Моделирование как метод познания

Информатика 9

Урок 14

Моделирование как метод познания

Планируемые образовательные результаты:

- предметные – знание основных этапов моделирования; понимание сущности этапа формализации при построении информационной модели;

- метапредметные – владение информационным моделированиемкак важным методом приобретения знаний;

- личностные – понимание роли информационного моделирования в условиях развития информационного общества.

Решаемые учебные задачи:

1) обобщение и систематизация представлений учащихся о моделях и моделировании;

2) рассмотрение натурных и информационных моделей как разных способов отражения в модели признаков объекта-оригинала;

3) рассмотрение этапов построения информационной модели;

4) представление подходов к классификации моделей.

Основные понятия, изучаемые на уроке:

- модель;

- моделирование;

- цель моделирования;

- натурная (материальная) модель;

- информационная модель;

- формализация;

- классификация информационных моделей.

Используемые на уроке средства ИКТ:

- персональный компьютер (ПК) учителя, мультимедийный проектор, экран;

- ПК учащихся.

Электронные образовательные ресурсы

- презентация «Моделирование как метод познания»;

- ресурсы федеральных образовательных порталов:

1) анимированные 3D модели строений, образующих ансамбльмосковского Кремля (Арсенал, Архангельский собор, Благовещенская башня и др.) (http://school-collection.edu.ru);

2) информационный, практический и контрольный модули

«Назначение и виды информационных моделей» (http://fcior.edu.ru);

3) интернет-ресурс «Google Планета Земля»(http://earth.google.com/intl/ru/).

Особенности изложения содержания темы урока

1. Организационный момент (1 минута)

Приветствие учащихся, сообщение темы и целей урока.

2. Изучение нового материала (25 минут)

Новый материал излагается в сопровождении презентации «Моделирование как метод познания».

1 слайд — название презентации;

2 слайд— ключевые слова;

- модель

- моделирование

- цель моделирования

- натурная (материальная) модель

- информационная модель

- формализация

- классификация информационных моделей

3 слайд — модели и моделирование;

Модель - это новый объект, который отражает существенные с точки зрения цели моделирования признаки изучаемого предмета, процесса или явления.

Моделирование - метод познания, заключающийся в создании и исследовании моделей.

Одним из методов познания объектов окружающего мира является моделирование, состоящее в создании и исследовании упрощённых заменителей реальных объектов. Объект-заменитель принято называть моделью, а исходный объект - прототипом или оригиналом. К созданию моделей прибегают, когда:

- исследуемый объект слишком велик,

- исследуемый объект слишком мал,

- процесс протекает очень быстро,

- процесс протекает очень медленно,

- исследование опасно для окружающих,

- создание реального объекта дорого.
4 слайд — этапы построения информационной модели;
5 слайд — пример построения информационной модели;

Иван к уроку литературы должен выучить наизусть три первые строфы первой главы романа А. С. Пушкина «Евгений Онегин». Это 42 строки. Сколько потребуется времени на выполнение этого задания, если первую строку Иван может запомнить за 5 секунд, а на запоминание каждой следующей строки ему требуется времени на 5 секунд больше, чем на запоминание предыдущей строки?
6 слайд — классификация информационных моделей;
7 слайд —классификация информационных моделей (знаковая модель);
8 слайд —классификация информационных моделей (образная модель);
9 слайд —классификация информационных моделей (смешанная модель);

10 слайд – самое главное.

- Модель - это новый объект, который отражает существенные с точки зрения цели моделирования признаки изучаемого предмета, процесса или явления.

- Моделирование - метод познания, заключающийся в создании и исследовании моделей.

- Цель моделирования определяет признаки объекта-оригинала, которые должны быть воспроизведены в модели.

- Натурные модели - реальные предметы, в уменьшенном или увеличенном виде воспроизводящие внешний вид, структуру или поведение моделируемого объекта.

- Информационные модели - описания объекта-оригинала на одном из языков кодирования информации.

- Формализация - процесс замены реального объекта его формальным описанием, т. е. его информационной моделью.

- Информационные модели: образные, знаковые и смешанные.

3. Практическая часть. (15 минут)

11 слайд – вопросы и задания.

Практическая работа (вариант 1)

В практической части урока можно предложить ученикам познакомиться с приложением «Google Планета Земля» и найти с его помощью информацию о следующих объектах:

1) Австралия, Sydney Opera House: 33°51'24.34"S 151°12'54.17"E

2) Великобритания, Лондон, Бигбен, Вестминстерское аббатство: 51°29'59.60"N 0°7'27.46"W

3) Греция, Акрополь: 37°58'16.69"N 23°43'34.10"E

4) Египет, пирамиды Хеопса: 29°58'41"N 31°7'53"E

5) Италия, Рим, Колизей: 41°53'24.65N 12°29'32.85E

6) Казахстан, космодром «Байконур» (одна из стартовых площадок): 45°59'46.06"N 63°33'50.18"E

7) Нидерланды, Амстердам, главная площадь, рядом с музеем восковых фигур «Мадам Тюссо»: 52°22'22.76"N 4°53'33.14"E

8) Россия, Волгоград, статуя Родины-Матери: 48°44'32.47"N 44°32'12.93"E

9) США, Ниагарский водопад: 43° 4'40.36"N 79° 4'31.48"W

10) Франция, Эйфелева Башня: 48°51'29.54"N 2°17'39.69"E

Практическая работа (вариант 2)

Второй вариант организуется на основе анимированных 3D моделей строений, образующих ансамбль московского Кремля (Арсенал, Архангельский собор, Благовещенская башня и др.), находящихся в Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов (http://school-collection.edu.ru).

4. Подведение итогов урока. Сообщение домашнего задания. Выставление оценок (4 минуты)

12 слайд – опорный конспект;

13 слайд – Д/з.

Домашнее задание.

§2.1, вопросы № 1 –3, 6–7 к параграфу;

РТ: №73, 74.

Дополнительное задание: подготовить презентацию по одной из следующих тем – «Когда используют модели?», «Для чего используют модели», «Этапы построения информационной модели» (на примере № 70 в РТ).

Можно порекомендовать ученикам познакомиться с информационным, практическим и контрольным модулями «Назначение и виды информационных моделей» (http://fcior.edu.ru).