Формализация и моделирование

Информатика и ИКТ, 9

Львова Людмила Николаевна

МОУ СОШ № 134 «Дарование»

г. Волгоград

Цели:

1. Образовательная – познакомить обучающихся с основными видами моделей; выработать у обучающихся практические умения в определении вида модели; систематизировать знания у обучающихся по теме «Моделирование как метод познания»;

2. Развивающая - развитие логического мышления(умение сравнивать, делать выводы и классифицировать) у обучающихся; развитие у обучающихся познавательной активности; развитие умения работать в парах.

3. Воспитывающая – привитие навыков самостоятельной работы; воспитание умения высказывать личное мнение и прислушиваться к мнению другого.

Оборудование: интерактивная доска, проектор, система электронного голосования Verdict, листы с опорными конспектами, листы с заданиями для проверочной работы.

ХОД УРОКА

Организационный момент (2 минуты).

Учитель: Здравствуйте ребята. Садитесь. (Проверяют готовность к уроку. Садятся).

Актуализация опорных знаний (6 минут).

Учитель: Посмотрите перед нами компьютер, а теперь посмотрите на доску.(рис 1)

- что вы видите?

Рис1

Учитель: чем фотография и схема являются по отношению к реальному объекту – компьютеру? (моделями)

Учитель: какие это модели? (разные)

Учитель: Как вы думаете, о чем пойдет речь на сегодняшнем уроке? (о различных моделях)

Учитель: сегодня мы поговорим о видах моделей.

Учитель: тема урока «Виды моделей: информационные, предметные». (рис 2)

Рис 2

Учитель: на прошлом уроке мы с вами познакомились с понятием модели. Давайте вспомним это понятие.( Модель – это некий новый объект, который отражает некоторые существенные свойства изучаемого явления или процесса).

Учитель: Но прежде чем перейти к изучению новой темы я предлагаю вам с помощью программы Verdict, с которой вы уже работали, проверить, как вы готовы к изучению нового материала, ведь для этого потребуется хорошее знание того, что изучалось на прошлом уроке.

Учитель: Возьмите в руки пульты. Я читаю вопрос, а вы на него отвечаете да или нет. Цифра 1 – да, цифра 2 - нет. Отвечать начинаем только после того, как я закончу читать вопрос, и варианты ответов станут зеленого цвета.

Фамилия первого ответившего правильно будет показана на экране.

1) Урок – это модель обучения? (да)

2)Записанное в тетради решения задачи – это модель задачи?(да)

3) Формула S=v*t – это модель скорости? (да)

4)воспитание «кнутом и пряником» - это модель общения?(да)

5)Школьная доска – это модель плоскости?(да)

6) Ксерокопии страниц книги – это модель книги?(нет)

7) Рабочий стол ПК – это модель личного информационного пространства человека?(да)

Учитель: Я предлагаю вам в парах обсудить следующий момент

Учитель? Как вы думаете, что объединяет все предложенные вопросы, на которые вы сейчас отвечали? (Практически все из предложенных вопросов являются моделями).

Учитель: Поднимите руки в замок та пара, у которой совпали мнения между собой, и мнение после нашего обсуждения подтвердилось.

Учитель: значит о чем мы будем говорить на уроке( (о моделях).

Учитель: Цель нашего урока – познакомиться с основными видами моделей.

Формирование новых знаний(25 мин)

Учитель: А для этого я предлагаю совершить путешествие на планету «Информатика» в океан «Моделирования». Как вы видите, здесь есть два архипелага, т.е. группы островов. (рис 3)

Рис 3

Учитель: И так отправляемся в путешествие по ним.

Учитель: I архипелаг «Материальные модели»

И первая наша остановка остров «больших и маленьких объектов»

Посмотрите на доску. (рис 4)

Рис 4

Учитель: Что изображено на первой картинке? (вулкан – модель вулкана)

Учитель: Что изображено на второй картинке? (корабль – модель корабля)

Учитель: Что изображено на третьей картинке? (атом – модель атома)

Учитель: Смотрите, у нас есть и большие и маленькие объекты, а модели существую для них? (да)

Учитель: Какой вывод мы можем сделать? (Что модели существуют для больших и маленьких объектов).

Учитель: А мы продолжаем путешествие и следующий остров в этом архипелаге: остров «быстрых и медленных процессов». (рис 5)

Рис 5

Учитель: Как вы думаете, почему я объединила вместе черепаху и гепарда? (пауза для выслушивания ответов)

Учитель: Опишите модель их перемещения. Что можно сказать о скоростях их передвижения? - Разная ли она у них ? (скорость у них разная).

Учитель: значит почему я объединила эти объекты? (Потому что модель, т.е. формула для вычисления скорости у них одна S=vt).

Учитель: почему я объединила графики функций? (рис 6)

Рис 6

Учитель: Задайте функцию формулой? (Y=kx - прямая пропорциональность)

Учитель: значит почему я объединила эти объекты? (эти функции описываются одной формулой. Т.е. математическая модель у них одна. Но из-за разницы значения коэффициента k скорость роста функции будет разная).

Учитель: Значит, какой вывод сделаем? (Что для различных процессов могут быть одинаковые модели).

Учитель: А мы подплывем к следующему острову «Моделей помощников специалистов».

Учитель: Сейчас я вам предлагаю посмотреть 2 видеофрагмента.

1. Планетарная модель атома.

2. Аэродинамическая труба.

Учитель: Скажите, почему я именно эти два фрагмента выбрала?

Учитель: Чем модель атома, рассмотренная в первом фрагменте, может помочь человеку?

Учитель: Значит какой мы можем сделать вывод?

Учитель: А на горизонте появляется остров «Типология материальных моделей». (рис 7)

Рис 7

Учитель: У вас на столах лежат листы, на которых мы будем составлять опорный конспект (рис 8).

Рис 8

Учитель: Я предлагаю вам заполнить блок «материальные модели» согласно названию тех островов, которые мы посетили. А чтоб вы не ошиблись, назовите мне их (Модели больших и маленьких объектов, модели быстрых и медленных процессов, модели – помощники специалистов).

Учитель: Сравните в парах полученные результаты и у кого совпали результаты парах поднимите руки в замок.

Учитель: А мы с вами снова обратимся к карте (рис 9)

Рис 9

Учитель: следующий II архипелаг «Информационные модели»

Учитель: Первый остров, который мы посетим остров «Образные модели».(рис 10)

Рис 10

Учитель: Посмотрите на доску перед вами 4 группы «Рисунок», «Фотография», «Кинопленка», «Плакат» а в низу в хаотичном порядке расположены картинки, обратите внимание что все картинки пронумерованы. Вам необходимо эти картинки расположить по группам. У доски работает один человек самостоятельно. Остальные в опорных конспектах на стр.2 так же есть эти изображения, вы вписываете в соответствующий столбец только номер изображения.

Учитель: по каким признакам мы распределяли эти объекты? (Мы распределяли эти объекты по внешним признакам).

Учитель: Значит, какой вывод можем сделать о том, где используются образные – информационные модели? (Образные информационные модели используются тогда, когда необходима классификация по их внешним признакам).

Учитель: А мы движемся дальше и наш следующий остров «знаковых моделей» (рис 11) перед вами представлены различные модели.

Рис 11

Учитель: Как вы думаете, что их объединяет? (Все эти модели объединяет использование в их представлении знаков).

Учитель: А наш следующий остров «графически-знаковых моделей» (рис 12).

Рис 12

Учитель: Что вы видите на доске?(блок-схемы)

Учитель: Как вы думаете, что используется при создании этой модели? (При создании этих видов моделей используются графические объекты, и текст).

Учитель: А является ли текст знаковой модель? Почему? (Да текст является знаковой моделью. Потому что каждый символ (буква или цифра, знак препинания) является знаком).

Учитель: мы с вами сказали, то здесь используется и графические объекты, и знаковые модели.

Учитель: Следующий остров «Табличных моделей» (рис 13)

Рис13

Учитель: Что вы видите на доске? В каком виде представлены эти модели? (В виде таблиц).

Учитель: А как вы думаете кубик-рубик можно поселить на этот остров? (Нет, потому что он состоит не из таблицы).

Учитель: Следующий остров «Типология информационных моделей» (рис 14)

Рис 14

Учитель: мы с вами обращаемся к тем же опорным конспектам, которые у вас уже есть и заполняем следующую схему.

Учитель: Сравните в парах полученные результаты и у кого совпали в парах результаты, поднимите руки в замок.

Учитель: Значит какие существуют виды моделей? (Материальные и информационные).

Учитель: А какие типы материальных моделей существуют?

Учитель: А какие типы информационных моделей существуют?

Учитель: Как вы думаете, составленная нами схема на опорных конспектах является ли моделью знаний? Обоснуйте свой ответ

Учитель: А наше путешествие в океане моделирования подходит к концу. Вспомните, какую цель мы поставили в начале урока? Ответить на вопрос достигли ли мы ее, сможем после работы с системой электронного голосования verdict.

Рефлексия (5 мин)

Учитель: Сейчас возьмите в руки пульты и ответьте на следующие вопросы

Учитель: На каком из архипелагов Вам хотелось бы жить?( 1 – архипелаг «материальных моделей, 2 – архипелаг «информационных моделей).

Учитель: Мне было комфортно на уроке? (1- полностью, 2 – частично, 3 – нет)

Учитель: Как вы думаете над, чем еще нужно поработать?

Учитель: Я, например, себе сформулировала такой вопрос, над которым я предлагаю вам подумать дома.

Учитель: настенные часы – это модель времени? Обоснуйте свой ответ

Домашнее задание (2 мин)

Учитель: Откройте дневники, запишите домашнее задание. В учебнике прочитать стр. 146 – 148 и продолжить работу над составлением генеалогическое древо семьи, а на следующем уроке лучшие работы мы с вами рассмотрим и обсудим.