Автор конспекта:
Автор(ы): — Филиппов Владимир Ильич

Место работы, должность: — МОУ СОШ №11 г.о. Орехово-Зуево

Регион: — Московская зона

Характеристики урока (занятия) Целевая аудитория: — Учитель (преподаватель)

Класс(ы): — 10 чин
Класс(ы): — 11 чин

Предмет(ы): — Биология
Предмет(ы): — Информатика и ИКТ

Цель урока: — • повторить и закрепить знания и умения работы в MS Excel; отработать основные приемы ра-боты с электронными таблицами; использовать знания, полученные на уроках информатики по тех-нологии решения задач на компьютере; • изучить основные этапы исследования информационных моделей. • повысить ориентация к учебному материалу, развивать эрудиция и ноу-хау молва сведущий диа-лог с компьютером, неложно применять специальные термины и факультативно оперировать ими; • воспитывать общую и информационную культуру, трудолюбие, усидчивость, терпение, бе-режное чувство к школьной технике.

Тип урока: — Урок комплексного применения ЗУН учащихся

Используемые учебники и учебные пособия: — 1.Информатика и информационные технологии. Угринович Н.Д. Учебное стипендия для 10-11 классов. – М.: Лаборатория Базовых Знаний,2004 г.
2.Информатика. Задачник – практикум в 2 т./ Под ред. И.Г.Семакина, Е.К. Хеннера: томик 2 – М.: Лаборатория Базовых знаний, 2002 г.
—

Используемая методическая литература: — 3.Журнал “Информатика и образование” №4 – 2003 г.
4.Журнал “Информатика и образование” №9 – 2003 г.
5.Журнал “Информатика и образование” №10 – 2004 г.

Используемое оборудование: — o компьютеры с ОС MS Windows XP;
o приложение MS Windows – электронные таблицы MS Excel;
o карточки «Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере», «Информационная случай «Биоритмы человека»», «Компьютерный эксперимент», «Вопросы для анализа информационной модели»

Краткое описание: — 1. Организационный момент. Объявление целей урока. 2. Понятие модели и моделирования. Виды моделей. 3. Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере. 4. Постановка задачи. Разработка информационной модели «Биоритмы человека». 5. Разработка компьютерной модели. 6. Компьютерный эксперимент. 7. Анализ результатов моделирования. 8. Подведение итогов урока. Домашняя работа.

1. Организационный момент.
В сегодняшнее година особо яркие открытия происходят на стыке наук. Возникают новые науки: биоинженерия, бионика, биоинформатика. Это красочный случай интеграции наук. Сегодня на уроке мы с вами совместим материал информатики и биологии. В ходе урока мы познакомимся с основными этапами компьютерного моделирования и создадим информационную случай биоритмов человека.
2. Понятие модели и моделирования. Виды моделей.
Моделирование – это радиометод познания, состоящий в создании и исследовании моделей.
В моделировании есть плохо разных пути. Модель возможно быть похожей копией объекта, выполненной изо другого материала, в другом масштабе, с отсутствием ряда деталей. Например, это миниатюрный кораблик, самолетик, кургауз изо кубиков и тьма тем других натурных моделей. Модель может, однако, отображать фактичность более спекулятивно — словесным описанием в свободной форме, описанием, формализованным по каким-то правилам, математическими соотношениями и т. д.
На протяжении своей истории человечество использовало различные способы и инструменты для создания информационных моделей. Эти способы безустанно совершенствовались. Так, первые информационные модели создавались в форме наскальных рисунков, в сегодняшнее же година информационные модели чаще всего строятся и исследуются с использованием современных компьютерных технологий.
3. Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере.
На первом этапе исследования объекта или процесса, чаще всего строится описательная информационная модель. Такая случай выделяет существенные, с точки зрения целей проводимого исследования, параметры объекта, а несущественными параметрами пренебрегает.
На втором этапе создается формализованная модель, то есть описательная информационная случай записывается с помощью какого-либо формального языка. В таков модели с помощью формул, уравнений, неравенств и пр. фиксируются формальные соотношения промеж начальными и конечными значениями свойств объектов, а вдобавок накладываются ограничения на допустимые значения этих свойств.
На третьем этапе неизбежно формализованную информационную случай преобразовать в компьютерную модель, то есть, выразить ее на понятном для компьютера языке. Существуют плохо твердо различных пути построения компьютерной модели:
· построение алгоритма решения задачи и его транскодирование на одном изо языков программирования;
· построение компьютерной модели с использованием одного изо приложений (электронных таблиц, СУБД и пр.).
Четвертый раунд исследования информационной модели состоит в проведении компьютерного эксперимента. Если компьютерная случай существует в виде программы на одном изо языков программирования, ее нужно запустить на проведение и получить результаты.
Если компьютерная случай исследуется в приложении, скажем в электронных таблицах, разрешено провести сортировку или отыскивание данных, построить диаграмму или табель и то далее.
Пятый раунд состоит в анализе полученных результатов и корректировке исследуемой модели. В случае различия результатов, полученных рядом исследовании информационной модели, с измеряемыми параметрами реальных объектов разрешено сделать вывод, чего на предыдущих этапах построения модели были допущены ошибки или неточности. Например, рядом построении описательной качественной модели.
4. Постановка задачи. Разработка информационной модели «Биоритмы человека».
Что представляют внешне биологические ритмы?
Все мы живем по определенным законам. Существует теория, чего бытие человека подчиняется трем циклическим процессам, называемым биоритмами. Говоря строго научно, биоритмы – это подчас повторяющиеся изменения характера и интенсивности биологических процессов и явлений в живом организме. Это отраженные организмом цикличности явлений, идущих в природе. Более простое и известное представление – это “биологические часы”. Греческий врач Герофил (за 300 лет поперед н. э.) обнаружил, чего гидропульс у здорового человека меняется в течение дня. Подсознательно типаж выбирает время, иной раз ему легче работать. Приблизительно 400 — 500 лет взад типаж стал жить по часам, а поперед сего в них необходимости не было, то что работали природные и биологические часы. Биоритмы организма – суточные, месячные, годовые – неакадемично остались неизменными с первобытных времен и не могут угнаться после ритмами современной жизни. В последние лета широкую мода приобрела взгляд "трех ритмов". Пусковым механизмом этих исключительных ритмов является исключительно этап рождения человека. Родился человек, и возникли ритмы с периодом в 23, 28 и 33 суток, определяющие поверхность его физической, эмоциональной и интеллектуальной активности. Физический ритм характеризует жизненные силы человека, т.е. его физическое состояние. Эмоциональный ритм характеризует тайный настрой человека, его возбудимость, пивотабильность эмоционального восприятия окружающего. Третий ритм характеризует мыслительные способности, интеллектуальное настроение человека. Графическим изображением этих ритмов является синусоида. Многие полагают, чего “взлетам” графика, представляющего внешне синусоидальную зависимость, соответствуют более благоприятные дни. Однодневные периоды, в которые происходит переход фаз ("нулевые" точки на графике) и которые, якобы, отличаются снижением соответствующего уровня активности, получили этноним “критические дни”, т.е. неблагоприятные. Если одну и ту же "нулевую" точку пересекают сразу две или посредственно синусоиды, то такие "двойные " или "тройные " критические дни особо опасны. Более того, в некоторых странах в такие дни людям рискованных профессий (летчикам, каскадерам и т.п.) предоставляют выходной.
И все же допущение "трех биоритмов " прощай не находит официального научного подтверждения. Однако, ее проклевывание и углеразработка имеют положительное значение, то что привлекли оглядка к актуальной проблеме – исследованию многодневных биоритмов, отражающих интерференция на живые организмы космических факторов (Солнца, Луны, других планет) и играющих важную место в жизни и деятельности человека.
Теории "трех биоритмов" неподалеку ста лет. Интересно, чего ее авторами стали посредственно человека: Герман Свобода, Вильгельм Флисс, открывшие возбудимый и материальный биоритмы, а вдобавок Фририх Тельчер — осматривавший духовный ритм.
Психолога Германа Свободу и отоларинголога Вильгельма Флисса разрешено считать "дедушками" теории биоритмов. В науке такое случается донельзя редко, однако одинаковые результаты они получили безотносительно зазноба ото друга.
Как и все педагоги Тельчер заметил, чего аппетит и пивотабильность студентов воспринимать, систематизировать и использовать информацию, генерировать идеи година ото времени изменяется, т.е. имеет ритмизованный характер. Сопоставив даты рождений студентов, экзаменов, их результаты, он открыл духовный ход с периодом 33 дня.
Свобода работал в Вене. Анализируя поведение своих пациентов, он заметил, чего их мысли, идеи, импульсы к действию повторяются с определенной периодичностью. Герман Свобода пошел дальше и начал анализировать начатки и рост болезней, особо кругообразность сердечных и астматических приступов. Результатом этих исследований стало быть изобретение ритмичности физических (23 дня) и психических (28 дней) процессов.
Доктора Вильгельма Флисса, кой жил в Берлине, заинтересовала сопротивляемость организма человека болезням. Почему детушки с одинаковыми диагнозами в одна година имеют иммунитет, а в другое — умирают? Собрав данные о начале болезни, температуре и смерти, он связал их с датой рождения. Расчеты показали, чего изминения иммунитета можна прогнозировать с помощью 23-дневного физического и 28-дневного эмоционального биоритмов.
Несмотря на профессорские звания и то, чего одинаковые открытия были сделаны независимо, основатели теории "трех биоритмов" имели многих противников и оппонентов. Исследования биоритмов продолжались в Европе, США, Японии. Особенно интенсивным нынешний операция стал с открытием ЭВМ и более современных компьютеров. В 70 — 80 гг. биоритмы завоевали совсем мир.
Проверить данную гипотезу на практике позволяет микрокомпьютерный попытка на основе разработки модели биоритмов с помощью электронной таблицы MS Excel. Сегодня вас научитесь составлять и исследовать случай расчета биоритмов человека; определять совместимость людей по биоритмам.
Цель моделирования: Составить случай биоритмов для конкретного человека ото указанной текущей даты (дня отсчета) на боэдромий вперед с целью дальнейшего анализа модели. На основе анализа индивидуальных биоритмов прогнозировать неблагоприятные дни, выбирать благоприятные дни для разного рода деятельности.
A. Информационная модель: (Составление модели по условию задачи).

Объект
Параметры
Действия
Неуправляемые
(константы)
Управляемые
Человек
Период физического цикла: 23 дня.
Период эмоционального цикла: 26 дней.
Период интеллектуального цикла: 33 дня.
Дата рождения.
День отсчета.
Длительность прогноза.
Расчет и микроанализ биоритмов

B. Математическая модель:
Указанные циклы разрешено описать приведенными ниже выражениями, в которых аргумент х соответствует возрасту человека в днях:
Физический круг Rф(х)=sin (1)
Эмоциональный круг Rэ(х)=sin (2)
Интеллектуальный круг Rи(х)=sin (3)
C. Компьютерная модель:
Для моделирования выберем среду электронной таблицы. В этой среде информационная и математическая модели объединяются в таблицу, которая содержит две области:
· исходные данные – константы и управляемые параметры;
· расчетные данные (результаты).
Технология выполнения работы в программе MS Excel
1.Объединить первую строку в столбцах A,B,C, D и напечатать текст: Моделирование биоритмов человека
2.Объединить третью строку в столбцах A,B,C, D и напечатать текст: Исходные данные. Объединить ячейки А4 и В4, ввести текст: Неуправляемые параметры (константы). Объединить ячейки С4, D4, ввести текст: Управляемые параметры.
3.В ячейке А5 напечатать текст: Период физического цикла. В ячейке А6-текст: Период эмоционального цикла. В А7 : Период интеллектуального цикла
4.В ячейках В5, В6, В7 проставить должно числа: 23, 28, 33
5.В ячейке C5 –текст: Дата рождения человека. В C6 – текст: Дата отсчета. В C7 – текст: Длительность прогноза
6.Заполните ячейки D5, D6, D7 должно – свою дату рождения, дату отсчета — 1.10.04, протяженность прогноза — 31
7.Объединить ячейки А8, В8, C8, D8 и напечатать текст: Результаты
8.В А9 – текст: Порядковый день. В В9 – текст: Физическое. В С9 – текст: Эмоциональное. В D9 – текст: Интеллектуальное.
9.В ячейку А10 введите дату отсчета. Например: 1.10.04
10. В ячейку В10 введите формулу: =SIN(2*ПИ()*(A10-$D$5)/23)
11. В ячейку С10 введите формулу: = SIN(2*ПИ()*(A10-$D$5)/28)
12. В ячейку D10 введите формулу:= SIN(2*ПИ()*(A10-$D$5)/33)
При записи формул использовать вставки стандартных функций SIN(…) и ПИ(…). В круглых скобках (сразу после именем функции) записывается ее аргумент. В качестве аргумента функции возможно выступать числовая константа, адресок клетки табличного процессора или масштаб (блок) клеток. Адреса ячеек (например — А10), используемые в формуле, определены не абсолютно, а относительно объединение расположения формулы. При копировании формулы изменятся имена ячеек. Для того с тем чтобы рядом переносе формулы адресок ячейки D5 не изменялся (т.е. был не относительным, а абсолютным) применяется хитрость абсолютной адресации. Для этой цели в имени ячейки употребляется фаллос $. ($D$5). Дата заполняется по формату 00.00.00. Если дата набрана правильно, то архиватор сама присваивает ин-октаво Дата. Признаком правильного набора даты является правое уполаживание в ячейке.

Образец оформления листа в программе MS Excel
— А
B
C
D
1
Моделирование биоритмов человека
2
Исходные данные
3
Неуправляемые параметры
(константы)
Управляемые параметры
4
Период физического цикла
23
Дата рождения человека
04.08.77
5
Период эмоционального цикла
28
Дата отсчета
01.12.08
6
Период интеллектуального цикла
33
Длительность прогноза
31
7
Результаты
8
Порядковый день
Физическое
Эмоциональное
Интеллектуальное
9
— =SIN(2*ПИ()*(A10-$D$5)/23)
— =SIN(2*ПИ()*(A10-$D$5)/28)
=SIN(2*ПИ()*(A10-$D$5)/33)
10
Заполнить несколько с шажком 1 на месяц
Заполнить вниз
Заполнить вниз
Заполнить вниз

6. Компьютерный эксперимент.
1. Проверить чистота ввода формул.
2. Произвести расчеты
3. По результатам расчетов построить общую диаграмму для три биоритмов.
Карточка для проведения компьютерного эксперимента
1. Ввести в таблицу контрольные исходные данные:
Дата рождения: 04.08.1977
Дата отсчета: 01.12.08
и сравнить с результатами, приведенными в таблице.
— 8
Порядковый день
Физическое
Эмоциональное
Интеллектуальное
9
01.12.2008
0,136166649
-0,781831482
-0,989821442
10
02.12.2008
-0,136166649
-0,900968868
-0,998867339
11
03.12.2008
-0,39840109
-0,974927912
-0,971811568

Сравнение с контрольным образцом показывает чистота введения формул.
2. В ячейки D5 – D7 ввести свои данные и скопировать формулы строки 10 в нижестоящие ячейки на заданное нажин дней.
3.Выделить прямоугольную зона данных А8:D39.
4.Используя Мастер диаграмм построить табель с маркерами, помечающими точки данных. Линейная чертеж служит для того, с тем чтобы проследить после изменением нескольких величин рядом переходе ото одной точки к другой.
5.Дать этноним диаграмме, ввести должно заголовки для оси X, Y. Поместить легенду снизу листа.
7. Анализ результатов моделирования.
Карточка анализа результатов моделирования.
1. Проанализировав диаграмму, выбрать “неблагоприятные” дни для сдачи зачета по физкультуре.
2. Выбрать дни, иной раз ответы на уроках будут особо (наименее) удачными.
3. Проверьте свое настроение, иной раз на вашем графике показатели эмоционального биоритма находятся на спаде или на подъеме.
4. Как вас думаете, чего достаточно показывать график, благо сложить все посредственно биоритма? Можно ли по нему чего либо определить?
— 8. Подведение итогов урока. Домашняя работа.
Подведение итогов работы. Оценки после урок. Ответы на вопросы.
Проводится устное анкетирование:
— Я считаю, чего взгляд “трех биоритмов” существует (не существует).
— Мои достижения на уроке:
· я научился…
· я понял, как…

Предлагается план для самостоятельной разработки:
— Построить случай физической, эмоциональной и интеллектуальной совместимости двух друзей.
Технология моделирования:
1. Выделить уже рассчитанные столбец своих биоритмов, скопировать и вставить в столбец E, F, G исключительно значения.
2. Ввести в ячейку D5 дату рождения друга. Модель пересчитается для новых данных. Это основное качество электронной таблицы: переворот числового значения в ячейке приводит к мгновенному пересчету формул, содержащих имя этой ячейки.
3. В столбцах H, I, J провести отчисление суммарных биоритмов.
— H
I
J
9
Физическая сумма
Эмоциональная сумма
Интеллектуальная сумма
10
=D10+E10
=C10+F10
=D10+G10
11
Заполнить вниз
Заполнить вниз
Заполнить вниз

Файлы: карточка 1 (комп модель).doc
Размер файла: 28672 байт.