Урок інформатики (для STEM-проекту)

План-конспект уроку інформатики (для STEM-проекту " Енергонезалежність - наша спільна справа")

Клас: 8

Тема:  Розв’язування компетентнісних задач за допомогою табличного процесора та онлайн-сервіса GreenLogic.

Мета: навчити учнів використовувати табличний процесор та онлайн середовища для вирішення компетентнісних задач;

розвивати логічне мислення; формувати вміння діяти за інструкцією, планувати свою діяльність, аналізувати i робити висновки;

виховувати інформаційну культуру учнів, уважність, акуратність, дисциплінованість.

Тип уроку: урок засвоєння знань, умінь і навичок.

Наочність, обладнання та програмні засоби: комп’ютери, мультимедійні проектор та дошка, табличний процесор, онлайн середовище GreenLogic.

Міжпредметні зв’язки: екологія, фізика.

Очікувані результати:

Учень/учениця:

•   Висловлює власну думку, аргументує доцільність використання певних обчислень;
•   Виконує обчислення в табличному процесорі, використовує онлайн середовища для вирішення життєвих задач;

Структура уроку.

І. Організація учнів класу. 1 хв.

ІІ. Мотивація навчальної діяльності. 2 хв.

ІІІ. Формулювання мети і завдань уроку 2 хв.

ІV. Актуалізація опорних знань. 5 хв.

V. Пояснення матеріалу. 10 хв.

VІ. Правила ТБ. 1 хв.

Повторення правил ТБ при роботі на комп'ютері.

VІІ. Практичне закріплення матеріалу. 15 хв.

VІІI. Рефлексія. 5 хв.

IХ. Підведення підсумків уроку. 3 хв.

Х. Домашнє завдання. 2 хв.

Хід уроку

І. Організація учнів класу.

ІІ. Мотивація навчальної діяльності

На попередніх уроках з географії, історії ті фізики ви ознайомились із відкриттями, що передували сучасному використанню сонячної енергії, технологією її перетворення та використання, провели розрахунки для виявлення кількості сонячних батарей, що забезпечать наш заклад електричною енергією.

Для того, щоб визначитись з обладнанням та конструкцією сонячної електростанції для нашого закладу, ми теж провели міні-дослідження, в якому зібрали інформацію щодо споживання електричної енергії в теплі та холодні місяці року. Після цього для нас постала задача обробки знайдених даних.

ІІІ. Формулювання мети і завдань уроку.

 Таким чином, завданням нашого уроку є:

1. Виконання обчислень знайдених даних.

2. На основі отриманих результатів провести розрахунки  в онлайн-середовищі Greenlogic – проектно-монтажна компанія в галузі відновлюваної енергетики.

3. Розрахувати рентабельність, окупаємість та собівартість проекту  сонячної електростанції.

Для виконання обчислень знайдених даних з витрат електроенергії підійде використання табличного процесора.

ІV. Актуалізація опорних знань.

Перевірка основних знань та вмінь при виконанні обчислень в середовищі табличного процесора, розуміння основних правил введення формул та викорис-тання посилань на комірки при виконанні обчислень.

Виконується за допомогою сервісу LearningApps.

Посилання:

https://learningapps.org/3291580

V. Вивчення нового матеріалу.

Надання учням інформації щодо роботи в табличному процесорі та ознайомлення з особливостями роботи з сервісом Greenlogic.

VІ. Правила ТБ.

Повторення правил ТБ при роботі на комп'ютері.

VІІ. Практичне закріплення матеріалу.

Отже, табличний процесор – готовий до роботи, вхідні дані внесені до таблиць, тож отримаємо необхідний результат за відповідними формулами.

Перше, що ми знайдемо – це  кількість енергії, що споживає гімназія разом з їдальнею за 1 місяць. Для цього використаємо вбудовану математичну функцію «Сумм».

Формула буде мати вигляд : =СУММ(B3:C3)

Цією ж функцією скористаємося і для знаходження загальної кількості споживаної електроенергії закладом за 1 рік.

Другий параметр, що нам знадобиться для подальших розрахунків - це середнє значення споживання електричної енергії за кожен з теплих та холодних місяців року.

Для цього скористаємося функцією «СрЗнач» - Середнє значення.

Формула для теплих місяців матиме наступний вигляд: =СРЗНАЧ(D6:D11),

а для холодних  =СРЗНАЧ(D12:D14;D3:D5).

Таким чином, ми знайшли загальну кількість електроенергії, що використовує наш заклад за 1 рік (32092 кВт/год.), а також середє значення споживаної енергії за місяць в теплу (2003 кВт/год.) та холодну (3346 кВт/год.) пору року.

Дані параметри знадобляться нам при виконанні обчислень в сервісі Greenlogic.

Алгоритм дій на сервісі

1. Відкриємо вікно браузера та в адресному рядку введемо адресу сервісу http://greenlogic.com.ua

2.Перейдемо на вкладку «Калькулятор»

3. На карті оберемо тип станції (мережева приватна), регіон (Донецька область) та орієнтацію кровлі(південь).

4. Виберемо параметри станції:

а) для необхідної потужності станції встановлюємо параметр в 30 кВт, тому що для добутку 32092 кВт/год. в рік нам знадобиться саме потужність в 30 кВт.

б) із розрахунків, проведених на фізиці нам відома кількість фотомодулів -102 шт. та їх площа – 204 м².

в) кут нахилу фотомодулів обираємо 45^° (оптимальний варіант для сприйняття сонячних променів).

г) введемо знайдені середні значення споживаної електроенергії за місяць літом (2003 кВт/год.) та взимку (3346 кВт/год.).

д) натиснемо на кнопку «Розрахувати» .

 

РЕЗУЛЬТАТИ ПОПЕРЕДНЬОГО РОЗРАХУНКУ

Вироблення сонячної електростанції в рік, кВт⋅год.	33 975
Річне споживання об'єкта, кВт⋅год.	33 085
Не компенсована електроенергія станцією, кВт⋅год.	9 948
Енергія продана за «зеленим» тарифом за рік, кВт⋅год.	10 838
Компенсована електроенергія станцією, кВт⋅год.	23 137
Орієнтовна вартість електростанції, грн	780 480.00
Дохід від експлуатації електростанції за рік, грн	92 146.90

 

Таким чином, ми знайшли орієнтовані параметри і вартість сонячної електростанції.

Повернемось до табличного процесора і проведемо більш детальні обчислення стосовно собівартості станції, та термінів її окупності.

Для цього створимо відповідну таблицю та занесемо дані до неї. Нам відома  орієнтовна вартість електростанції  - 780 480.00 грн. та дохід від експлуатації електростанції за рік  - 92 146.90.

Потрібно обчислити вартість монтажних робіт та врахувати непередбачені витрати.

Використаємо наступну формулу для знаходження даних затрат:  =В3*12%

А термін окупності вирахуємо за формулою:=СУММ(B3;B5:B6)/B4 ,

тобто знайдемо вартість всіх затрат і розділимо на дохід від експлуатації.

VІІI. Рефлексія.

Виконується за допомогою сервісу LearningApps

Посилання

https://learningapps.org/2885308

IХ. Підведення підсумків уроку.

Отже, на уроці ми не тільки вирішили життєву задачу за допомогою засобів ІКТ, але й провели дослідницьку роботу,  визначили собівартість даного виду енергетики та терміни окупності. Хоча період окупності й досить великий, але даний проект створює інвестиційну привабливість, а  з підключеним "зеленим" тарифом чиста рентабельністьсонячноїелектростанції становить майже 300%.

Х. Домашнє завдання. 2 хв.

1. Опрацюйте п.8.1 підручника «Інформатика, 8», - Ривкінд Й.Я.

2. Виконати завдання №3 стор.172.

3. Виконати інтерактивну вправу за посиланням

https://learningapps.org/watch?v=pnmcd7nq101