Тема урока: «Материальные и информационные модели»
Тип урока: изучение нового материала.
Вид урока: учебная лекция.
Цель урока:
Формирование представление о подходах к классификации моделей.
Задачи урока:
Образовательные:
– познакомить учащихся с основными понятиями по данной теме;
- сформировать представление о разновидностях информационных моделей в зависимости от формы представления.
Развивающие:
– развивать у учащихся умения сопоставлять, анализировать, выделять главное, существенное, обобщать, формулировать выводы;
– развивать у учащихся познавательный интерес и творческие способности.
Воспитательные:
- развитие эмоционально-волевой сферы, побуждение к применению полученных знаний.
Основные этапы урока:
Организационный момент.
Повторение.
Формулирование понятия модель, виды моделей, моделирование, система.
Первичное закрепление знаний
Домашнее задание.
Программно-дидактическое обеспечение:
Компьютеры
Мультимедийный проектор
Экран
Приложение 1. Электронный учебник «Моделирование и формализация».
Учебник «Информатика и ИКТ», автор Н.Д.Угринович
План урока
Организационный момент (2 мин)
Повторение (5 мин)
Актуализация знаний (5 мин)
Изучение нового материала.(20 мин)
Закрепление полученных знаний (10 мин).
Подведение итогов урока. Постановка домашнего задания. – 3 мин.
ХОД УРОКА
1. Организационный момент
2. Повторение.
Беседа по вопросам:
– Что такое модель?
– В чем заключается процесс моделирования?
– Может ли объект иметь несколько моделей?
3. Актуализация знаний.
Наиболее распространенные виды классификации, определяемые следующими признаками:
Область использования
Учебные модели используются при обучении (наглядные пособия и т.д.).
Опытные модели – это уменьшенные или увеличенные копии проектируемого объекта (Модель корабля исследуется в бассейне для изучения устойчивости судна при качке).
Научно – технические модели создаются для исследования процессов и явлений (прибор для получения грозового электрического разряда).
Игровые модели – это военные, экономические, спортивные, деловые игры. Эти модели как бы репетируют поведение объекта в различных ситуациях (имитируют поведение объекта в зависимости от ситуации, например, оказание психологической помощи больным).
Имитационные модели (метод проб и ошибок) не просто отражают реальность с той или иной степенью точности, но и имитируют её. (выявление побочных действий лекарств на животных)
[pic] [pic]
Модели
[pic] [pic] [pic] [pic]
Статистическая
Динамическая
Классификация моделей по фактору времени
Учет в модели временного фактора
Статистическая модель – единовременный срез информации по данному объекту. Например, стоматологическое обследование учащихся в школе даёт представление о состоянии зубов школьников на данный момент времени.
Динамическая модель – представляет картину изменения объекта во времени. Ту же картину о состоянии зубов в течении многих лет можно считать динамической моделью.
Отрасль знаний
Математические
Биологические
Исторические
Социологические
Химические
Литературные
Художественные и т. д.
4. Изучение нового материала
Изучение строится на основе материала, изложенного в Приложении 1. «Электронный учебник «Моделирование и формализация».
Все модели по способу представления можно разбить на два больших класса: модели предметные (материальные) и модели информационные.
Предметные модели воспроизводят геометрические, физические и другие свойства объектов в материальной форме (глобус, анатомические муляжи, модели кристаллических решеток, макеты зданий и сооружений и др.).
Информационные модели представляют объекты и процессы в образной или знаковой форме.
[pic]
Образные модели (рисунки, фотографии и др.) представляют собой зрительные образы объектов, зафиксированные на каком-либо носителе информации (бумаге, фото- и кинопленке и др.). Широко используются образные информационные модели в образовании (вспомните учебные плакаты по различным предметам) и науке, где требуется классификация объектов по их внешним признакам (в ботанике, биологии, палеонтологии и др.).
Знаковые информационные модели строятся с использованием различных
языков (знаковых систем). Знаковая информационная модель может быть представлена в форме текста (например, программы на языке программирования), формулы (например, второго закона Ньютона F=m·a), таблицы (например, периодической таблицы элементов Д.И. Менделеева) и так далее.
Иногда при построении знаковых информационных моделей используются одновременно несколько различных языков. Примерами таких моделей могут служить географические карты, графики, диаграммы и пр. Во всех этих моделях используются одновременно как язык графических элементов, так и на протяжении своей истории человечество использовало различные способы и инструменты для создания информационных моделей. Эти способы постоянно совершенствовались. Так, первые информационные модели создавались в форме наскальных рисунков, в настоящее же время информационные модели обычно строятся и исследуются с использованием современных компьютерных технологий.
Важную роль играют информационные модели, которые отображают иерархические системы. Удобным способом наглядного представления иерархических информационных моделей являются графы.
Работа с учебником.
Самостоятельное прочтение текста на стр. 146-148.
5. Закрепление полученных знаний.
Работа с учебником.
Ответы на вопросы, стр. 148.
Задание. Представить классификацию компьютеров в виде графа
[pic]
Подведение итогов урока. Постановка домашнего задания.
§5.2, п. 5.2.2, задания 5.1, 5.2.
Глава 2. «Материальные и информационные модели» (Приложение 1. Электронный учебник «Моделирование и формализация»).
