Формирование технологической и информационной компетентности школьников при изучении табличного процессора Выполнил: студент группы М-4-В Трошков А.Е. - презентация

1 Формирование технологической и информационной компетентности школьников при изучении табличного процессора Выполнил: студент группы М-4-В Трошков А.Е.

2 Роль и место темы в контексте общих задач школьного курса информатики Табличный процессор Цели ПонятияТребования Овладение умениями Развитие интересов и способностей Приобретение опыта Поиск и систематизация Алгоритмизация Электронные таблицы как инф. объект Средства создания инф. объектов Знать технологии работы с инф. объектами Уметь оперировать инф. объектами Информация взята отсюдаотсюда

3 Интегративный характер темы Информация взята отсюдаотсюда Методика Содержание Решение целочисленных задач Моделирование физических процессов Построение графиков функций Упрощение вычислений Основы компьютерного моделирования Разработка модели Создание модели Операции с моделью

4 Отражение содержания темы в ГОСТ Информация взята отсюда и отсюдаотсюдаи отсюда Табличный процессор ГОСТ базовый уровень Средства и технологии создания и преобразования информационных объектов Динамические (электронные) таблицы как информационные объекты. Средства и технологии работы с таблицами. Назначение и принципы работы электронных таблиц. Основные способы представления математических зависимостей между данными. Использование электронных таблиц для обработки числовых данных (на примере задач из различных предметных областей) ГОСТ профильный уровень Базовые понятия информатики и информационных технологий Обработка числовой информации Математическая обработка статистических данных, результатов эксперимента, в том числе с использованием компьютерных датчиков. Использование динамических (электронных) таблиц для выполнения учебных заданий из различных предметных областей: обработка результатов естественно-научного и математического эксперимента, экономических и экологических наблюдений, социальных опросов, учета индивидуальных показателей учебной деятельности. Примеры простейших задач бухгалтерского учета, планирования и учета средств. Использование инструментов решения статистических и расчетно-графических задач. Обработка числовой информации на примерах задач по учету и планированию.

5 Отражение содержания темы в рекомендуемых программах Табличный процессор Информация взята отсюда, отсюда и отсюдаотсюда Среднее (полное) общее образование, базовый уровень Среднее (полное) общее образование, профильный уровень Основное общее образование Информационные модели Моделирование и формализация. Представление данных в табличной форме; Представление зависимостей в виде формул Исследование математических и физических моделей Формы представления моделей: таблица Представление числовой информации ПРАКТИКА Ввод данных в готовую таблицу, изменение данных. Создание и обработка таблиц. Ввод математических формул и вычисление по ним. Создание таблиц значений функций в электронных таблицах. Построение диаграмм и графиков ТЕОРИЯ Табличные расчеты и электронные таблицы (столбцы, строки, ячейки). Типы данных: числа, формулы, текст. Абсолютные и относительные ссылки. Встроенные функции. Практикум: проект Реализация упрощенного варианта бухгалтерского и материального учета на базе распространенного варианта динамических (электронных таблиц) Проект может относится как к учебной ситуации, так и к проблеме, возникающей в жизни школы – планирование похода и т. д. Учет

6 Электронные таблицы в статистике Электронные таблицы при обработке массивов статистической информации Исторический аспект Издавна многие расчеты выполняются в табличной форме, например в области математической статистики. Электронные таблицы представляют собой удобный инструмент для автоматизации таких вычислений. Решения многих вычислительных задач на ЭВМ, которые раньше можно было осуществить только путем программирования, стали реализуемы простым пользователем. Практический аспект Специфика электронной таблицы сама по себе предполагает наличие удобных инструментов для обработки больших массивов данных, в первую очередь числовых Современные табличные процессоры в обязательном порядке содержат инструменты для статистических расчетов: подсчет процентов, математического ожидания, корреляции и т.д. Табличный процессор, конечно, обладает меньшими возможностями в области статистики, чем специализированные пакеты, однако часто его целесообразнее использовать в связи с сравнительно низкой сложностью вычислений, простотой в использовании, требующей минимальных специализированных навыков, и гораздо большей распространенностью.

7 MS Excel, как инструментальное средство моделирования (экология) Задача: Вычислить номер гадюки, которая укусит автора задачи в пятый раз. Задача взята отсюдаотсюда

8 MS Excel, как инструментальное средство моделирования (экология) Ввод данных Математическое описание модели Создание модели на листе Excel: ввод модельных формул с использованием автозаполнения Доработка модели с учетом реальности Получение результата

9 Ввод данных по укусам гадюки Закрыть

10 Математическое описание модели Следующий этап – математическое описание модели. Если построить диаграмму, то видно, что искомая зависимость, скорее всего, криволинейна, и может быть описана, например, степенной функцией: Применив наши обозначения, получим предполагаемую модель: N' = a, где N' – расчетный номер особи, У – номер укуса по порядку. Условные приблизительные значения параметров модели (коэффициенты a и b) необходимо задать сразу же, введем их в ячейки листа, С1 = 1, С2 = 1 Закрыть

11 Создание модели на листе Excel Закрыть

12 Доработка модели с учетом реальности Закрыть Формула каждой ячейки рассчитывает значение номера кусающейся особи для «своего» номера укуса (из колонки A). Итак, модельные значения (N') подсчитаны, но они явно плохо согласуются с реальными значениями (N). Например, вторичный укус сделан 99-й отловленной гадюкой, а модель дала N' = 2. Понятно, что принятые нами значения параметров плохо характеризуют соотношение между изучаемыми признаками. Необходимо как-то их улучшить. Для этого в первую очередь рассчитаем суммарное отличие модели от реальности. Эту роль может выполнить квадрат разности между каждой парой значений модель – реальность: ф = (Мод.–Реал.)2 = (Ni'–Ni)2. …(подробное решение задачи можно прочитать здесь)здесь

13 Получение результата Закрыть После щелчка по кнопке «Выполнить» появится окно итоговых сообщений (рис. 11), предупреждающее, что поиск не может найти решения. Это естественно, ведь задача для модуля состояла в том, чтобы свести функцию отличий к нулю, а макрос смог ее уменьшить лишь до уровня Ф = (ячейка D8). С "точки зрения" макроса (подробнее см. раздел Параметры макроса…) найденное решение неудовлетворительно, т. е. полученные значения коэффициентов неточны. Но с точки зрения эколога такое решение может быть вполне приемлемым: значения в столбцах N и N' стали довольно близкими, ну а статистическая значимость их отличий может (и должна) быть исследована статистическими методами. Поэтому есть все основания сохранить найденное решение и рассмотреть полученное уравнение: N' = 63.2 У2.41.

14 MS Excel, как инструментальное средство моделирования (физика) Моделирование равномерного движения Лабораторная работа взята отсюдаотсюда

15 MS Excel, как инструментальное средство моделирования (физика) В данном случае разработка модели производится учителем Открыть шаблон модели Ввести исходные данные Провести необходимое редактирование модели Построить график зависимости координаты от времени Сохранить данные в файле Ученику же предлагается произвести некоторую последовательность действий

16 Разработка модели Закрыть

17 Шаблон физической модели равномерного движения ЗакрытьВвод исходных данных Редактирование модели

18 Ввод исходных данных ЗакрытьКартинка

19 Провести необходимое редактирование модели 3) Ячейку G6 связать с ячейкой С10, содержащей начальную координату тела. В этом случае при изменении данных в ячейке С10 автоматически изменится и содержимое связанной с ней ячейки G6. 4) Составить и занести в ячейку G7 формулу, позволяющую рассчитать координату в соответствующий ей момент времени. Примечание: При составлении формул не забывайте использовать абсолютные ссылки для постоянных величин. 5) Скопировать формулу из ячейки G7 в диапазон ячеек G8:G Изменить имя листа, содержащего таблицу (в шаблоне он назван Модель 1) на новое, назвав его, например, Равномерное движение. КартинкаЗакрыть

20 Построение графика Данные для построения графика зависимости координаты равномерно движущегося тела от времени находятся в диапазоне ячеек F6:G26 созданной таблицы. Значения в столбце F (диапазон F6:F26) будут откладываться по горизонтальной оси (Ось Х (категорий)), значения в столбце G (диапазон G6:G26) – по вертикальной оси (Ось Y (значений)). 1. Выделить диапазон данных. 2. Выбрать команду Вставка-Диаграмма… 3. С помощью мастера диаграмм провести построение и оформление графика. Основные требования: - тип диаграммы - Точечная, вид – Точечная диаграмма со значениями, соединенными сглаживающими линиями; - имя ряда данных Зависимость x от t (вводится с клавиатуры в соответствующее поле); - название диаграммы и наименование осей координат с указанием единиц измерения величин, откладываемых по этим осям, задать в виде: "Название диаграммы" - График равномерного движения; "Ось Х (категорий)" – Время t, с; "Ось Y (значений)" – Координата x, м; - включить основные линии сетки по каждой из осей; - отключить легенду, т.к. в данной задаче используется только один набор (ряд) точек; - расположить диаграмму на отдельном листе. ЗакрытьКартинка

21 Методический анализ задачи на построение диаграмм Задача: Постройте график функции Информация взята отсюдаотсюда Решение

22 Решение задачи Для построения данного графика функции на бумаге можно построить таблицу значений, а по ней - график. Вычислим значения функции с помощью Excel. По полученным данным построим точечную диаграмму, которая и будет являться искомым графиком. Закрыть

23 Методический анализ задачи на построение диаграмм Построить график функции Тема График функции Табличный процессор Математическое моделирование Необходимые знания Понятие графика функции Понятие функции Навыки работы в MS Excel Необходимые навыки Навыки построения графиков Используемые приемы Построение графика по таблице значений переменных Вывод Задача может быть использована как учителем информатики, для демонстрации возможностей табличного процессора, так и учителем математики, для наглядной демонстрации возможностей ЭВМ при построении графиков функций

24 Управление познавательной деятельностью Формы организации деятельности учащихся Формы организации деятельности Организация практической работы Проектная деятельность Лабораторная работа Автоматизация расчета производительности бригады каменщиков Расчет траектории падения тела Построение графиков функций Моделирование равноукоренного движения тела Обобщение знаний Межпредметные связи: математика, физика, биология Внутрипредметные связи: алгоритмы, навыки работы с информацией Активизация психических процессов Технологии запоминания: мнемонические правила, повторение, игровые технологии Большое количество практики с малым количеством теории Использование и развитие ассоциативного мышления ученика Формирование навыков рефлексии Защита работ перед классом Решение задач, поставленных учеником самому себе

25 Электронный дневник Электронные таблицы как инструментальное средство педагога Мониторинг достижений учащихся Электронный классный журнал Размещается на открытом он-лайн сервисе, например Google docks, для того, чтобы родители учеников и их классный руководитель могли в реальном времени оценивать как достижения отдельного ученика на уроках информатики, так и достижения класса в целом. Размещается на открытом он-лайн сервисе, например Google docks, для того, чтобы своевременно и достоверно доводить до родителей успеваемость их ребенка

26 Дифференцированный подход к формированию системы дидактических заданий Система заданий Построение физических моделей Построить график равномерного прямолинейного движения Построить график прямолинейного равноускоренного движения Создать таблицу расчета работы, совершенной телом Разработать модель простого механизма Построить график прямолинейного равноускоренного движения Создать таблицу расчета работы, совершенной телом Разработать модель простого механизма Разработать модель теплового расширения тела Математические расчеты Построить график линейной функции Построить график квадратичной функции Решить систему линейных уравнений Построить таблицу значений показательной функции Построить график показательной функции Построить график тригонометрическо й функции Решить биквадратное уравнение Решить тригонометрическо е уравнение Математические расчеты Создать таблицу расчета зарплаты с учетом подоходного налога Создать таблицу начисления штрафов за прогулы и опоздания

27 Спасибо ЗА внимание!