Цели: сформировать у учащихся понятие моделирования как метода познания; рассмотреть различные классификации моделей; сформировать у учащихся понятие «информационная модель».
Требования к знаниям и умениям:
Учащиеся должны знать:
основные понятия: «модель», «моделирование», «информационная модель»;
виды моделей;
Учащиеся должны уметь:
— приводить примеры различных моделей;
— классифицировать модели по различным признакам;
Тип урока: изучение нового материала.
Программно-дидактическое обеспечение урока: нет.
Проверка д/з.: на дом было задание- составить план дома. Прохожу по классу и проверяю наличие домашнего задания в тетради. Как вы думает, для чего нам нужен план дома?
I. Постановка целей урока:
1. Электромобиль на стенде выставки, макет здания, детская мягкая игрушка, математическая формула, теория развития общества - это все модели.
Как же получается назвать такие разные понятия одним словом?
Существует огромное количество моделей.
Как разложить их «по полочкам»? Как классифицировать? Это все предстоит нам узнать на этом уроке.
II. Изложение нового материала
1.1 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.
Модель - это некий новый упрошенный объект, который отражает существенные особенности реального объекта, процесса или явления.
Анализ модели и наблюдение за ней позволяют познать суть реально существующего, более сложного объекта, процесса, явления, называемого прототипом или оригиналом.
У вас может возникнуть вопрос: почему бы ни исследовать сам оригинал, а не строить его модель?
Назовём несколько причин, по которым прибегают к построению моделей.
Попросить детей привести примеры указанных оригиналов.
В реальном времени оригинала может уже не существовать (теория гибели динозавров).
Оригинал может иметь много свойств и взаимосвязей. Чтобы изучить конкретное свойство нужно отказаться от других (карта мира).
Оригинал либо очень велик, либо очень мал (глобус, модель атома).
И так далее.
Моделирование- это процесс построения моделей для исследования и изучения объектов, процессов, явлений.
Что можно моделировать?
Моделировать можно:
1. Объекты
Назовем примеры моделей объектов:
— копии художественные произведения;
— наглядные пособия;
— модель атома водорода или солнечной системы;
— глобус;
— модель, демонстрирующая одежду;
— детские игрушки;
— и т.д.
2. Явления
Примеры моделей явлений:
— модели физических явлений: грозового разряда, магнитных и электрических сил...;
— геофизические модели: модель селевого потока, модель землетрясения, модель оползней...
3. Процессы
Примеры моделей процессов:
— модель развития вселенной;
— модели экономических процессов;
— модели экологических процессов..
4. Поведение
При выполнении человеком какого-либо действии ему обычно предшествует возникновение в его сознании модели будущего поведения. Собирается ли он строить дом или решать задачу, переходит улицу или - он непременно сначала представляет себе все это в уме.
Один и тот же объект в разных ситуациях, в разных науках может описываться различными моделями. Например, рассмотрим объект «человек», с точки зрения различных наук:
- в механике человек - это материальная точка;
- 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.
1.2 Модели материальные и модели информационные.
Все модели 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, модели кристаллических решеток, макеты зданий и сооружений и др.).
Информационные модели представляют объекты и процессы в образной или знаковой форме.
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 науках, где требуется классификация объектов по их внешним признакам (в ботанике, биологии, палеонтологии и др.).
Приведите примеры образных моделей.
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, таблицы так далее.
Приведите примеры знаковых информационных моделей.
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 символьный язык.
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.
Список учеников, которых нужно опросить:
Баранов, Батищева, Бубенцова, Есаков, Кумченко … .
Вывод: Для закрепления материала давайте повторим основные понятия, какие существуют модели?
Особо отличились ученики: …………… они получают по …………
Также старались отвечать:……………….. .
Д/р: Закрепить пройденный материал. Привести 10 примеров материальных моделей и 20 примеров на информационную модель.
До свиданья!