В моделях мы повторяем физический мир

Цели занятия:

• Обучающие:
  • расширить знания по предмету «Информатика и ИКТ;
  • контроль знаний по теме «Моделирование и формализация»;
  • повторить, обобщить и систематизировать знания по теме;
  • продолжить формирование научного видения окружающего мира.
• Развивающие:
  • учить мыслить вслух;
  • учить преодолевать барьер между теорией и практической деятельностью;
  • учить видеть связь объектов, фактов и процессов реального мира.
• Воспитательные:
  • воспитывать потребность в самообразовании, развитии;
  • воспитывать чувство коллективизма;
  • воспитывать критическое мышление.

Задачи урока:

• Повторить, обобщить и проверить знания учащихся по теме «Моделирование и формализация».
• Получить твердые навыки решения прикладных задач формализации, визуализации и моделирования;

Тип занятия: комбинированный урок.

Вид занятия: развивающий урок.

Методы, приемы и технологии:

• Игровой
• Исследовательский
• Компьютерное тестирование
• Контроль знаний в беседе
• Мозговой штурм
• Поисковый
• Проблемный
• Проектный
• Самостоятельная работа за ПК
• Соревновательный
• Элементы технологии критического мышления

Материалы и оборудование:

1. Плакаты с изображением моделей и различные физические модели на столе.
2. Задание-презентация для работы за ПК – 6 экз.
3. Конверты с задачами. – 3 экз. задач.
4. ПК – 12 шт. +1 главный ПК учителя.
5. Презентация на 51слайд – 1 экз.
5. Презентация «Город будущего» – 1 экз.

Межпредметные связи:

• Биология
• Математика
• Окружающий мир/Естествознание
• Русский язык
• Физика

СТРУКТУРА УРОКА

1. Организационная работа (1 мин.)
2. Мотивация, цели, задачи (2 мин.)
3. Эстафета терминов (2 мин.)
4. Интеллектуальный марафон (2 мин.)
5. Логический диктант (3 мин.)
6. Мозговой штурм (2 мин.)
7. Строим город 1 группа (3 мин.)
8. Строим город 2 группа (3 мин.)
9. Решение задач (5 мин.)
10. Проект «Город будущего» (4 мин.)
11. Мозговой штурм (2 мин.)
12. Выполнение игровых заданий (3 мин.)
13. Проверка Д/З (2 мин.)
14. Подведение итогов (1-2 мин.)

ХОД УРОКА

1. Организационный момент. Приветствие. Подчеркивается необычность урока.

2. Объявляются цели и задачи урока. Зачитываются эпиграф урока.

Приложение 1. Слайд 2. Эпиграф.

«В моделях мы повторяем физический мир" (Мажухин В.И., РАН ИММ)

Слайд 3.Эстафета терминов по теме «Моделирование и формализация». Соревнуются два ряда учащихся. Оба ряда пишут на листике по очереди существительные – термины по теме и передают друг другу лист. Начинает 1 вариант первая парта, ученик передаёт лист по цепочке назад и так далее, последний ученик ряда пишет и передает вперед листик. Заканчивается эстафета на 1 парте каждого варианта.

Ожидаемые термины: модель, моделирование, гипотеза, предсказание, система, аналог, алгоритм, формула, свойство, подобие, проект, решение, опыт, исследование, программа, результат.
Даем определение трём любым терминам. Например.
Что такое модель? – Модель – это упрощенное представление оригинала, которое отражает основные свойства оригинала или подчеркивает внешнее сходство с оригиналом.
Что такое моделирование? – Это процесс создания модели и проведения с ней экспериментов (исследование модели).
Что называется системой? – Это совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих друг с другом объектов, образующих единое целое.

Слайд 4. Интеллектуальный марафон – Внимание на экран. Определите тип модели на слайде, ответ всплывает по щелчку. Слайды 5-8.

Ответы – это надписи слайдов: материальные модели, информационная графические модель, математические знаковые модели, биологические модели – выплывает по щелчку.

Слайды 9-10. Определите, какой аспект объекта-оригинала моделируется в приведенных примерах. Поставьте каждому 1, 2, 3 аспекту нужную букву!

Аспект моделирования: 1) внешний вид, 2) структура или 3) поведение

а) Ксерокопирование документа
б) Конструирование кресла водителя в автомобиле
в) Составление метеорологического прогноз
г) Изучение строения растений
д) Написание сценария кинофильма
е) Зарисовка эскиза картины

Ответ всплывает по щелчку: 1 – а; 1 – е; 2 – б; 2 – г; 2 – д; 3 – в.

Слайды 11-12. Логический диктант – пишем на листиках десять номеров 10 вопросов и напротив, отвечая пишем только ДА или НЕТ (Приложение 3)

1. Урок – это модель обучения?
2. Записанное в тетради решение задачи – модель задачи?
3. Воспитание кнутом и пряником – это модель общения?
4. Школьная доска – это модель плоскости?
5. Ксерокопия отдельных страниц книги – это модель книги?
6. Формула химической реакции – это информационная модель?
7. Оглавление книги — это вероятностная модель ее содержания?
8. Идеальный газ в физике — это модель, имитирующая поведение реального газа?
9. Проект дома — это графическая модель, описывающая внешний вид объекта?
10. Материальная точка в физике – замещение реальных объектов?

Слайд 13. Мозговой штурм по четверкам! – Один пишет, другие генерируют идеи, какие объекты можно создать: 1группа из 1000 яиц от киндерсюпризов. 2 группа – из 1000 старых ручек. Рис.1-2.

Работаем 2 минуты. Листики с идеями в стороны и заполняем листы самооценки.

Слайд 14. (Приложение 6)

Слайд 15. Решение задач. Конверты с задачами. Три ученика. Берут задачи и идут их решать.

Задача №1.

Решите задачу, построив табличную модель. Трое подростков, Саша, Миша и Андрей, живут на одной улице. Одного все знают как отличного шахматиста, другой – заядлый футболист, а третий компанейский парень, любитель тусовок. Однажды футболист пришел к своему другу, чтобы научиться играть в шахматы, но мама сказала, что сына дома нет, он ушел с известной всей улице личностью на дискотеку. Известно, что Андрей не знает Мишу. Кто есть кто?

Задача № 2

Постройте модель взаимоотношений мальчиков в виде графа, если известно
Дружат :
Андрей и Дима
Андрей и Миша
Дима и Коля
Коля и Андрей
С кем Андрей может поделиться секретом, не рискуя, что он станет известен кому-то другому?

Задача № 3

Сколько мальчиков было на вокзале, если при встречи они обменялись 10 рукопожатиями. Остальные учащиеся вспоминают правила и проводят беглый инструктаж по ОТ и ТБ.

Слайд 16. Инструктаж по ОТ и ТБ

1. Не двигать технику
2. Не записывать …
3. Не удалять без разрешения файлы и программы
4. При обнаружение неисправности – сообщить учителю !

Слайд 17.

1 группа – Создаём МОДЕЛЬ городского парка отдыха
2 группа – «Гонка за знаниями». Следим за экраном и работаем.

Тестирование 1 группы учащихся. Слайды 18-21.

Слайд 18. Модель есть замещение изучаемого объекта другим объектом, который отражает:

• все стороны данного объекта;
• некоторые стороны данного объекта;
• существенные стороны данного объекта;
• несущественные стороны данного объекта.

Слайд 19. Результатом процесса формализации является:

• описательная модель;
• математическая модель;
• графическая модель;
• предметная модель.

Слайд 20. Информационной моделью организации занятий в школе является:

• свод правил поведения учащихся;
• список класса;
• расписание уроков;
• перечень учебников.

Слайд 21. Для каждой из задач укажите важные свойства бронзовой статуи «Девушка с веслом»

Задача №1. Увеличить посещаемость городского парка.

Задача №2. Перевезти статую в другой город.

Задача №3. Продать статую с аукциона.

Ответ:

1 – эстетический вид, ценный материал
2 – массо-габаритные характеристики
3 – себестоимость работ и материала

Группы учащихся меняются местами

2 группа – Создаем МОДЕЛЬ городского парка отдыха

1 группа – «Гонка за знаниями»

Тестирование 1 группы. Слайды 22-28

Слайды 22-23. Назовите номера материальных моделей

а) Эскизы костюмов к театральному спектаклю
б) Географический атлас
в) Объемная модель молекулы воды
г) Уравнение химической реакции, например: СО₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + H₂O
д) Макет скелета человека
е) Формула определения площади квадрата со стороной А: S = А²
ж) Расписание движения поездов
з) Игрушечный паровоз

Слайды 24-25. Какие из приведенных ниже моделей являются динамическими?

а) Карта местности
б) Дружеский шарж
в) План сочинения
г) График изменения температуры воздуха в течение дня

Слайды 26-27. Какие из моделей являются вероятностными (стохастическими)?

а) Прогноз погоды
б) Отчет о деятельности предприятия
в) Научная гипотеза
г) План мероприятий, посвященных Дню Победы

Слайд 28-29. Найти ошибку в алгоритме решения задачи на компьютере:

1. Анализ поставленной задачи
2. Разбиение задачи на отдельные части
3. Составление формальной модели к каждой части
4. Выбор языка программирования

5. Написание текста программы 6. Разработка алгоритма решения

Заканчиваем работу за ПК. 1 группа садится на свои места. Работаем вместе.

Слайд 30. Проверяем и анализируем задачи, смотрим как решили задачи из конвертов

Задача №1. Слайды 31-32. Решение приведено в таблице

Задача №2. Слайды 33-34.
Задача №3. Слайды 35-36.

Проверка домашнего задания. Читаем по очереди стихи в стиле хокку, сиквейн, диаманта, метафора. Примеры стихов.

Учитель:

И карлики с птицами спорят за гнезда
И нежен у девушки профиль лица
Как будто не все пересчитаны звезды
Как будто наш мир не открыт до конца

(Николай Гумилев)

Сиквейн

1. Сущ. – ПРОГНОЗ
2. Прил. – Интегративный, перспективный
3. Гл. – Настраивает, подтверждает, проверяет
4. Фраза – Вероятностное научно обоснованное суждение о будущем.
5. Синоним: Предсказание

Сиквейн

1. ГИПОТЕЗА
2. Научная, перспективная
3. Рождает, настраивает, удивляет
4. Гипотеза – это не мечта, а мнение о действительном положении вещей, выработанное под строгим надзором разума (Кант)
5. Предположение.

Алгоритм 1 составления хокку:

1. Объект. Что делает? Где? Когда?
2. Образ, сравнение, метафора.
3. Вывод, отношение автора. Что будет?

Алгоритм 2 составления хокку:

1. 2. 3.

События, предшествующие п.3 Объект. Что делает? Где? Когда?

ХОККУ

1. Я был ученым человеком
2. На необычном уроке
3. Смело участвуя в новом, изучая и проникая в будущее.

ХОККУ

1. Я видел будущее
2. В кругу искателей новых знаний
3. Стойко поглощая и постигая всё новое, интересное, научное

ХОККУ

1. Я усвоил новые знания и научные мысли
2. Побывал на планете моделей
3. Доступно изучая и усваивая современные научные истины

ХОККУ

1. Я узнал о научных направлениях.
2. Прибывала в мире перспективных научных направлений.
3. Легко осваивая непростые, но доступные научные мысли

ХОККУ – результат урока

Зима наступает на осень.
Урок пролетел как мгновенье..
Но рад ученик достиженьям.

ДИАМАНТА:

1. Сущ. – БУДУЩЕЕ
2. Прил. – Яркое, успешное
3. Прич. – Обнадеживающее, манящее, увлекающее
4. Ассоциация – Интеллект, технология, бактерии, электроника
5. Прич. – Осмысляющее, завораживающее, дарящее
6. Прил. – Ёмкое, загадочное

Антисмысл – Смерть

Заполняем листы самооценки (Приложение 6), выставляем себе оценки. Физминутка.

Слайд 40. Проект «Город будущего». Выходят два ученика, работавшие над темой и выносят макет «Города Солнца» из пенопласта. На экране презентация «Город будущего». (Приложение 2, Приложение 4)

Проект «Город будущего». Выходят два ученика, работавшие над темой и выносят макет «Города Солнца», изготовленный своими руками из пенопласта, а на экране презентация проекта – «Город будущего». Учащиеся рассказывают о давней мечте людей жить дружно с природой, оберегая деревья, кустарники, цветы, реки, озера, зверей и имея при этом все современные бытовые удобства. Опыт таких строений есть! Это и висячие сады Семириады в древнем Вавилоне и европейский Баден-Баден и советские проекты городов солнца в Алтайском крае. Это города-спутники Москвы и Петербурга – Зеленоград, Сколков и …Говорят по очереди, сообщая кратко об удачных и не очень удачных проектах разных народов и стран. В конце проекта посмотрим слайды о своем любимом городе Днестровске, который полон зелени, цветов, маленький, уютный и нами любимый.

На экране опять задачи. Слайд 41. Объясните – хорошо или плохо поставлена задача

С затонувшего корабля через иллюминатор нужно достать сундук с драгоценностями. Скажите, выполнима ли эта задача?

Слайд 42. Объясните – хорошо или плохо поставлена задача

Двор в форме квадрата имеет площадь 125 кв.м. Можно ли определить размеры двора?

Слайд 43. Мозговой штурм. Составляем материальные и информационные модели к объекту ЧЕЛОВЕК.

Слайд 44.Дать название информационным моделям, представленным в таблицах.

 

Слайд 45. Играем! Перевертыши

ЛОМЕЬД
АСЕСИТМ
КЗАН
ЛФРОУМА

Слайд 46. Расшифруйте известные термины

С*С*Т*М
*Л*Г*Р*ТМ
М*Д*Л*Р*В*Н**
Ф*РМ*Л*З*Ц**
ЭКСП*Р*М*НТ
ИССЛ*Д*В*Н**
К*РР*Л*Ц**

Слайд 47. Игра «Термины по первым буквам слова ФОРМУЛА». Встаём и по очереди без повторений говорим термин или понятие из темы «Моделирование и формализация»!

Слайд 48. Составляем все вместе Кластер к ведущему понятию темы – МОДЕЛЬ. (Приложение 5)

Слайд 49. Урок подходит к концу. Оцените своё отношение к этому уроку. Кому урок понравился урок – поднимите красную карточку, кому не понравился – черную, кто не может определиться со своими чувствами – желтую.
Соберите свои материалы со столов и передайте на первую парту.
Оценки за урок вы получите после анализа ваших листиков самооценок.
Спасибо за работу.

Слайд 50. Запишите Д/З – подготовка к практической работе по моделированию биологических процессов..

Слайд 51. Благодарю за работу на уроке. До свидания.