Тема урока: «Моделирование и формализация»
Цели и задачи урока: сформировать у учащихся понятие моделирования как метода познания; «информационная модель»; научить описывать информационные модели.
учащиеся должны знать:
Основные понятия «модель», «моделирование», «система», «информационная модель»;
Виды моделей, их классификацию;
Какие связи существуют между элементами системы.
учащиеся должны уметь:
Приводить примеры различных моделей;
Классифицировать модели по различным признакам.
Ход урока:
Постановка целей урока
- Макет здания, детская игрушка, математическая формула – это все модели. Как же получается назвать эти понятия одним словом?
- Существует огромное количество моделей, как их можно классифицировать?
Изложение нового материала
Модели и моделирование
Человечество в любой деятельности постоянно создаёт и использует модели окружающего мира. Строгих правил построения моделей нет, но человечество накопило богатый опыт моделирования объектов и процессов.
Модель - это объект, который рассматривается вместо другого объекта с какой-то целью.
Никакая модель не может учесть все свойства прототипа, поэтому полученный на ее основе результат соответствует реальности приближенно.
Степень приближения зависит от степени адекватности модели. Создавая модель, человек отбирает существенные признаки объекта, пренебрегая не оказывающими заметного влияния на результат.
По форме представления
По внешним размерам
Модель называется масштабной, если получена путем увеличения или уменьшения внешних размеров моделируемого объекта (глобус; кукла; чертеж; карта) и немасштабной, если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого объекта (учебник географии; стихотворение; формула химического вещества).
Если модель относится к какой-либо отрасли знаний, то ее называют соответственно (географическая (глобус, карта. план); химическая (формула химической реакции)). Если модель не относится ни к какой отрасли знаний, то ее называют простейшей (игрушки, боксерская груша).
По области использования
По области использования
Учебные - наглядные пособия, тренажеры.
Опытные - уменьшенные, увеличенные копии объектов.
Научно-технические - создаются для исследования процессов или явлений.
Игровые - военные, экономические, спортивные, деловые и др. игры.
Имитационные - имитируют реальность.
Модели и моделирование
Примеры моделей:
1. Имитация реального объекта в уменьшенном масштабе:
- глобус (модель земного шара);
- плюшевый мишка (модель живого медведя);
- кукла (модель живого человека);
- игрушечные машинки (модели реальных автомобилей).
2. Реальные объекты:
- ладонь человека (модель самолета);
- животные в медицинских исследованиях;
- радиотехническая схема (модель сердца человека);
- бассейн (модель космоса).
Модели и моделирование
Моделирование - процесс создания и использования моделей.
Понятие моделирования очень древнее. Люди изучали природу, чтобы выживать. Знания передавались потомкам при помощи символов. Первыми моделями были языковые знаки, превратившиеся в разговорный язык. Слово было первой моделью реального объекта.
Зачем нужно моделирование?
B медицинских исследованиях:
-животные в медицинских исследованиях.
Уменьшение затрат материальных средств:
-в кинематографии;
-в кораблестроении, авиастроении.
Для понимания сущности изучаемого объекта: .
-проверка макета зданий на сейсмостойкость;
-испытание новых конструкций автомобилей, кораблей
Для того, чтобы научиться управлять объектом:
-модели космических кораблей;
-модели самолетов, автомобилей;
-курсовая переподготовка.
Прогнозирование последствий:
-проверка макета зданий на сейсмостойкость;
-предупреждение стихийных бедствий.
Для отдыха:
-игры детей;
-компьютерные игры;
-телевидение.
Для решения прикладных задач:
-купить скатерть, краску для пола, обои
Адекватность моделей
Адекватность - степень совпадения свойств модели и моделируемого объекта.
Степени адекватности:
-полная;
-частичная;
-неадекватная.
Система – это целое, состояние из объектов, взаимосвязанных между собой. Примеры: человек, компьютер, дом, дерево, книга, обучение в школе и др. Важные признак системы ее функционирование.
Закрепление изученного
№1 Мысленно представьте квадрат и составьте модель данного объекта (чертеж, формула…)
№2 Подвиг Аристотеля
Амазонка – это река.
Тела тяжелее воды – тонут.
Прилагательное выражает свойство.
Высочайшая вершина мира – Эверест.
Вода кипит при температуре 1000.
Столица России – Москва.
Д/з выучить определения и понятия, составить свою модель.
