открыть публикацию

Информационные технологии. Microsoft Excel. Построение диаграмм и графиков в Excel
Урок для 10 класса по теме: «Построение графиков математических функций в Excel»
Урок направлен на применение и закрепление межпредметных связей, что сейчас становится
особенно актуальным в процессе реализации новых образовательных стандартов. В ходе урока
используются принципы проблемного обучения и деятельностный подход.
1) Урок позволяет закрепить основные навыки работы в программе Microsoft Excel, в том числе:
 на построение вычислительных таблиц с использованием формул;
 на применение автозаполнения таблицы заданной последовательностью чисел;
 на построение и форматирование графиков в Excel.
2) Позволяет закрепить навыки построения графиков функций в электронном процессоре
согласно предложенному алгоритму. Но в тоже время проявить самостоятельность и
творчество при составлении своего примера функции и её представления в табличном и
графическом виде.
3) Позволяет применить и закрепить математические знания о понятии некоторых видов
функций, графиков функций, графическом решении системы уравнений.
4) Позволяет учащимся применить полученные базовые знания и навыки при самостоятельном
выполнении более сложного задания - реализовать решение задачи на построение графика
функции вида y=ax2+bx+c для любых коэффициентов a, b и c.
5) Построение графиков математических функций и графическое решение системы уравнений в
Excel можно рассматривать как пример создания компьютерной математической модели.
6) Выполнение домашнего задания позволяет закрепить навыки работы с электронной почтой.
Ход урока
I.
Постановка проблемы.
Перед учащимися ставится проблема: определить количество решений системы уравнений
y=-3x2+4x-3
y=-5/x
В процессе обсуждения учащиеся предлагают наглядный и быстрый способ решения данной
задачи – графический (построить графики функций с использованием программных средств (Excel)).
II.
Основной этап. Определение алгоритма решения задачи.
Учитель вместе с учащимися выводит алгоритм построения графиков математических
функций и алгоритм решения для данной задачи (графическое решение системы уравнений).
Для этого с использованием смарт-доски выполняются следующие действия:
1) В программе Excel выполняется создание таблицы значений для первой функции
(квадратичной) на интервале от -10 до 10 с шагом 0,5.
2) Выполняется пошагово построение графика данной квадратичной функции на этом
интервале. Обсуждается с учащимися – правильную ли кривую мы получили на экране
(графиком квадратичной функции является парабола, в каком случае ветви направлены вниз и
в каком вверх).
3) Выполняется заполнение таблицы значениями второй функции (гиперболы) на том же
интервале. При этом уточняется, что для х=0 необходимо значение функции оставить пустым
– для корректного отображения графика функции.
4) Выполняется построение графика данной функции. Обсуждается полученный результат.
5) Делается вывод о том, что для графического решения системы уравнений – необходимо
представить данные графики на одной диаграмме. Рассматриваются действия, которые
позволяют к имеющемуся графику добавить график второй функции. Делается
промежуточный вывод о том, что не нужно для этого строить отдельный график функции, а к
имеющемуся ряду первой диаграммы добавить новый ряд, выбрав значения x и значения y из
таблицы.
6) Построенная диаграмма с двумя графиками перемещается на отдельный лист рабочей книги.
7) Выполняется форматирование диаграммы (добавляется заголовок, редактируется легенда и
т.д.).
Задача решена. Делаются выводы. С учащимися еще раз проговаривается алгоритм
построения графиков математических функций.
III.
Закрепление навыков построения графиков
Самостоятельная практическая работа учащихся.
математических
функций.
Для закрепления полученных знаний и навыков учитель предлагает учащимся переместиться
на свои компьютерные рабочие места и выполнить по вариантам три задания на построение
графиков математических функций на интервале от -30 до 30 с шагом 1:
1. Построить график линейной функции.
2. Построить график квадратичной функции.
3. Решить графически систему уравнений (одна из функций – гипербола).
При этом таблицы значений необходимо построить на первом листе рабочей книги Excel, а
построенные графики функций разместить на отдельных листах.
Учащимся по желанию предлагается раздаточный справочный материал. Учитель в роли
консультанта. В качестве дополнительного задания предлагается построить график функции вида
y=kx+b для произвольных коэффициентов k и b.
IV.
Подведение итогов урока. Постановка домашнего задания.
Учитель подводит итоги урока – чему научились учащиеся, на сколько полезным было
выполнение заданий. Открывает готовый файл с построением графика фукнции y=kx+b. Меняя
коэффициенты наглядно демонстрирует как ведёт себя график линейной функции.
Учитель ставит оценки учащимся, которые активно проявили себя на уроке, а также
учащимся, которые самостоятельно и правильно справились с практическими заданиями, учащимся,
которые смогли выполнить дополнительное задание.
Учитель комментирует домашнее задание. Файл с домашним заданием, с образцами
выполнения классной работы и справочным материалом размещается в электронном дневнике.
ДОМАШНЯЯ РАБОТА
Выполнить на отдельных листах одной рабочей книги Excel три задания:
1. Придумайте формулу для линейной функции. Постройте график для данной функции в Excel
на интервале от -10 до 10 с шагом 0,5.
2. Придумайте формулу для квадратичной функции. Постройте график данной функции в Excel
на интервале от -20 до 20 с шагом 1.
3. Придумайте систему из двух уравнений (одна функция линейная или квадратичная, другая
гипербола). Постройте графическое решение системы уравнений на отдельном листе рабочей
книги на интервале от - 30 до 30 с шагом 1.
4. Дополнительно. Попробуйте реализовать в Excel построение графика функции вида
y=ax2+bx+c для любых коэффициентов a, b и c (в таблице меняем только коэффициенты и
получаем автоматически график заданной функции). Выполните задание на отдельном листе.
Файл сохраните на компьютере и вышлите на эл. почту учителя [email protected]
Справочный материал:
Как построить график функции в Excel 2010
1.
Построить таблицу со значениями функции для некоторого диапазона аргументов.
2.
Выделить диапазон ячеек со значениями функции (Y).
3.
Вставить диаграмму, тип - точечная с гладкими кривыми.
4.
Щелкнуть по диаграмме пр. клавишей и через контекстное меню открыть окно
Выбрать данные.
5.
Нажать кнопку Изменить.
6.
Вставить курсор в строку Значения Х (в строке должно быть пусто) и затем
выделить диапазон ячеек со значениями аргументов (Х).
7.
Нажать кнопку ОК и в следующем окне тоже ОК.
Как построить диаграмму на отдельном листе
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Построить диаграмму или график функции (см. выше).
Выделить диаграмму.
Открыть ленту Конструктор.
Нажать кнопку Переместить диаграмму.
Выбрать на отдельном листе.
Вписать название листа.
Нажать кнопку ОК.
Математическая справка
Функции вида y=ax2+bx+c называется квадратичной (график – парабола).
Функция вида y=kx+b называется линейной (график – прямая).
Графиком функции вида y=k/x называется гипербола.
Образец выполнения задания 1 (ИЗ КЛАССНОЙ РАБОТЫ).
Образец выполнения задания 2 (ИЗ КЛАССНОЙ РАБОТЫ).
Образец выполнения задания 3 (ИЗ КЛАССНОЙ РАБОТЫ).
На следующем уроке учащимся предлагаются задания для самостоятельного решения с использованием, в
том числе и тригонометрических функций.