Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Всего | теор | практ | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
РАЗДЕЛ 2 | ИНФОРМАЦИОННАЯ КАРТИНА МИРА | ||||||
|
Тема 6. |
Представление об объектах окружающего мира |
| 7 кл. | 2 | 2 | 0 |
8 кл. | 0 | 0 | 0 | ||||
9 кл. | 0 | 0 | 0 | ||||
6.1. | Что такое объект | Объект (материальный, нематериальный) | 7 кл. | 1 | 1 | 0 | |
6.2. | Свойства и параметры объекта | Параметр (значение, свойство, величина, признаки) | 7 кл. | ||||
6.3 | Действие как характеристика объекта | Состояние объекта, процесс | 7 кл. | 1 | 1 | 0 | |
6.4 | Среда существования объекта | Среда | 7 кл. | ||||
|
Тема 7. |
Информационная модель объекта |
| 7 кл. | 1 | 1 | 0 |
8 кл. | 0 | 0 | 0 | ||||
9 кл. | 0 | 0 | 0 | ||||
7.1. | Понятие модели | Модель (предметные и абстрактные), примеры моделей | 7 кл. | 1 |
|
| |
7.2 | Информационная модель объекта | Информационная модель, цель, формы представления моделей | |||||
7.3. | Примеры информационных моделей объектов | ||||||
|
Тема 8. |
Представление о системе объектов |
| 7 кл. | 3, 5 | 2 | 1, 5 |
8 кл. | 0 | 0 | 0 | ||||
9 кл. | 0 | 0 | 0 | ||||
8.1 | Отношения объектов | Пространственные, временные, части и целого, формы и содержания, математические, общественные, примеры отношений | 7 кл. | 1 | 0, 5 | 0, 5 | |
8.2. | Связи объектов | Связи (примеры связей: механические, электромеханические, межличностные, географические, экономические, экологические) | |||||
8.3. | Понятие о системе | - Элемент системы, система, цель изучения системы (примеры систем: организационная, техническая, знаковая, биологическая), - связи и отношения между элементами системы (примеры связей: пространственные, временные, социальные, генетические, материальные), - среда, целостность, работоспособность. | 7 кл. | 0, 5 | 0, 5 | ||
8.4. | Информационная модель системы | -Система как объект, ее информационная модель (анализ); - информационные модели элементов системы - связи и отношения между элементами - взаимодействие элементов( системный подход, системное мышление) - примеры | 7 кл. | 2 | 1 | 1 | |
|
Тема 9. | Основы классификации (объектов) |
| 7 кл. | 0 | 0 | 0 |
8 кл. | 3 | 2 | 1 | ||||
9 кл. | 0 | 0 | 0 | ||||
9.1. | Классы и классификация | Класс, классификация (дерево, иерархическая схема) | 8 кл. | 1 | 1 | 0 | |
9.2. | Основание классификации | Классификация (группировка по намеченным признакам, основание классификации (несколько признаков)) | |||||
9.3. | Наследование свойств | Наследование, роль классификации, | |||||
9.4. | Примеры классификации различных объектов | 8 кл. | 1 | 0, 5 | 0, 5 | ||
9.5. | Классификация компьютерных документов | Текст, графика, таблица, БД, составной документ | 8 кл. | 1 | 0, 5 | 0, 5 | |
|
Тема 10. |
Классификация моделей |
| 7 кл. | 4 | 1 | 3 |
8 кл. | 6 | 2 | 4 | ||||
9 кл. | 4 | 1 | 3 | ||||
10.1 | Виды классификации моделей | По области использования (учебные, опытные, научно – технические, игровые, имитационные); По фактору времени (статистическая, динамическая) | 8 кл. | 2 | 1 | 1 | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
10.2. | Классификация моделей по способу представления | По способу представления (материальные, абстрактные(мысленные, вербальные, информационные) | |||||
| 10.3 | Инструменты моделирования | Компьютерные и некомпьютерные информационные модели, аппаратная и программная поддержка (прикладные программные среды, среда программирования)
| 7 кл. моделирование в графическом и текстовом редакторах | 4 | 1 | 3 |
8 кл. моделирование в табличном редакторе | 4 | 1 | 3 | ||||
9 кл. Моделирование в среде БД | 4 | 1 | 3 | ||||
|
Тема 11. |
Основные этапы моделирования |
| 7 кл. | 10 | 3 | 7 |
8 кл. | 12 | 3, 5 | 8, 5 | ||||
9 кл. | 11 | 2, 5 | 8, 5 | ||||
| 11.1 | Место моделирования в деятельности человека | Моделирование (модели материальных объектов, модели явлений, модели процессов, модель системы) Этапы деятельности при исследовании объекта, этапы моделирования, | 7 кл. | 1 | 1 | 0 |
8 кл. | 2 | 1 | 1 | ||||
| 11.2 | Постановка задачи | Описание задачи, цель моделирования, формализация, | 7 кл | 1 | 0, 5 | 0, 5 |
8 кл | 2 | 1 | 1 | ||||
9 кл | 3 | 1 | 2 | ||||
| 11.3 | Разработка модели | Информационная модель, компьютерная модель, алгоритм построения, программная среда | 7 кл | 4 | 1 | 3 |
8 кл | 4 | 1 | 3 | ||||
9 кл | 4 | 1 | 3 | ||||
| 11.4 | Компьютерный эксперимент | Компьютерный эксперимент, план эксперимента (тестирование, тест), проведение исследования, анализ результатов. | 7 кл | 3 | 0 | 3 |
8 кл | 3 | 0 | 3 | ||||
9 кл | 3 | 0 | 3 | ||||
| 11.5 | Анализ результатов моделирования | Корректировка | 7 кл | 1 | 0, 5 | 0, 5 |
8 кл | 1 | 0, 5 | 0, 5 | ||||
9 кл | 1 | 0, 5 | 0, 5 | ||||
|
| Всего за год при нагрузке 2 часа в неделю (по плану 68 часов) | 7 кл. | 20, 5 | 9 | 1, 5 | |
8 кл. | 21 | 7, 5 | 13, 5 | ||||
9 кл. | 15 | 3, 5 | 11, 5 |
УРОК ПО ИЗУЧЕНИЮ ПОНЯТИЯ МОДЕЛИ
Тема урока: Математические (формализованные) модели. Их роль в учебной деятельности и математической постановке задач.
Обоснование темы урока. Начиная с первых лет учебы учащиеся знакомятся с различного вида моделями (схемы, чертежи, графики, макеты и т. д.), но при этом понятия «модель» и «моделирование» не обсуждаются.
Понятие «модель» — сложное и многогранное. Потребность в модели возникает тогда, когда исследование самого объекта невозможно, затруднительно, дорого, требует много времени. Важно обратить внимание учеников на то, что между моделью и объектом должно существовать известное подобие, которое может заключаться в сходстве физических характеристик или функций, в тождестве математического описания и т. д.
Необходимо подчеркнуть, что вся наша деятельность связана с моделированием различных процессов.
Цель урока: сформировать понятие математической модели и ее роли в учебной деятельности (УД).
Задачи урока:
• выдать домашнее задание к следующему уроку;
• проверить домашнее задание к текущему уроку;
• организовать рефлексию учащихся, направленную на их знания о моделях и моделировании;
• организовать обсуждение и выбор лучшего определения модели, предложенного учащимися. Обсудить и обосновать критерии выбора лучшего определения;
• подвести итоги работы с новым материалом;
• организовать самоконтроль учащихся в рамках темы;
• подвести итог урока, выслушать мнения, выставить оценки.
Логическая схема урока (ЛСУ).
Выстраивая ЛСУ при подготовке к уроку, учитель решает целый блок задач, связанных с организацией учебного пространства, таких, как:
• анализ логической завершенности урока и его места и значения в рамках всей изучаемой темы;
• четкое выделение этапов урока: отведение на каждый из них времени, постановка цели каждого этапа и определение круга подзадач, на нем решаемых;
• соотнесение задач урока с его этапами;
• построение схемы объяснения нового материала, расстановка акцентов, нужных для лучшего усвоения;
• разработка методов и приемов, которыми будет пользоваться учитель;
• разработка форм организации УД
и т. д.
ЛСУ может стать основой конспекта урока, который составляют учащиеся.
Сценарий урока
Этап I. Выдача домашнего задания к следующему уроку
Выдача домашнего задания в начале урока позволяет, во-первых, создать мотивацию УД в рамках урока; во-вторых, подчеркнуть значимость домашнего задания;
в-третьих, косвенно дать ученикам информацию о том, чем они будут заниматься на уроке, на что надо будет обратить внимание; в-четвертых, комментировать домашнее задание по ходу всего урока; в-пятых, проконтролировать, все ли ученики его записали.
Этап 11. Проверка домашнего задания к текущему уроку
Проверка выполнения домашнего задания означает:
• фиксацию его наличия;
• выявление затруднений, возникших при его выполнении (если они есть);
• анализ уровня усвоения знаний и умений прошлого урока.
На доске два ученика записывают свои версии домашнего задания. Учитель, проходя по классу, фиксирует наличие домашнего задания и способы его выполнения.
Учащимся предлагается проанализировать записанные на доске решения, т. е. ответить на вопросы:
1) Что в предложенных решениях правильно, а что — нет и почему?
2) В чем сходство и различие решений учащихся с решениями, написанными на доске (в способе решения, в форме записи)?
3) Есть ли другие способы решения, отличные от тех, что записаны на доске?
В ходе обсуждения выбирается лучшее решение. Решение считается лучшим, если оно или наиболее рациональное, или наиболее обоснованное и т. п. Все зависит от цели и задачи, которые ставит учитель. Почему оно лучшее — обосновывается в ходе обсуждения.
В ходе такой фронтальной работы по проверке домашнего задания учитель может оценить уровень освоенности всего учебного материала.
Поясним это на следующем примере.
Домашняя задача: выполнить математическую постановку задачи (МПЗ) нахождения площади круглой пластины с треугольным отверстием.
Два ученика на доске записывают свои версии МПЗ, сделанные дома:
длина стороны треугольника, высота треугольника, радиус круга.
Версия 1
Дано: а –длина стороны треугольника,
h - высота треугольника,
R -радиускруга.
Связь: S=S1-S2;
S1= π * R2 – площадь круга
S 2=1/2 a * h – площадь треугольника
При: a > 0, h > 0, вершины треугольника не принадлежат окружности.
Версия 2
Дано: R – радиус круга.
Связь: S = S1-S2;
S1= π * R2 – площадь круга
S 2=1/2 a * b * sinA – площадь треугольника
При: a > 0, b > 0, 0< A < 180 о вершины треугольника не принадлежат окружности.
Учитель:
1) Проанализируйте предложенные решения (при этом надо определить, что анализировать и с какой целью).
2) Кто выполнил МПЗ первым способом? Вторым способом? Ваши мнения о? предложенных решениях? (Обсуждение.)
3) Кто рассуждал иначе?
Ученик: Я применил в разделе «Связь» для нахождения площади треугольника формулу Герона, так как удобнее производить измерение длин сторон треугольника, чем его высоты и угла.
Учитель показывает это решение с помощью кодоскопа. Подчеркивает, что применение формулы Герона в этой задаче — лучший вариант ее решения, так как наиболее просто реализуется на практике. Предлагает записывать в тетрадь не все решение, а только вывод. Обращает внимание на часть раздела «При»: «вершины треугольника не принадлежат окружности». Показывая бумажную модель задачи, обсуждает с учениками значимость этого замечания. Делается вывод: если вершины треугольника, принадлежат окружности, то цельность пластины круглой формы нарушается, т. е. не выполняется условие задачи.
Этап III. Объяснение нового материала
Учитель напоминает учащимся, что продолжается работа в рамках более общей темы «Этапы подготовки задачи к решению на компьютере» (используется схема этапов из учебника и большой плакат на доске). Очень кратко вспоминается назначение уже изученных этапов, обращается внимание на этап, название которого созвучно теме урока.
Тема урока записывается в тетрадь. Учитель просит учащихся, исходя из темы урока, сформулировать цель их деятельности.
Ученики предлагают следующие цели:
1) понять, что такое модель;
2) узнать, какие они бывают;
3) узнать, в чем заключается их роль в УД.
Учитель помогает ученикам сформулировать цель окончательно: «понять, в чем суть термина «математическая модель» и какова ее роль в УД». Цель записывается в тетрадь.
Учитель предлагает ученикам, опираясь на их знания и умения, зафиксировать процесс работы над новым материалом в виде информационно-логической схемы. Каждый блок схемы — это один из вопросов, выделенный в ходе работы над новым материалом. Количество блоков индивидуально.
Учитель напоминает, что в начале изучения темы «Этапы подготовки задачи к решению на компьютере» было отмечено, ч то термин «формализованная» в нашем контексте является синонимом термина «математическая». Внимание учеников обращается на термин «модель».
Учитель предлагает вниманию учеников следующие модели:
1) модель двигателя внутреннего сгорания;
2) модель полевой пушки;
3) модель Солнечной системы;
4) модель математического маятника.
Учащиеся приводят примеры моделей, с которыми им приходилось сталкиваться в учебной деятельности: глобус, карта, графики, схемы, чертежи и и. д.
Учитель констатирует, что, судя по количеству названных моделей, опыт работы с ними у учеников достаточно большой, и просит учащихся попытаться дать определение модели.
Заслушиваются несколько определений, но, по общему мнению учеников, «в них чего-то не хватает».
Учитель предлагает обратиться за помощью к учебнику (Каймим В. А. Основы информатики и вычислительной техники. М., 1990. С. 197.): «Как правило, это обычные системы уравнений и неравенств».
Ученики делают вывод, что данное определение подходит не ко всем моделям, а только к математическим.
Учитель предлагает прочитать еще одно определение из учебника (с.201);
«Модели — это отражение наиболее существенных свойств, признаков и отношений явлений, объектов или процессов предметного мира». Затем зачитывается определение, взятое из философского словаря:
«Модель — образец (устройство), воспроизводящий (имитирующий) строение и (или) действие некоторого объекта, процесса или их частей».
Под руководством учителя учащиеся проверяют функциональность второго и третьего определений на рассматриваемых моделях, выделяя при этом различия между моделями и определяя, чем они обусловлены.
Примеры:
Назначение модели Солнечной системы — дать представление о Солнечной системе. Так как модель выполнена в определенном масштабе, то она позволяет сравнить физические размеры планет, их Удаленность от Солнца, друг от друга и т. д.
Назначение модели двигателя внутреннего сгорания — продемонстрировать процесс движения поршня в цилиндре двигателя.
Вывод, который делают после этого ученики: второе и третье определения функциональны, т, е. ими удобно пользоваться на практике. Именно этого не хватало определениям, которые давали сами ребята. Выясняется, что различия между моделями определяются, во-первых, целями, в соответствии с которыми они создаются, во-вторых, объектом и деталями демонстрации (что будет демонстрироваться), в-третьих, степенью их детальности (сходству с предметом, который моделируется).
Учитель, чтобы систематизировать учебный материал, подтвердить и уточнить сделанный вывод, предлагает ученикам прочитать § 46 учебника (с.201 — 203) и проанализировать:
1)совпадают ли сделанные на уроке выводы с выводами, приведенными в учебнике;
2) есть ли в тексте § 46 новая информация о моделях, которая еще не рассматривалась в ходе урока (если да, то надо ее зафиксировать);
3) достигли ли ученики поставленной цели.
В результате анализа текста § 46 учащиеся отмечают:
1) вывод о различиях между моделями, сделанный в ходе урока, очень близок к содержанию учебника, не противоречит ему;
2) информация в учебнике о видах модельных представлений является новой только по терминологии, а не по содержанию. В начале изучения новой темы были рассмотрены модели всех видов:
• графические представления — схема математического маятника;
• словесное описание объекта, базирующееся на понятиях, — математическая постановка задачи (домашнее задание к этому уроку);
• математические модели (эта модель получена при проверке домашнего задания);
3) цель урока еще не выполнена.
Учитель просит учеников вернуться к определению математической модели (с. 197 учебника), затем прочитать с. 197— 200 учебника и выделить информацию о преимуществах, которыми обладают математические модели по сравнению с другими видами моделей. Итог анализа фиксируется на доске и в тетрадях.
Выявляются следующие преимущества математической модели:
1) возможность достаточно легкого преобразования в компьютерную модель;
2) универсальность (в том смысле, что большинство природных процессов и объектов могут быть смоделированы, а также в том, что могут существовать несколько математических моделей одного объекта или процесса);
3) полнота (можно выделить сколь угодно большое число параметров, описывающих модель);
4) сравнительная дешевизна исследования;
5) быстрая коррекция модели;
6) безопасность испытания и т. д.
Делаются выводы:
• если задача имеет математическую модель, то она, как правило, решается с помощью ЭВМ;
• в учебной деятельности ученики постоянно сталкиваются с различными моделями (формулы, графики, карты, макеты и т. д.).
Последнее изменение этой страницы: 2020-02-17; Просмотров: 40; Нарушение авторского права страницы