Войти / Зарегистрироваться

Применение электронных таблиц MS Excel для исследования влияния промышленности на атмосферу и человека

Получить свидетельство
Автор: Концевая Анна Александровна

Тип занятия: комплексное применение знаний и способов действия
Вид занятия: решение прикладной задачи
Цель занятия для преподавателя: создание условий для студентов по формированию профессиональных и общих компетенций, используя мультимедиа технологии:
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий.
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
ПК 1.3. Использовать средства и методы автоматизированного проектирования при разработке цифровых устройств.
ПК 1.5. Выполнять требования нормативно-технической документации.

Задачи занятия для преподавателя:
создание условий для:
1. повторения основных приемов форматирования в программе MS Excel;
2. повторения основных возможностей программы MS Excel по обработке данных;
3. повторения основных приемов построения и оформления графиков в программе MS Excel;
4. формирования навыка по использованию средств пакетов прикладных программ для решения прикладных задач;
5. формирования умения обобщать и делать выводы;
6. развивать навыки публичного выступления;
7. формирования умение вести монолог, высказывать суждения.
 
Цель занятия для студентов: сделать выводы на основании гипотезы о воздействии промышленности Нижнего Тагила на здоровье человека, используя возможности  программы MS Excel.

Задачи занятия для студентов:
1. выступить с докладом;
2. создать и заполнить таблицу с формулами для расчета;
3. создать и оформить график на основании таблицы;
4. на основании графика выдвинуть гипотезу и сделать вывод.
 
В результате деятельности на занятии студенты должны
знать:
1. технологии обработки информации;
2. структуру, принципы реализации и функционирования информационных технологий;
3. инструментальные средства информационных технологий
уметь:
1. обрабатывать информацию, используя средства пакетов прикладных программ;
иметь практический опыт: решения практических задач с помощью программы MS Excel.
 
Форма организации учебной деятельности: индивидуальная, групповая.
Межпредметные связи: экология, биология, математика, безопасность жизнедеятельности
Дидактическое обеспечение: компьютерная презентация, карточки с образцами сеток таблиц; карточки с заданиями по экологии.
Техническое обеспечение: персональные компьютеры, мультимедиа проектор.
Время занятия: 90 минут.

Ход занятия:

Организационная структура занятия

Деятельность преподавателя

Деятельность студента

Время,

мин

Организационный этап

Проверяет готовность кабинета и студентов к занятию.
Приветствует студентов

Подготавливаются к занятию
Приветствуют преподавателя

1

Основной этап

85

 

Объявляет тему и цель занятия.
Объясняет ход занятия

Записывают тему занятия
Формулируют задачи

5

Актуализация знаний

Организует работу на компьютерах.
Проводит повторение операций по оформлению таблиц и построению диаграмм в MS Excel

Рассаживаются за компьютеры
Находят в MS Excel команды и инструменты необходимые для оформления таблиц и построения диаграмм

10

Практическая работа

Объясняет задание и раздает шаблоны для построения сеток таблиц и диаграмм, помогает в возникших затруднениях

Строят сетки таблиц и заготавливают диаграммы в MS Excel с помощью мастера построения диаграмм

13

Мотивация

Организует работу по прослушиванию доклада

Студент выступает у доски с презентацией по теме: «Нижний Тагил – промышленный город», остальные слушают

5

Решение прикладной задачи

Организует работу по прослушиванию доклада и задает вопросы студентам

Студент выступает у доски с презентацией по теме: «Состояние воздуха в Нижнем Тагиле», остальные слушают и отвечают на вопросы

45

Объясняет правила заполнения подготовленных таблиц
Организует работу по анализу данных, подводит к выводу

Заполняют подготовленные таблицы в MS Excel
Отвечают на вопросы преподавателя, анализируют полученные результаты на основе графика, делают выводы и записывают их в тетрадь

Организует работу в группах по составлению схемы, проверяет и корректирует
Подводит к выдвижению гипотезы

Выполняют задания в группах, отвечают у доски, записывают схему в тетрадь, формулируют и записывают вывод
Отвечают на вопросы, формулируют гипотезу

Организует работу по прослушиванию доклада

Студент выступает у доски с презентацией по теме: «Заболеваемость органов дыхания студентов НТМТ», остальные слушают

Организует обсуждение результатов, подводит к выводу

Анализируют полученные результаты на основе диаграмм, делают выводы, записывают их в тетрадь

Мотивация

Организует работу по прослушиванию доклада и задает вопросы студентам

Студент выступает у доски с презентацией по теме: «Охранные мероприятия, проводимые в НТ», остальные слушают и отвечают на вопросы

5

Домашнее задание

Объясняет домашнее задание

Слушают, записывают домашнее задание

2

Рефлексивно-диагностический этап

Корректирует краткий анализ занятия.
Делает выводы по занятию, комментирует и оценивает работу студентов

Проводят краткий анализ занятия. Проводят рефлексию занятия

4

Конспект занятия 

1. Организационный момент
Мы с вами живем в промышленном городе. Вы когда-нибудь задумывались, как на вас влияет деятельность этих предприятий? Сегодня мы исследуем влияние промышленности на атмосферу и человека, а инструментом для исследования послужит компьютерная программа MS Excel.
(Слайд 1) Тема сегодняшнего занятия: Исследование влияния промышленности на атмосферу и человека с помощью электронных таблиц MS Excel (ЭТ).
Цель занятия: сделать выводы на основании гипотезы о воздействии промышленности Нижнего Тагила на здоровье человека, используя возможности программы MS Excel.
Какие задачи можно поставить перед собой для достижения цели?
В ходе занятия мы рассмотрим состояние атмосферы в городе, исследуем качество воздуха и воздействие загрязнителей на здоровье человека, проанализируем проблемы с помощью ЭТ.
Заслушаем выступления студентов с сообщениями, проанализируем графики, выделим главное и сделаем выводы.
 
2. Повторение
На сегодняшнем уроке анализировать мы будем график, построенный в MS Excel на основе таблицы, заполненной в ходе урока.
Для того чтобы вы успешно построили график в программе MS Excel нам нужно повторить, как производить заполнения и вычисления в ЭТ, операции автозаполнения, копирования, как работать с мастером диаграмм. Откройте MS Excel.
Перед вами на столах лежит листок с заданиями:
 
Вам необходимо построить сетку таблицы и используя операцию автозаполнения внести в нее данные, по этим данным построить график.
Чтобы повторение прошло более эффективно, мне нужен желающий, кто будет вспоминать, показывать и комментировать операции на доске посредством мультимедиа. Вспомнить:
1. как заполнять таблицу, рисовать границу
2. как производить вычисления в ЭТ
3. операцию автозаполнение ячеек
4. операцию копирование ячеек
5. как строить диаграммы:
                                        Вставка – Диаграммы – график
                                        В поле Диапазон указать всю таблицу, ряды в строках
                                        Далее – Указать название диаграммы, осей
                                        Далее – Поместить диаграмму на отдельном листе

Сейчас мы заготовим таблицу для основной работы на уроке:

Загрязняющие вещества в атмосфере г. Нижнего Тагила, тыс. тонн

Года:

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

Выброшено предприятиями

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Уловлено и очищено

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поступило в атмосферу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Откройте чистый лист ЭТ, переименуйте его в: таблица.
Вам нужно построить на одном листе сетку таблицы, которая будет автоматически рассчитывать разницу между двумя показателями, а на другом листе по таблице построить график. Заполнять уже готовую таблицу вы будете в ходе урока.
При построении помнить, что одна ячейка табл. занимает одну ячейку Эл.табл.
Имена полей таблицы заполните с помощью операции автозаполнение. Две строки: выброшено предприятиями и уловлено и очищено оставляете пустыми. Нижнюю строку таблицы: поступило в атмосферу рассчитываете, как разность ячеек 1 и 2 строки за соответствующий год и копируете формулу вправо до конца таблицы.
График построить на отдельном листе, указав в диапазоне всю таблицу.
 
3. Эмоциональное погружение в тему
Повторение окончено, и мы переходим к новому материалу урока.
Вначале заслушаем выступление Ольги с сообщением «О связи между историей Нижнего Тагила и состоянием окружающей среды в городе»:
(Слайд 2) Нижний Тагил – крупный промышленный центр с населением 389,8 тыс. человек, что составляет 8,7% от общей численности населения области. К сожалению, наш город относится к территориям экологического неблагополучия.
(Слайд 3) История этой проблемы уходит корнями к началу восемнадцатого века, времени правления Петра Первого, одним из важнейших преобразований которого стало создание горнозаводской промышленности Урала. Именно тогда родилась и навсегда осталась фраза: «Урал – опорный край державы».
(Слайд 4) 8 октября 1702 года – дата выпуска продукции первого завода на реке Выя.
25 октября 1725 года заработал прообраз НТМК – железоделательный и чугуноплавильный завод. Продукция этих предприятий подняла Россию.
(Слайд 5) Но развитие горного, металлургического, химического производств, машиностроения оборачивается все возрастающим давлением антропогенных факторов на окружающую среду.
(Слайд 6) Промышленным и коммунальным строительством уничтожаются почвенный и растительный покровы. Выбросы вредных веществ загрязняют атмосферу и воду. Идет захламление и нарушение земель. Воздух, которым мы дышим, с большим трудом можно назвать пригодным.
А ведь, атмосферный воздух – важнейший компонент окружающей среды, степень загрязнения которого прямо влияет на состояние природных экосистем и здоровье человека.
 
4. Исследование состояния атмосферного воздуха в Нижнем Тагиле
О состоянии воздуха в Нижнем Тагиле нам расскажет Юля, а вы по докладу составляете краткий конспект по плану:
1) поставщики загрязняющих веществ;
2) загрязняющие вещества.
(Слайд 7) По данным ГосДоклада «О состоянии окружающей среды Свердловской области в 2014 г.» Нижний Тагил относится к территориям с высоким уровнем загрязнения атмосферы, и занимает 3 место из наиболее загрязненных городов Свердловской области. 
(Слайд 8) Предприятиями города с отходящими газами, не прошедшими очистку, выброшено в 2014 году 203,370 тыс.т загрязняющих веществ, так как пылегазоочистным оборудованием оснащены 15,6% источников выбросов предприятий.
(Слайд 9) Основными поставщиками загрязняющих веществ в атмосферный воздух являются «Нижнетагильский металлургический комбинат», «Высокогорский горно-обогатительный комбинат», «Уральская химическая компания» и «Уралвагонзавод».
(Слайд 10) В воздухе города, кроме основных загрязняющих веществ (оксида углерода, диоксида серы и диоксида азота), присутствуют такие загрязняющие вещества, как бенз(а)пирен, формальдегид, фенол, аммиак, сероводород, летучие органические соединения и тяжелые металлы.
В атмосферу города от НТМК поступает: 71,8% диоксида азота, 21,5% диоксида серы, 52,4% оксида углерода, 68,2% бенз(а)пирена, 96,2% фенола, 80,0% аммиака, 86,4% сероводорода. Наибольший вклад в атмосферные выбросы формальдегида вносит УХК – 87,6%, а диоксида серы больше выбрасывает ВГОК – 77,5%. УВЗ – является основным поставщиком тяжелых металлов в атмосферу города.
(Слайд 11) По данным мониторинга за период с 2011 по 2014 года в атмосферу города ежегодно поступает огромное количество вредных веществ, причем очистными сооружениями предприятий улавливается и обезвреживается в среднем 67% всех выбросов (см. таблицу).

Всего в год

Загрязняющие вещества, тыс. тонн

2011

2012

2013

2014

Выброшено предприятиями

623,542

615,714

651,571

663,055

Уловлено и очищено

422,138

411,297

435,901

435,901

Поступило в атмосферу

201,404

204,417

215,670

218,138


Итак, давайте подведем итог:
5. Анализ состояния атмосферного воздуха в Нижнем Тагиле с использованием таблиц Ехсеl
(Слайд 12) Внесите данные в свою таблицу за период с 2011 по 2014 год.
(Слайд 13) Затем примените автозаполнение до 2020 года включительно.
(Слайд 14) Переключитесь на лист с графиком.

Вопросы для анализа:
ВЫВОД:
1. Предприятия производят все больше загрязняющих веществ.
2. Растет количество уловленных и очищенных веществ.
3. Растет число выбросов вредных веществ не прошедших очистку. Почему так происходит? Потому что, предприятия недостаточно оснащены газопылеулавливающим оборудованием. И если ситуация не измениться, то в атмосферу города с каждым годом будет поступать все больше вредных веществ.

6. Выдвижение гипотезы
(Слайд 15) Сейчас, каждая группа получит название вещества (аммиак, формальдегид, оксид серы (IV), оксид азота (IV), фенол), концентрация, которого в воздухе превышает норму. Ваша задача: используя литературу, найти и написать (крупно!) на формате А4 физические свойства и действие на организм этого вещества (см. Приложение).
Время вышло, по одному студенту от группы, пойти к доске, назвать вещество, прочитать его физические свойства и действие на организм, затем прикрепить над стрелочкой на доску.
А ваше здоровье зависит от выбросов предприятий? Каким образом? Как это проявляется у человека? Глядя на схему какой напрашивается вывод?
Итак наша гипотеза: Загрязняющие вещества влияют на здоровье человека и могут вызывать различные заболевания.
 
7. Исследование заболеваемости органов дыхания студентов НТМТ
А как отражается загрязненный воздух на здоровье студентов нашего техникума?
Анализ заболеваний студентов провела Алина. Она за 2 недели получила опережающее домашнее задание, самостоятельно изучала и проанализировала данные и сделала вывод:
(Слайд 16) Мной было получено задание, исследовать и проанализировать заболевания органов дыхания студентов нашего техникума.
(Слайд 17) К болезням органов дыхания относятся: грипп, ОРЗ, заболевания верхних дыхательных путей, бронхит, астма.
Грипп – это инфекционное заболевание, передающиеся воздушно капельным путем, может вызвать серьезные осложнения на жизненно важные органы (сердце, кости, голову).
ОРЗ – острые респираторные заболевания, это воспаление слизистых оболочек дыхательных путей в результате различных при чин, одна из которых промышленный смог.
Заболевания верхних дыхательных путей – это острые инфекции (синусит, фарингит, танзилит, трахеит, ларингит).
Бронхит – острое вирусное заболевание нижних дыхательных путей, может быть вызвано не только вирусом, но и высокой концентрацией оксидов азота в воздухе.
К хроническим заболеваниям дыхательных путей относится бронхиальная астма – это заболевание бронхов, выраженное в виде приступов удушья – спазма бронхов, толчком к приступу может служить различные аллергены (пух, пыль, шерсть) или лекарство. Бронхиальная астма развивается у людей, которые дышат воздухом, содержащим оксид серы (IV).
(Слайд 18) По данным нашего врача Веры Анатольевны в техникуме за последние 5 лет наблюдались различные заболевания органов дыхания, количество переболевших студентов, указанные в таблице.

Болезни органов дыхания

Количество студентов, человек

2011

2012

2013

2014

2015

Грипп

32

7

2

8

4

Бронхит

3

14

18

19

25

Заболевания верхних дыхательных путей

12

9

11

14

15

Бронхиальная астма

3

9

11

9

10

ОРЗ

247

232

298

299

323

(Слайд 19) Из таблицы видно, что больше всего студенты нашего техникума болеют ОРЗ, и график наглядно показывает, что заболеваемость растет из года в год, только в 2012 году наблюдался спад показателей. Анализ графиков по остальным заболеваниям, показывает, что гриппом стали болеть меньше студентов, так как проводятся профилактические мероприятия, кривые же по остальным заболеваниям возрастают.  На протяжении всех пяти лет растет количество студентов, переболевших острым бронхитом. И число студентов болеющих бронхиальной астмой, с 2012 года остается высоким.
(Слайд 20). Следовательно, заболеваемость органов дыхания студентов нашего техникума за пять лет значительно выросла.

8. Обсуждение результатов. Выводы
(Слайд 21) Если сравнить графики выбросов в атмосферу вредных веществ и графики заболеваемости студентов техникума, то видна зависимость между состоянием воздуха и заболеваемостью студентов нашего техникума, обе кривые растут вверх.
Итак, данные исследовательских работ показали:
Неблагоприятная экологическая обстановка в городе негативно отражается на жизни и здоровье людей, что подтверждает нашу гипотезу.
Сделанные нами выводы, подтверждаются данными мониторинговой службы, что продолжительность жизни тагильчан на 9 лет меньше, чем в среднем по России. Кроме того, отмечается повышенная смертность от злокачественных новообразований органов дыхания и пищеварения в сравнительно молодом возрасте (30‒39 лет).
9. Решение проблемы
Что же делается в нашем городе для улучшения сложившейся ситуации? Ответ на этот вопрос мы узнаем из выступления Алены.
По ходу выступления запишите в тетрадь охранные мероприятия, проводимые в нашем городе:
(Слайд 22–23) Основными путями снижения и полной ликвидации загрязнения атмосферы служат:
‒ Разработка и внедрение очистных фильтров на предприятиях;
‒ Использование экологически безопасных источников энергии;
‒ Безотходные технологии производства;
‒ Озеленение городов и поселков.
(Слайд 24) Специально для нашего города была разработана федеральная программа оздоровления населения и окружающей среды, которая работает в городе с 2002г.
(Слайд 25) В рамках этой программы в городе создана лаборатория по мониторингу загрязнения атмосферного воздуха, на предприятиях проводятся природоохранные мероприятия, направленные на снижение выбросов в атмосферный воздух. В Тагиле ежегодно проводятся «Дни защиты от экологической опасности», приводятся в порядок территории нашего города.
(Слайд 26) 20 сентября 2001 года принята муниципальная целевая программа «Зеленый коридор». В рамках, которой улучшение качества воздуха достигается зелеными насаждениями. Так как они улавливают своей кроной до 50% пыли и поглощают вредные вещества, содержащиеся в воздухе. Например, сирень хорошо поглощает фенол, а тополь – аммиак, свинец, оксиды азота. Программой «Зеленый коридор» предусмотрена реконструкция старых и создание новых парков.
(Слайд 27) Результаты работы этих программ уже видны: Нижний Тагил не попал в 50 российских городов с повышенным уровнем загрязнения атмосферы, хотя входил в 10 самых неблагоприятных, но пока занимает 3 место среди городов Свердловской области, как экологически неблагоприятная территория, после Екатеринбурга и Краснотуринска.
Перечисленные меры – это борьба со следствием, а не устранение причин. Важно добиться устойчивого самоподдерживающего развития системы общество – природа через использование безотходных технологий.
Итак, давайте подведем итог:
Какие программы работают в нашем городе? (федеральная программа оздоровления населения и окружающей среды, муниципальная целевая программа «Зеленый коридор»).
Какие мероприятия проводятся в рамках этих программ? (создана мониторинговая служба, на предприятиях проводятся природоохранные мероприятия, направленные на снижение выбросов в атмосферный воздух, проводятся «Дни защиты от экологической опасности», проводиться реконструкция старых и создание новых парков).

10. Домашнее задание
(Слайд 28) В заключение урока послушайте слова:
«Если много людей одновременно заболевает одной и той же болезнью, то причину её следует искать в том, что является общим для всех людей, и в том, чем они чаще всего пользуются. Значит, речь идет о вдыхаемом воздухе». Гиппократ.
Запишите их к себе в тетрадь, а дома подумайте над ними и ответьте на вопрос: Согласны ли вы с автором или нет? Ответ обоснуйте.

11. Итоги урока, выставление оценок
Сегодня на уроке мы рассмотрели состояние атмосферного воздуха, узнали, какие вещества присутствуют в воздухе и как они влияют на здоровье человека, выяснили, какие охранные мероприятия проводятся в нашем городе. Проанализировали проблемы с помощью ЭТ и предложили возможные пути их решения.

Приложение

Задание группы 1:
Используя литературу, найти и кратко написать (крупно!) на формате А4 действие на организм ФЕНОЛА.
Литература:
Тупикин Е.И. «Общая биология с основами экологии и природоохранной деятельности» М.: Academia, 2010 - стр. 280

Задание группы 2:
Используя литературу, найти и кратко написать (крупно!) на формате А4 действие на организм АММИАКА – NH3.
Литература:
Тупикин Е.И. «Общая биология с основами экологии и природоохранной деятельности» М.: Academia, 2010 - стр. 280

Задание группы 3:
Используя литературу, найти и кратко написать (крупно!) на формате А4 действие на организм ФОРМАЛЬДЕГИДА (муравьиный альдегид или метаналь).
Литература:
Тупикин Е.И. «Общая биология с основами экологии и природоохранной деятельности» М.: Academia, 2010 - стр. 280

Задание группы 4:
Используя литературу, найти и кратко написать (крупно!) на формате А4 действие на организм ОКСИДА СЕРЫ (IV) (диоксид серы) – SO2.
Литература:
Константинов В.М.  «Экологические основы природопользования» М.: Academia, 2010 - стр. 49

Задание группы 5:
Используя литературу, найти и кратко написать (крупно!) на формате А4 действие на организм ОКСИДА АЗОТА (IV) (диоксид азота) – NO2.
Литература:
Константинов «Экологические основы природопользования» М.: Academia, 2010 - стр. 49

Похожие публикации