Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации
Главная / Другое / Урок по теме "Моделирование"

Урок по теме "Моделирование"

Курсы профессиональной переподготовки от Московского учебного центра "Профессионал"

Специально для учителей, воспитателей и других работников системы образования только до 31 августа действуют скидки до 50% при обучении на курсах профессиональной переподготовки (184 курса на выбор).

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца с присвоением квалификации (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: ВЫБРАТЬ КУРС


Урок информатики.11 класс

учитель школы №7 г Гая Шпенькова Н.М.


Тема урока: (слайд № 1)

Модели объектов и процессов.

Классификация моделей. Информационные модели.

Цель:

  1. сформировать у учащихся понятие моделирования как метода познания;

  2. рассмотреть различные классификации моделей;

  3. сформировать у учащихся понятие «информационная модель»;

  4. научить учащихся описывать информационные модели.

Требования к знаниям и умениям:

Учащиеся должны знать:

  • основные понятия «модель», «моделирование», «информационная модель»

  • виды моделей, их классификацию;

  • какие связи существуют между элементами системы.

Учащиеся должны уметь:

  • приводить примеры различных моделей;

  • классифицировать модели по различным признакам;

  • систематизировать объекты;

  • осуществлять системный анализ.

Оборудование: компьютер с возможностью выхода в интернет, мультимедийный проектор, экран.


Ход урока.


  1. Постановка целей урока.

  1. (слайд № 2)Электромобиль, телевизионная красавица, рекламирующая товары, макет здания, детская мягкая игрушка, математическая формула, теория развития общества – это все модели. Как же получается назвать такие разные понятия одним словом?

  2. Существует огромное количество моделей. Как разложить их «по полочкам»? Как классифицировать?

  3. Наиболее полно отразить существенные свойства объекта можно с помощью информационной модели. Как ее построить?

  4. Какова степень необходимости использовать формализацию при описании информационных моделей?


  1. Изложение нового материала.

  1. Введение понятия «модель»

В своей деятельности человек очень часто использует модели, то есть создает образ того объекта, явления или процесса, с которым ему предстоит иметь дело.

(слайд № 3)

Модель - это некий новый упрощенный объект, который отражает существенные особенности реального объекта, процесса или явления.

Анализ моделей и наблюдений за ней позволяет познать суть реально существующего, более сложного объекта, процесса, явления, называемого прототипом или оригиналом.

Возникает вопрос: «Почему бы не исследовать сам оригинал, а не строить его модель?»

Рассмотрим причины по которым необходимо строить модель.(слайд № 4)

(слайд № 5) Моделирование - процесс построения моделей для исследования и изучения объектов, процессов, явлений.

Что можно моделировать? Ответим на этот вопрос. (Предложить учащимся самим ответить на этот вопрос).

Моделировать можно: 1. объекты (слайд № 6)



  1. Копии архитектурных сооружений;

  2. Копии художественных произведений;

  3. Наглядные пособия;

4. Модель атома водорода или солнечной системы; (http://school-collection.edu.ru/catalog/search/?text=%EC%EE%E4%E5%EB%E8&interface=catalog № 17 модель атома водорода )


5. Глобус;

6. Модель, демонстрирующая одежду;

7. Детские игрушки;

Явления (слайд № 7)

  • Модели физических явлений: грозового разряда, магнитных и электрических сил;

  • Геофизические модели: модель селевого потока, землетрясения, оползней;


Процессы (слайд № 8)

  • Модель развития вселенной;

  • Модели экономических процессов;

  • Модели экологических процессов;


Поведение

При выполнении человеком какого – либо действия ему обычно предшествует возникновение в его сознании модели будущего поведения. Собирается ли он строить дом или решать задачу, переходить улицу или отправляется в поход – он непременно сначала представляет себе все это в уме. Это главное отличие человека мыслящего от всех других живых существ на земле.

Один и тот же объект в разных ситуациях, в разных науках может описываться различными моделями. Предложить ученикам рассмотреть объект «человек» с точки зрения различных наук:

- в механике это материальная точка;

В химии это объект, состоящий из различных химических веществ;

В биологии это система, стремящаяся к самосохранению:

И т.д.

С другой стороны, разные объекты могут описываться одной моделью. Например, в механике различные материальные объекты от песчинки до планеты рассматриваются как материальные точки.

Таким образом, совершенно неважно, какие объекты выбираются в качестве моделирующих. Важно лишь то, что с их помощью удается отразить наиболее существенные признаки изучаемого объекта, явления или процесса. Моделирование – это метод научного познания объективного мира с помощью моделей.

  1. Классификация моделей.

Итак, объектов моделирования, как мы только что с вами убедились, огромное количество. И для того, чтобы ориентироваться в их многообразии, необходимо все это классифицировать, то есть каким – либо образом упорядочить, систематизировать.

При классификации объектов по «родственным» группам необходимо правильно выделить некий единый признак(параметр, а затем объединить те объекты, у которых он совпадает). рассмотрим наиболее распространенные признаки, по которым можно классифицировать модели.

С учетом фактора времени:

Статические Динамические (слайд № 9)

Рассмотреть примеры и попросить учеников привести свои примеры.

По способу представления: (слайд № 10)


По способу представления



hello_html_77f4532b.gifhello_html_32d138b1.gif


материальные

информационные


hello_html_m6108faf7.gifhello_html_4e50d372.gif


знаковые

вербальные


Слайд № 11



hello_html_m7d863fd8.gifhello_html_4e50d372.gif


компьютерные

не компьютерные



Слайд № 12







Вербальные и знаковые модели, как правило, взаимосвязаны. Мысленный образ, родившийся в голове человека, может быть облечен в знаковую форму. Например, мелодия, родившаяся в голове композитора, будет представлена в виде нот на бумаге.

Для создания моделей используется огромный спектр инструментов. Если модель имеет материальную природу, то для ее создания традиционные инструменты: фотоаппарат, токарный и фрезерный станки, топор, пила, кисть художника, карандаш, ит.д., и, наконец самый совершенный в наши дни инструмент – компьютер.


  1. Понятие «система».

Окружающий нас мир состоит из множества различных объектов, каждый из которых имеет разнообразны свойства, и при этом объекты взаимодействуют друг с другом. Например планеты Солнечной системы имеют различную массу, геометрические размеры и т.д.(различные свойства) и по закону всемирного тяготения взаимодействуют с Солнцем и друг с другом. Из элементарных частиц состоят атомы, из атомов – химические элементы, из химических элементов – планеты, из планет – Солнечная система, а Солнечная система входит в состав нашей Галактики. Таким образом можно сделать вывод о том, что практически каждый объект состоит из других объектов, то есть представляет собой систему.

Система - это целое, состоящее из объектов, взаимосвязанных между собой (человек, компьютер, дерево, книга, стол). (слайд № 13)

Системы бывают: (слайд № 13)

Материальные

Человек

Компьютер

Дерево

дом

нематериальные

человеческий язык

математика

смешанные

школьная система

т.к включает в себя

как материальные

элементы(здание,оборудование)

так и нематериальные

(расписание, темы уроков)




Составные части системы называются элементами или компонентами системы. Каждый такой элемент может в свою очередь являться системой. Тогда по отношению к исходной системе ее называют подсистемой, a систему, включающую в себя подсистему как элемент, рассматривают как надсистему. (слайд № 14)

17 модель атома водорода

1 Рассмотреть пример системы – самолет.

2 Рассмотреть пример системы – компьютер.

Рассмотреть примеры учеников.

  1. Системный анализ

Чтобы описать систему, недостаточно только перечислить ее элементы. Еще необходимо указать, как эти элементы связаны друг с другом. Именно наличие связей превращает набор элементов в систему Система — это порядок и организация, а антисистема - это хаос, путаница, беспорядок.

Если графически представить связи между элементами системы, то по­лучится ее структура. Структура может определять пространственное взаи­морасположение элементов (цепочка, звезда, кольцо), их вложенность или (подчиненность (дерево), хронологическую последовательность (линейную, ветвящуюся, циклическую). Когда вы опишите элементы системы и укажите их взаимосвязи, тем са­мым вы проведете системный анализ.

Рассмотреть пример « Системы счисления»

  1. Систематизация

Систематизация — это процесс превращения множества объектов в систему. Систематизация имеет огромное значение. В повседневной жизни каж­дый из нас занимается систематизацией— разделяет одежду на зимнюю и летнюю, посуду — на стаканы, тарелки, кастрюли и т.д.

Неоценима систематизация знаний в различных науках. Начало многих наук связано с именем великого древнегреческого ученого Аристотеля, который жил в 4 в. до н.э. Вместе со своими учениками Аристотель проделал колоссальную работу по классификации накопленных знаний, разделил их | на несколько частей и дал каждой свое название. Именно тогда на свет появились физика, биология, экономика, логика и другие наука. Математичес­кие знания классифицировал Евклид в 3 в. до н.э. Живых существ класси­фицировал Карл Линней (1735 г.). Химические вещества классифицировал Д.И.Менделеев. Звездное небо было разделено на созвездия, причем эта классификация отличается тем, что признаки, по которым были классифи­цированы звезды, к ним самим не имеют никакого отношения.

  1. Закрепление изученного

1 Фронтальное задание (устно)

Мысленно представьте квадрат и составьте различные знаковые модели данного объекта.

Подсказка: чертеж, текст, формулы.

2 (устно)

Для следующих объектов осуществите системный анализ, выделите

системы, надсистемы и простые элементы.

А) фонтан; В) журнал.

Б) завтрак;

Проверочная работа.

Цель: проверка усвоения знаний.

Задание 1

Перечислите надсистемы для следующих систем:

Вариант 1. «Дверной звонок», «Сердце».

Вариант 2. «Квартира», «Сочетательный закон умножения».

Вариант 3. «Автобус», «Озеро».

Задание 2

Найдите лишнее и укажите основание классификации.

Вариант 1

А) Старый, дряхлый, изношенный, маленький, ветхий.

Б) Вася, Петя, Саша, Дима, Таня.

Вариант 2

А) Колесо, телега, колодец, колбаса, колокол.

Б) Дом, сарай, мазанка, хижина, изба.

Вариант 3

А) Ненавидеть, возмущаться, негодовать, презирать, наказывать.

Б) Гнездо, муравейник, курятник, берлога, нора

Домашнее задание :

Уровень знания: выучить определение основных терминов и понятий (словарь урока).

Уровень понимания: составьте различные по типу модели объектов:

--прямая линия;

--мягкая игрушка;

--человек.

Провести системный анализ следующих объектов:

--квартира;

--сердце;

--река.

Уровень применения: воспользуйтесь дополнительной литературой и при­ведите фрагмент систематизации звезд, указав основание систематизации.

Творческий уровень: постройте материальную модель какого-либо объекта.

Ресурсы урока:

1.http://images.yandex.ru/yandsearch?p=1&ed=1&text=%D0%BC%D0%B0%D0%BA%D0%B5%D1%82%20%D0%B7%D0%B4%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%8F&spsite=www.mansion-house.ru&img_url=www.mansion-house.ru%2Fuploads%2Fposts%2F2009-02%2Fthumbs%2F1235054453_maket.jpg&rpt=simage

2.http://images.yandex.ru/yandsearch?p=8&ed=1&text=%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D0%BB%D1%8C&spsite=007-632069&img_url=s48.radikal.ru%2Fi122%2F0902%2F7b%2F3852710ce476.jpg&rpt=simage

3.http://images.yandex.ru/yandsearch?p=2&ed=1&text=%D0%BC%D1%8F%D0%B3%D0%BA%D0%B0%D1%8F%20%D0%B8%D0%B3%D1%80%D1%83%D1%88%D0%BA%D0%B0&spsite=003-1000455&img_url=www.adme.ru%2Ffiles%2Fpaedia%2Fprint%2Fpart_18%2F187212%2Fpreview_600_424.jpg&rpt=simage

4.http://images.yandex.ru/yandsearch?p=6&ed=1&text=%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D1%8C%20%22%D1%8F%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B9%20%D0%B7%D0%B8%D0%BC%D1%8B%202&spsite=www.falloutsite.ru&img_url=img.liveinternet.ru%2Fimages%2Fattach%2F2%2F5136%2F5136895_Nuclear_Winter.jpg&rpt=simage

5.http://images.yandex.ru/yandsearch?p=1&ed=1&text=%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D1%8C%20%D0%B6%D0%B8%D0%B2%D0%BE%D0%B3%D0%BE%20%D0%BE%D1%80%D0%B3%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B7%D0%BC%D0%B0&spsite=www.e-import.ru&img_url=www.e-import.ru%2Fimages%2Fgreen%2Ftumb-1224612629.JPG&rpt=simage

6. http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/75ac73a5-de66-494e-87bd-189dc3a5398d/9_58.pps информационные модели


  • Другое
Автор Шпенькова Наталья Михайловна
Дата добавления 13.03.2018
Раздел Другое
Подраздел Другое
Просмотров 97
Номер материала MA-077590
Скачать свидетельство о публикации

Оставьте свой комментарий:

Введите символы, которые изображены на картинке:

Получить новый код
* Обязательные для заполнения.


Комментарии:

Похожие материалы