Интегрированный урок физики и информатики

Средняя школа-лицей №23
Интегрированный
урок физики и информатики
в 10 классе
Тема: Решение графических задач
на расчет изопроцессов, средней квадратичной
скорости и работы идеальных газов.
Подготовили:
учитель физики Юрман Т.В.
уч.ОИВТ Насырова Г.Т.
Актобе
Цель: повторить и обобщить знания по молекулярной физике и термодинамике с
использованием электронного учебника «Физика-10»;
построить и проанализировать графики изопроцессов с использованием программы
«Advanced Grafer», научиться форматировать рисунки.
Оборудование: компьютеры, локальная сеть, телевизор
Программное обеспечение: ОС Windows 98, программа «Advanced Grafer» версия 1.62
выпуск 1998–2000 гг, электронный учебник «Физика-10», Казахстан-Просвещение
План урока:
1.Оргмомент
Учитель физики (УФ): цель нашего урока - повторить и знания по теме «Изопроцессы в
газах», работа газа, средняя квадратичная энергия движения молекул с помощью решения
графических задач.
Учитель информатики (УИ): Рассмотрим возможность использования программы
«Advanced Grafer» (кратко «Agrafer», версия 1.62, выпуск 1998–2000 гг., автор Michael
Serpik) на интегрированном уроке физики и информатики.
Цель нашего урока: применить знания работы с программой «Agrafer» для решения
графических задач по физике.
2.Актуализация основных знаний по теме.
УФ:
1. Что называют идеальным газом?
2. Уравнение состояния идеального газа Менделеева-Клайперона? (работает на бумаге с
помощью маркеров).
3. Что называют изопроцессами?
4. Напишите уравнения изопроцессов на доске.(3 чел) (работают на бумаге с помощью
маркеров).
5. Напишите формулу средней квадратичной скорости движения молекул (работают на
бумаге с помощью маркеров).
6. Чему равна работа газа при расширении? (работают на бумаге с помощью маркеров).
УФ: решим несколько задач (учащиеся решают их в парах)
2
3
УИ: решенные задачи проверьте, пожалуйста, используя учебник «Физика-10» на
компьютере. Запуск: Пуск – Программы- Физика – 10 класс (Оглавление – Содержание –
§1.9. Изопроцессы в газах и их графики - раздел «Лабораторные работы»).
Ввести полученный ответ, проверить.
(Демонстрация полученных решений и построение графиков изопроцессов)
1 человек решает задачу у доски и проверяет с пояснением на центральном компьютере с
проекцией на телевизор.
4
УИ: попробуем самостоятельно построить графики заданных изопроцессов с помощью
программы «Advanced Grafer»
Учащимся раздаются задания:
1) Построить график изотермического процесса для 1 моля идеального газа при температуре
200 К в координатах P-V.
Для графика:
Добавить заголовок; названия осей (стили), выбрать масштаб (по осям Х и У), изотерму
выделить красным цветом, график отображать только в 1 четверти.
Сохраните график (Файл - Сохранить как – дайте Имя файлу «График № компьютера» (Мои
документы), тип - Файлы графиков (*.agr)
2) Построить график изобарного процесса для 1 моля идеального газа при давлении 105 Па в
координатах V-Т
Для графика:
Добавить заголовок; названия осей (стили), выбрать масштаб (по осям Х и У), изобару
выделить синим цветом, график отображать только в 1 четверти.
Сохраните график (Файл - Сохранить как – дайте Имя файлу «График № компьютера» (Мои
5
документы), тип - Файлы графиков (*.agr)
3) Построить график изохорного процесса для 4 моль идеального газа при объеме 4 м3 в
координатах V-Т
Для графика:
Добавить заголовок; названия осей (стили), выбрать масштаб (по осям Х и У), изохору
выделить зеленым цветом, график отображать только в 1 четверти.
Сохраните график (Файл - Сохранить как – дайте Имя файлу «График № компьютера» (Мои
документы), тип - Файлы графиков (*.agr)
4) Построить график зависимости средней квадратичной скорости движения молекул от
температуры для 1 моля водорода в координатах  -t
Для графика:
Добавить заголовок; названия осей (стили), выбрать масштаб (по осям Х и У), график
выделить красным цветом, график отображать только в 1 четверти.
6
Сохраните график (Файл - Сохранить как – дайте Имя файлу «График № компьютера» (Мои
документы), тип - Файлы графиков (*.agr)
5) Построить графики зависимости средней квадратичной скорости движения молекул от
температуры для 1 моля водорода и 1 моля гелия в координатах  -t. Сравнить их и сделать
выводы.
Для графика:
Добавить заголовок; названия осей (стили), выбрать масштаб (по осям Х и У), график для
водорода выделить красным цветом, для гелия – зеленым, график отображать только в 1
четверти.
Сохраните график (Файл - Сохранить как – дайте Имя файлу «График № компьютера» (Мои
документы), тип - Файлы графиков (*.agr)
7
6) Показать графически работу при изотермическом процессе для 2 молей идеального газа
при температуре 300 К, если объем изменяется от 1 до 5 м3 в координатах P-V.
Для графика:
Добавить заголовок; названия осей (стили), выбрать масштаб (по осям Х и У), изотерму
выделить красным цветом; сделать штриховку с помощью неравенств; ограничить график
(Свойства документа – Построение – Интервалы по осям Х и У); график отображать только в
1 четверти.
Сохраните график (Файл - Сохранить как – дайте Имя файлу «График № компьютера» (Мои
документы), тип - Файлы графиков (*.agr)
8
7) Рассчитать и показать на графике работу идеального газа, совершающего изобарное
расширение при постоянном давлении 105 Па и начальном объеме 1 м3, если объем
увеличился до 5 м3 в координат ах Р-V.
Для графика:
Добавить заголовок; названия осей (стили), выбрать масштаб (по осям Х и У), график работы
выделить синим цветом; сделать штриховку с помощью неравенств; ограничить график
(Свойства документа – Построение – Интервалы по осям Х и У).
Сохраните график (Файл - Сохранить как – дайте Имя файлу «График № компьютера» (Мои
документы), тип - Файлы графиков (*.agr)
1 человек решает задачу у доски, затем строит график на центральном компьютере с
проекцией на телевизор с комментарием своих действий.
Сохраненные графики всех учащихся собираются посредством локальной сети и
рассматриваются на телевизоре. Дети поясняют свои работы.
3. Подведение итогов.
УИ: подведет итоги – чему мы сегодня научились?
Ответы учащихся: научились строить графики, задавать уравнения, неравенства – для
задания штриховки областей, оформлять область построения графика
В старшей школе ученики часто сталкиваются с трудностями при построении графиков и
анализе различных функциональных зависимостей. Данная программа может сделать этот
процесс более интересным и эффективным, попутно способствуя расширению знаний и в
информатике. Ее можно использовать при объяснении нового материала, для демонстрации
графических зависимостей, а также для сравнения результатов анализа и построения
некоторых графиков при обычном подходе и с использованием современных, компьютерных
методов.
9