Технологии обработки числовой информации

При изучении функций важно показать категоризацию функций, различные способы вставки функций в формулы, получение справки по неизвестным функциям.

Имеет смысл подробно рассмотреть математические функции, в том числе и те, которые отсутствуют в школьной математике. Желательно для ознакомления выбрать функции, знакомые из школьной математики и такие полезные и понятные функции, как суммирование, нахождение максимума и минимума и т. п.

Следует отработать ввод имени функции с помощью Мастера функций, конструирование с помощью него сложных выражений с использованием вложенных функции.

Вопрос об освоении логических функций в Excel представляется принципиально важным. Это поможет решать задачи, в которых расчеты ведутся тем или иным способом в зависимости от выполнения одного или нескольких условий. В методическом плане это тоже важно, так как поможет увязать изучение электронных таблиц с решением логических задач, широко распространенных в приложениях.

Тема «Построение графиков и диаграмм с помощью электронных таблиц» дает простор для развития творческих способностей учащихся. Обычно составление простых диаграмм не представляет особого труда для обучения. Однако есть некоторые особенности на которые имеет смысл обратить внимание: например,  представление равными долями на круговой диаграмме противоположных чисел.

Тема «Математическое моделирование и решение задач с помощью электронных таблиц. Подготовку таблицы лучше всего отрабатывать на простых содержательных задачах экономической направленности. При оформлении этих задач следует сразу же приучать учащихся к использованию текстовых комментариев, существенно облегчающих восприятие задачи.

В методических целях указанные задачи должны быть таковы, чтобы допускать многовариантные расчеты при изменении значений входящих в них числовых параметров.

2. 2. Разработка лабораторной работы «Использование логических функций» для 9 класса

В рамках изучения темы «Адресация относительная и абсолютная.  Встроенные функции. Методы работы с электронными таблицами» разработаем лабораторную работу по изучению логических функций [6, 5].

Предполагается, что данная лабораторная работа проводится после изучения встроенных функций и форматирования.

Лабораторная работа

Тема: Использование логических функций

Цель: научиться использовать логическую функцию ЕСЛИ для проведения расчетов в MS Excel.

Задачи:

- изучить особенности логической функции ЕСЛИ;

- научиться использовать  функцию ЕСЛИ в вычислительных  задачах.

Ход работы

1. Повторить методы ввода функций.
2. Повторить теорию по функции ЕСЛИ.
3. Сформировать таблицы по образцу.
4. Произвести расчеты на основе логических функций.
5. Сохранить результаты.

Теория

Логические выражения используются для записи условий, в которых сравниваются числа, функции, формулы, текстовые или логические значения. Любое логическое выражение должно содержать, по крайней мере, один оператор сравнения, который определяет отношение между элементами логического выражения. Ниже представлен список операторов сравнения Excel:

= Равно

> Больше

< Меньше

>= Больше или равно

<= Меньше или равно

<> Не равно

Результатом логического выражения является логическое значение ИСТИНА (1) или логическое значение ЛОЖЬ (0).

Функция ЕСЛИ

Функция ЕСЛИ (IF) имеет следующий синтаксис:

=ЕСЛИ(логическое_выражение;значение_если_истина;

значение_если_ложь)

Следующая формула возвращает значение 10, если значение в ячейке А1 больше 3, а в противном случае - 20:

=ЕСЛИ(А1>3;10;20)

В качестве аргументов функции ЕСЛИ можно использовать другие функции. В функции ЕСЛИ можно использовать текстовые аргументы. Например:

=ЕСЛИ(А1>=4;"Зачет сдал";"Зачет  не сдал")

Можно использовать текстовые аргументы в функции ЕСЛИ, чтобы при невыполнении условия она возвращала пустую строку вместо 0.

Например:

=ЕСЛИ(СУММ(А1:А3)=30;А10;"")

 

Аргумент логическое_выражение функции ЕСЛИ может содержать текстовое значение. Например:

=ЕСЛИ(А1="Динамо";10;290)

Эта формула возвращает значение 10, если ячейка А1 содержит строку "Динамо", и 290, если в ней находится любое другое значение. Совпадение между сравниваемыми текстовыми значениями должно быть точным, но без учета регистра.

Практика

Задание 1. Составить расчетный лист для нахождения корней квадратного уравнения по известным коэффициентам.

Решение

1. Переименуйте Лист 1 в  «Корни».
2. Сформируйте таблицу по образцу рис. 1.

Рисунок 1. Таблица для решения задачи о корнях квадратного уравнения.

 

3. Введите в ячейку B5 формулу для вычисления дискриминанта.
4. В ячейку A6 вставим логическую функцию ЕСЛИ при помощи Мастера, при этом окно Мастера должно быть заполнено в соответствии с рис. 2.

Рисунок 2. Аргументы функции ЕСЛИ.

 

5. Аналогично при помощи Мастера в ячейку B2 и C2 вставим функции ЕСЛИ, см. рис. 3 и рис. 4.

Рисунок 3. Аргументы функции ЕСЛИ.

 

Рисунок 4. Аргументы функции ЕСЛИ.

 

6. В ячейки A7 и B7 введите формулы без использования Мастера функций согласно табл. 1.

Таблица 1. Формулы для ввода в ячейки.

A8	B8
=ЕСЛИ(B5>0;"x2=";"")	=ЕСЛИ(B5>0;(-B3+КОРЕНЬ(B5))/(2*A3);"")

 

7. В ячейки С6 и D6 введите формулы, которые в случай D>0 в ячейке C6 выводят текст «x2=», а иначе текст «»; а в ячейке D6 значение из ячейки B6, если D>0, и «» в противном случае (см. табл. 2).

Таблица 2. Формулы для ввода в ячейки.

C7	D7
=ЕСЛИ(B5=0;"x2=";"")	=ЕСЛИ(B5=0;B7;"")

 

8. Проверьте работу таблицы для трех случаев (см. рис. 5).

 

   

Рисунок 5. Примеры для проверки решения задачи.

 

Задание 2. Создайте таблицу, которая формирует ведомость на выплату зарплаты с прогрессивной шкалой подоходного налога.

Пусть налог исчисляется по прогрессивной шкале следующим образом: с зарплаты, не превышающей 1000 руб., налог составляет 12%, а с части зарплаты, превышающей 1000 руб., взыскивается налог 20% от этой части.

Решение

1. Переименуйте Лист 2 в Подоходный налог.
2. Создайте на Листе таблицу 3.

Таблица 3. Исходные данные для задачи.

	А	В	С	D
1	Расчет зарплаты с прогрессивной шкалой подоходного налога
2	Фамилия	Зарплата	Налог	Получить
3	Иванов	1234,56
4	Петров	1000
5	Сидоров	1563,35
6	Фролов	986,54
7	Итого
8

 

3. В ячейку СЗ поместите формулу расчета величины подоходного налога, вычисляемого по прогрессивной шкале. Для этого выделите ячейку СЗ и введите формулу =ЕСЛИ(ВЗ<=1000; ВЗ*0,12;1000*0,12+(ВЗ-1000)*0,2). В этой формуле проверяется условие В3<=1000. Если условие соблюдается, то налог вычисляется по формуле В3*0,12. Если условие ложно, то налог вычисляется по формуле 1000*0,12+(ВЗ-1000)*0,2 (12% от суммы зарплаты в 1000 руб. + 20% от суммы, превышающей 1000 руб.).
4. В ячейку D3 введите формулу для определения суммы разности зарплаты и налога.
5. Скопируйте формулы из диапазона C3:D3 в диапазон C4:D6. В ячейку В7 введите формулы суммирования результата по столбцу В. Скопируйте формулу вычисления суммы столбца из В7 в C7:D7.
6. Добавьте денежный формат, где необходимо.
7. Сравните результат с таблицей 4.

Таблица 4. Результаты для проверки решения задачи.

	А	В	С	D
1	Расчет зарплаты с прогрессивной шкалой подоходного налога
2	Фамилия	Зарплата	Налог	Получить
3	Иванов	1234,56р.	166,91р.	1067,65р.
4	Петров	1000,00р.	120,00р.	880,00р.
5	Сидоров	1563,35р.	232,67р.	1330,68р.
6	Фролов	986,54р.	118,38р.	868,16р.
7	Итого	4784,45р.	637,97р.	4146,48р.

8. Сохраните рабочую книгу в Мои документы под именем «ЕСЛИ».

Контрольные вопросы

1. В каких случаях используется функцию ЕСЛИ?
2. Как скрыть вывод ЛОЖЬ/ИСТИНА в ячейку с функцией ЕСЛИ, в том случае, когда действий в соответствующей части функции не предусмотрено?
3. *Как вы думаете, можно ли использовать вложенные функции ЕСЛИ, если да то составьте пример.
4. Найдите ошибки в следующих формулах:
1. =ЕСЛИ(D8;"ЛЕТО";"ЗИМА");
2. =ЕСЛИ(D8+A6<3;SIN(D6);=C4);
3. =ЕСЛИ(=A6;SIN(D6);cos(C4)-tan(D6)).

 

Выводы: согласно Семакину И. Г. тема «Табличные расчеты и электронные таблицы» дает теоретическое представление о задачах решаемых табличными процессами, знакомит их с историей появления этих программных средств и наиболее популярными пакетами, с практической стороны раскрывает перед учащимися основной набор функций табличного процессора. Наиболее сложными и интересными для изучения представляются темы, связанные с создание формул и использованием встроенных функций Excel. Если математические функции для учащихся можно ассоциировать с функциями в курсе математике, то логические функции более близки к алгоритмизации и вызывают большие затруднений. Поэтому изучение логических функций, на примере функции ЕСЛИ должно быть вынесено в отдельное занятие.

 

 

 

Заключение

В рамках курсовой работы были рассмотрены различные подходы к изучению темы «Технологии обработки числовой информации» в школьном курсе, проанализировано содержимое учебников, связанное с данной темой. В результате определено, что в основном изучение темы проходит в 8-9 классах школы в базовом курсе и в 10-11 классах профильной подготовки.

Практические работы по данной теме связаны с изучением MS Excel, выработкой у учащихся умений и практических навыков использования электронных процессоров для решения вычислительных и иллюстрационных задач с числовыми данными, построения моделей и проведением экспериментов на основе готовых моделей.

В рамках данной темы была разработана лабораторная работа «Логические функции», которая позволит учащимся на практике закрепить теоретический материал, полученный по данной теме.

 

 

 

 

Библиографический список

1. Босова Л. Л., Босова А. Ю. Информатика и ИКТ: учебник для 8 класса.  
   БИНОМ. Лаборатория знаний: 2013 – 220 с.
2. Информатика и ИКТ. Учебник для 8-9 классов. Под ред. Макаровой Н.В. СПб.: 2010. — 416 с.
3. Информатика и ИКТ. Учебник для 9 класса.  Угринович Н.Д. 6-е изд. - М.: 2012. — 295 с.
4. Коваленко Н. П. Использование цифровых образовательных ресурсов, размещенных в Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов при подготовке учителя информатики в педагогическом колледже (на примере изучения содержательно-методической линии информационных технологий базового курса «Информатика и ИКТ»). Конкурсная работа.
5. Лабораторная работа 1. Использование математических функций. Интернет - http://kolomna-school7-ict.narod.ru/st40202.htm.
6. Логические функции Excel. Интернет - http://www.on-line-teaching.com/excel/lsn024.html.
7. Методическая служба. Интернет. - http://metodist.lbz.ru.
8. Семакин И. Г., Залогова Л. А., Русаков С. В., Шестакова Л. В. Информатика и ИКТ. 9 класс. Издательство: Дашков и Ко, 2010. – 344 с.
9. Федеральный компонент государственного стандарта общего образования. Часть II. Среднее (полное) общее образование./ Министерство образования Российской Федерации. - М. 2004. - 266 с.