Конспект урока по предмету: «Информатика и ИКТ» в 9 классе... тему: «Понятие модели. Модели натурные и информационные. Виды

Конспект урока по предмету: «Информатика и ИКТ» в 9 классе на
тему: «Понятие модели. Модели натурные и информационные. Виды
информационных моделей»
учебник: И.Семакин и др. Базовый курс «Информатика и ИКТ»
выполнила учитель информатики и икт
МОУ ОШ п.Чертанла
Избасарова Гульнара Маратовна
2013г.
Тема: «Понятие модели. Модели натурные и информационные.
Виды информационных моделей»
Цели урока:
1. Сформировать у учащихся понятие «модель», «моделирование», «информационная модель»; научить описывать информационные модели;
познакомить с понятиями «формализация», «система», а также с классификацией моделей.
2. Развивать внимание, память, мышление.
3.Воспитывать активность, аккуратность.
40 мин + 40 мин
Ход урока
1. Организационный момент
2. Постановка темы и целей урока
- Сегодня мы начинаем новый раздел «Информационное моделирование». Познакомимся с такими понятиями как «модель», «моделирование»,
«информационная модель» и «формализация». Рассмотрим различные виды
моделей и научимся строить модели, Т.е. моделировать.
3. Изложение нового материала
1. Модель
Слайд «моделирование»
- В своей деятельности человек очень часто использует модели, Т.е.
создает образ того объекта, явления или процесс а с которым ему предстоит
иметь дело.
- Давайте запишем определение:
Слайд «Модель»
Модель - это некий новый упрощенный объект, который отражает
существенные особенности реального объекта, процесса или явления. -
Можете ли вы привести свои примеры моделей?
Слайд «Примеры моделей»
2
- Глобус - модель земного шара, манекен в магазине - модель человека и
Т.д.
- По способу представления модели делятся на натурные (материальные)
и информационные.
Слайд «Виды моделей»
Натурные модели - воспроизводят геометрические и физические
свойства объекта и всегда имеют реальное воплощение.
- Примеры: чучела животных, детские игрушки, карты, схемы, макеты и
т.д.
Информационные модели - нельзя потрогать или увидеть воочию, т.к.
они не имеют материальной основы, а строятся на информации.
- Примером информационной модели является любое описание объекта
на одном из разговорных или формальных языков.
- Анализ модели и наблюдение за ней позволяют познать суть реально
существующего, более сложного объекта, процесса или явления называемого
прототипом или оригиналом.
- Отсюда возникает вопрос: Для чего строить модели, когда можно
исследовать сам оригинал?
- Давайте назовем некоторые причины, по которым люди прибегают к
построению моделей.
Слайд «Причины построения моделей»
1. В реальном времени оригинал может уже не существовать или
его нет в действительности.
- Какие примеры вы можете привести?
3
Пример: теория вымирания динозавров, теория гибели Атлантиды и т.д.
2. Оригинал может иметь много свойств или взаимосвязей.
Чтобы глубоко изучить какое-то конкретное свойство иногда
полезно отказаться от менее существенных, вовсе не учитывая
их.
- в качестве примера можно привести - карту местности.
3. Оригинал либо очень велик, либо очень мал.
- Приведите примеры?
- Глобус, модель Солнечной системы, атом.
4. Процесс протекает очень быстро или очень медленно.
- в качестве примера можно привести - модель двигателя внутреннего
сгорания, геологическая модель и т.д.
5. Исследование объекта может привести к его разрушению.
- Например, модель самолета или автомобиля.
- Модели, создаваемые с одного оригинала могут быть различными.
Это зависит от цели построения модели.
Слайд «Назначение моделей»
- Запишите, что любая модель воспроизводит только те свойства
оригинала, которые понадобятся человеку при ее использовании.
- Например, модель человека.
Слайд «Модель человека»
4
- Манекен - воспроизводит лишь форму и размер человеческого тела.
Предназначен для создания и примерки одежды.
- Производственный робот - воспроизводит физические действия
человека. Предназначен для выполнения определенной работы на производстве.
- Кукла - воспроизводит внешний вид человека в определенный период
жизни. Она предназначена для игры.
2. Моделирование
- Мы с вами познакомились с понятием модель, а процесс построения
модели называется моделированием.
Слайд «Моделирование»
- Давайте запишем определение:
Моделирование - это процесс построения моделей для исследования и
изучения объектов, процессов и явлений.
Слайд «Объект моделирования»
- Объектом моделирования могут быть:
Материальные объекты - копии архитектурных сооружений, наглядные
пособия, детские игрушки и т.д.
Явления - модели природных явлений: модель солнечного затмения,
модель грозового разряда, землетрясения и т.Д.
Процессы - модели экологических, экономических процессов, модель
развития вселенной ...
Поведение.
5
- При выполнении человеком какого-либо действия ему обычно
предшествует возникновение в его сознании модели будущего поведения.
Собирается ли он строить дом или отправляется в поход - он непременно
представит себе все это в уме. Это главное отличие человека мыслящего от всех
других живых существ на земле.
- Т.о. совершенно не важно, какие объекты выбираются в качестве
моделирующих. Важно лишь то, что с их помощью удается отразить наиболее
существенные признаки изучаемого объекта, процесса или явления.
Слайд «Инструмент моделирования»
Современным инструментом для информационного моделирования
является компьютер.
- С его помощью воспроизводятся самые сложные процессы, объекты и
явления.
- Для обозначения сложных объектов из множества взаимосвязанных
частей, в науке используется термин «система».
- Окружающий нас мир состоит из множества различных объектов,
каждый из которых имеет разнообразные свойства и этом объекты взаимодействуют друг с другом.
- Например, планеты нашей Солнечной системы имеют различную массу,
геометрические
размеры
и
т.д.
и
по
закону
всемирного
тяготения
взаимодействуют друг с другом. Из элементарных частиц состоят атомы, из
атомов ---+ химические элементы ---+ планеты ---+ Солнечная система ---+ Галактика.
- Т.о. можно сделать вывод о том, что практически каждый объект
состоит из других объектов, т.е. представляет собой систему.
Слайд «Понятие системы»
6
- Запишите определение «Системы».
Слайд «Системы бывают»
- Системы бывают:
Материальные (человек, компьютер, дом и т.д.)
Нематериальные (человеческий язык, математика и т.д.)
Смешанные (школьная система)
- Примером смешанной системы является школьная система, т.к. она
включает в себе материальные элементы (здание, оборудование, школьников), так
и нематериальные (расписание занятий, темы уроков)
- Запишите, что важным признаком системы является ее целостное
функционирование.
Слайд «Формализация»
- Информационная модель описывает объект моделирования в форме,
каких- либо знаков: букв, цифр, математических формул и т. Д.
- А результат перехода от реальных свойств объекта моделирования к их
формальному обозначению в определенной знаковой системе - это формализация.
Слайд «Формализация - это ... »
-в
науке есть более точное определение:
Формализация - это процесс построения информационных моделей с
помощью формальных языков.
3. Классификации моделей
7
- Давайте подведем небольшой итог:
- Что такое «Модель»? Приведите примеры моделей.
- Мы узнали, что по способу представления модели делятся натурные и
информационные. Приведите примеры информационных моделей?
- А теперь натурных?
Слайд «Виды моделей»
- А по форме представления информационные модели делятся на: словесные,
математические, имитационные, графические.
_ Имитационные модели воспроизводят поведение сложной системы,
элементы которой могут вести себя случайным образом.
_ Например, имитационные модели могут использоваться в физике при
описании «броунского движения».
_ Математические модели с помощью алгебраического языка формул
позволяют описать функциональные зависимости между величинами.
- Словесные модели могут описать ситуации, события, происходящие в
жизни, с целью их осмысления и использования опыта. Со словесного описания
начинается построение любой модели, т.к. оно более или менее отражает
оригинал.
_ Сегодня для описания модели используется компьютер, а именно
клавиатура и специальная программа - текстовый редактор.
_ Графические модели более информативны, чем словесные. Без карт трудно
представить себе биологию, географию, военное дело, судоходство и т.д.
8
- Современные технологии не могут обойтись без информационных
моделей технических устройств, зданий и Т.д. в виде чертежей.
- в
качестве инструмента для графического моделирования сегодня
используется графический редактор. Любой графический объект обладает
формой, цветом, размером и его можно перемещать, редактировать, тиражировать и Т.д.
- Другими знакомыми вам примерами графических информационных
моделей являются чертежи, схемы, графики.
- Чертежи должны быть очень точными, на них указываются все необходимые размеры. А с картами, схемами и графиками вы имели дело и ранее.
Просто вы их не связывали с понятием информационной модели.
4. Закрепление нового материала
Практическая работа на компьютере
- Создание презентации: «Виды информационных моделей».
1) Что такое «информационная модель»?
2) В какой форме можно создавать информационные модели?
3)
Пример словесной информационной модели: «Каким должен быть идеальный учитель» - мини -сочинение.
4) Пример графической информационной модели: «Схема моей квартиры».
9
10