Моделирование и формализация

Учитель (Ф.И.О.)

Малашенко Вера Анатольевна

Должность

Учитель информатики

Образовательное учреждение

МБОУ «Нововосточная СОШ»

Предмет

Информатика

Класс

9

Тема урока

Понятие модели; модели натуральные и информационные. Назначение и свойства моделей.

Тип урока

Урок открытия нового знания

Задачи урока:

Обучающая:

способствовать формированию базовых знаний об объектах, моделях, процессе моделирования, о значении процесса моделирования, применение моделей в повседневной жизни;

Развивающая:

стимулировать познавательный интерес учащихся к данной теме и предмету информатики;

создать условия для пополнения словарного и научного запаса слов учащихся.

Воспитывающая:

учить аргументировано отстаивать свое мнение, грамотно его преподносить;

воспитывать информационную культуру.

Оборудование: 

Мультимедийный проектор, экран, презентация «Моделирование и формализация», видеоролик «Моделирование».

Этап урока

Задачи урока

Методы

Формы

Деятельность учителя

Деятельность ученика

Время

Слайд

1.Организационный момент.

Включение в деловой ритм. Подготовка класса к работе.

Разъяснение

Фронтальная

Приветствует учеников, отмечает отсутствующих, настраивает на работу.

Слушают

2 мин.

Слайд 1

2. Подготовка к активной учебно-познавательной деятельности

Активизировать знания учащихся, необходимых для изучения нового материала. Формировать познавательные мотивы.

Проблемная миниситуация

Коллективная

Ребята, давайте окунемся в ваше прошлое. Вспомните свое детство. Чем вы занимались большую часть времени? С какими игрушками вы играли? Кем вы себя представляли когда играли с конструктором? С машинками? Куклами?

А как называется машинка, которая очень похожа на настоящий автомобиль (чаще всего у нее открываются двери, поворачивается руль)?

Верно, это модель.

Слушают, размышляют, отвечают

3 мин

Слайд 2

Слайд 3

3. Установка познавательной задачи

Организация учащихся по принятию познавательной задачи.

Устное сообщение учителя,

Фронтальная

Что вы знаете о моделях?

Что это? Где они применятся? Для чего? Отлично. Сегодня мы расширим ваши знания по данной теме и в конце урока вновь попробуем ответить на эти вопросы.

Участвуют в диалоге

1 мин

4. Объяснение новых знаний

Сформировать понятия о модели и ее видах, моделировании, формализации

Рассказ и показ,

Фронтальная

Модель – это упрощенное подобие реального объекта.В детстве вы сталкивались с моделями машин, кораблей, самолетов. Такие модели воспроизводят некоторые свойства реальных устройств, например форму, способность плавать, ездить или летать. Можно привести и другие примеры моделей: глобус – это модель земного шара, манекен в магазине – модель человека, макет в мастерских архитектора- модель застройки города. Все эти моделей примеры моделей материальных. Еще их называют натуральными моделями.

Давайте посмотрим небольшой ролик о моделях.

Свойства объекта, отраженные в модели, зависят от цели моделирования. Модели одного и того же объекта будут разными, если они создаются для разных целей.

Кроме натуральных существуют еще и информационные модели. Для информатики именно они и представляют наибольший интерес. Если натуральная модель объекта моделирования – это его физическое подобие, то информационная модель – это его описание.

Способ описания может быть самым различным: вербальным (словесным описанием на естественном языке), математическим, графическим и т.д. например, чертеж корабля является его графическим описанием, а стало быть, информационной моделью корабля.

Понятие объект моделирования надо понимать в самом широком смысле. Это может быть материальныйобъект: корабль, комета, живая клетка; явление природы: гроза, солнечное затмение; процесс:полет ракеты, изменение стоимости акций на фондовой бирже.

Моделирование – это деятельность человека по созданию модели (натуральной или информационной).

Так же как и натуральные, информационные модели одного и того же объекта, предназначенные для разных целей, могут существенно различаться.

Рассмотрим пример. Людям часто приходится заполнять анкеты, личные карточки. Такие документы можно рассматривать как информационные модели человека. По форме они одинаковые (анкеты), а по содержанию разные. Например, в личной карточке работника предприятия, которая хранится в отделе кадров, о нем имеются следующие сведения: фамилия, имя, отчество, пол, год рождения, образование, семейное положение. А в медицинскую карточку заносят другие данные: ФИО, пол, год рождения, группа крови, вес, рост, хронические заболевания. В другом заведении о том же человеке хранят другие сведения. Как видите, разные цели моделирования – разные информационные модели.

Для обозначения сложных объектов, состоящих из множества взаимосвязанных частей, в науке используется термин система.В большинстве случаев объектами моделирования являются сложные системы: природные, технические, общественные и др.

Модель используется как заменитель реальной системы для воспроизведения отдельных ее функций, для прогноза ее поведения в определенных условиях.

Разберемся что такое формализация. В этом случае заключается суть информационного моделирования. Информационная модель описывает объект моделирования вформекаких-либо знаков: букв, цифр, рисунков, картографических элементов, математических или химических формул и т.п.

Формализация – результат перехода от реальных свойств объекта моделирования к их формальному обозначению в определенной знаковой системе. Самой формализованной наукой является математика.

Рассмотрим примеры формализации на примерах.

Слушают, участвуют в диалоге, записывают в тетрадь

32 мин

Слайд 4

Слайд 5

Слайд 6

Слайд 7 (видеоролик)

Слайд 8

Слайд 9-12

Слайд 13

Слайд 14-16

5. Первичная проверка понимания нового материала

Установить осознанность восприятия

Коллективная работа

Фронтальная

Давайте разберемся, муляжи продуктов в витринах магазинов – это натуральная или информационная модель? Какие свойства реальных объектов воспроизводит эта модель? Чучело птицы? Заводной игрушечный автомобиль? Приведите свои примеры натуральных моделей.

Можно ли расписание уроков считать информационной моделью? Что является объектом моделирования? Программа телевидения? Рецепт на получения лекарств?

Учащиеся отвечают, записывают в тетрадь

3 мин

6. Закрепление изученного материала

Организовать деятельность по применению новых знаний.

Коллективная работа

Фронтальная

Распределим разные объекты на группы. Объект моделирования человек. В какую группу относится такая модель как кукла? Видеофильм? Фотография? Робот? Медицинская карта? Скульптура? Манекен?

Можно ли выставление оценки за ваш ответ назвать формализацией?

Учащиеся выполняют задание.

2 мин

Слайд 17

7.

Подведение итогов урока

Анализ успешности усвоенного материала и деятельности учащихся.

Объяснительно-иллюстративный

(беседа)

Коллективная

Что нового вы узнали на уроке?

Что такое модель? Где их можно применять? Какие виды моделей вы запомнили?

Что такое формализация?

Отвечают

1 мин

Слайд 18

8. Домашнее задание.

Дать информацию и инструктаж по домашнему заданию

Объяснительно-иллюстративный (инструктаж)

Фронтальная

Устное сообщение учителя

Слушают и записывают задания

1мин.