Формы представления информационных моделей. Словесные и математические модели.

Урок «Формы представления информационных моделей. Словесные и математические модели». Цели: познакомить учащихся с формами представления информационных моделей;сформировать понятие «формализация»;научиться создавать словесные и математические модели. Требования к знаниям и умениям учащихся: Учащиеся должны знать: - классификацию информационных моделей по форме представления; - что такое «формализация»; - программные средства построения словесных и математических моделей. Учащиеся должны уметь: - строить словесные и математичёские информационные модели. Программно-дидактическое обеспечение урока: ПК, текстовый процессор MS Word. Ход урока I. Постановка целей урока 1. Почему басня и притча являются моделями? Как их построить? 2. Как использовать алгебраический язык формул для построения моделей? 3.Сегодня для построения различных по форме моделей используется компьютер. Как правильно воспользоваться этим инструментом моделирования? II. Проверка домашнего задания Дифференцированные задания для индивидуального опроса. Задание 1 Перечислите надсистемы для следующих систем: Вариант 1. «Дверной звонок», «Сердце». Вариант 2. «Квартира», «Сочетательный закон умножения».Вариант 3, «Автобус», «Озеро». Задание 2 Найдите лишнее и укажите основание классификации. Вариант 1 А) Старый, дряхлый, изношенный, маленький, ветхий.Б) Вася, Петя, Саша, Дима, Таня. Вариант 2 А) Колесо, телега, колодец, колбаса, колокол. Б) Дом, сарай; мазанка, хижина, изба. Вариант 3 А) Ненавидеть, возмущаться, негодовать, презирать, наказывать. Б) Гнездо, муравейник, курятник, берлога, нора. Актуализация знаний Вспомните основные приемы набора и редактирования текста и назначение клавиш. - Как напечатать заглавную букву? - Как вставить пропущенный символ? - Как стереть неверно введенный символ? - Как склеить строки? - Как разбить строки? III. Изложение нового материала Вернемся к классификации информационных моделей. Выберем другое основание классификации и выполним ее по форме представления. По форме представления можно выделить следующие виды информационных моделей: 1.Словесные модели - устные и письменные описания с использованием иллюстраций. 2.Математические модели - математические формулы, отображающие связь различных параметров объекта или процесса. 3.Геометрические модели - графические формы и объемные конструкции. 4.Структурные модели - схемы, графики, таблицы и т.д. 6. Специальные модели - ноты, химические формулы и т.п. Для представления информационных моделей в той или иной форме используются естественные и формальные языки. Естественные языки используются для построения словесных, описательных моделей. Например, различные литературные произведения имеют непосредственное отношение к понятию модели, поскольку фокусирует внимание читателя на определенных сторонах человеческой жизни. Особенно можно выделить такой литературный жанр, как басня или притча. В истории науки также существуют многочисленные текстовые информационные модели. Например, гелиоцентрическая модель мира Коперника, которую он сформулировал следующим образом: - не Солнце движется вокруг Земли, а ·Земля вращается вокруг своей оси и Солнца - орбиты всех небесных тел проходят вокруг Солнца. В учебнике по географии описаны природные процессы, происходящие на Земле, а также основные географические объекты. Словесные модели могут описывать ситуации, события, происходящие в жизни, с целью их осмысления и использования опыта. Со словесного описания начинается построение любой модели, так как оно более или менее точно отражает оригинал: При создании словесной модели важно уметь ясно и понятно строить фразы, выделять ключевые моменты, правильно пользоваться терминологией, ссылаться на известные исторические факты. Инструментом создания словесных моделей в древности были папирус и перья. Потом - типографские станки и пишущие машинки. Сегодня для описания словесных моделей используется компьютер, а именно его клавиатура и специальная программа, называемая текстовый редактор или процессор. Формальные языки используются для построения формально-логических моделей - математических, логических и специальных. Процесс построения информационных моделей с помощью формальных языков называется формализацией. Одним из наиболее распространенных формальных языков является алгебраический язык формул в математике, который позволяет описывать функциональные зависимости между величинами. Модели, построенные с использованием математических формул и понятий, называются математическими. Математическая модель, как правило, идет вслед за описательной. Математические модели, как и словесные, - это продукт творческой деятельности человека. Компьютер позволяет на качественно новом уровне перевести мысленную модель в знаковую форму. В компьютерном моделировании для оформления формул используется специальное приложение - редактор формул. В MS Word это приложение называется Мicrosоft Equation. После формулы принято давать пояснение для буквенных обозначений, используемых в записи. IV. Практическая работа Работа 1 Тема: «Построение словесной модели в среде текстового редактора» Объект моделирования: одноклассник. Цель моделирования: построение словесной модели человека. Параметры моделирования. 1. Фамилия, имя, отчество объекта. 2. Черты лица, телосложение (рост и вес) 3. Любимый учебный предмет объекта.4. Хобби объекта. Инструмент моделирования: текстовый процессор MS Word Ход работы 1. Откройте текстовый процессор MS Word по команде Пуск/Все программы/MS Office/MS Word . 2. Выберите объект моделирования (любого одноклассника). 3.Составьте его мысленный образ в соответствии с параметрами моделирования. 4.Оформите мысленный образ средствами текстового редактора. 5. Покажите результат учителю. Работа 2 Тема: «Построение математической модели средствами редактора формул». Объект моделирования: математическая формула прямолинейного равно ускоренного движения тела (изменение координаты х ) Цель моделирования: построение математической модели.Инструмент моделирования: редактор формул Мiсrosоft Eguation. Ход работы 1. Откройте текстовый процессор MS Word по команде Пуск/Все программы/MS Office/Microsоft Word ... 2. Выбрать в меню Вставка команду Объект. 3. Выбрать Мiсrosоft Equation 3.0 .. 4. Составить формулу с помощью наборов символов и шаблонов. 5. Щелкнуть в окне документа Word. 6. Ниже формулы поясните обозначения, используемые в записи формулы. 7. Результат работы покажите учителю. ИнструкцияСоветы по набору формул: 1)определить последовательность набора формулы; 2)все символы набираются последовательно, с помощью клавиатуры; 3)числа, знаки и переменные можно вводить с клавиатуры; 4)перемещаться между элементами формулы можно с помощью клавиш управления курсором или щелчком мыши установить курсор в нужное место; 5)если формул несколько, отделить одну от другой нажатием Enter; 6)если вы хотите набрать текст, находясь в редакторе формул, следует выбрать Стиль, Текст. Для редактирования формулы дважды щелкните по ней. Описание панели символов и шаблонов. 1 - символы отношений; 2 - пробелы и многоточия; 3 - надстрочные знаки; 4 - операторы; 5 - стрелки; 6 - логические символы; 7 - знаки теории множеств; 8 - разные символы; 9 - греческие буквы (прописные); 10 - греческие буквы (строчные); 11 - шаблоны скобок; 12 - шаблоны дробей и радикалов; 13 - шаблоны верхних и нижних символов;14 - шаблоны сумм; 15 - шаблоны интегралов; 16 - шаблоны надчеркивания и подчеркивания;17 - шаблоны стрелок с текстом; 18 - шаблоны произведений и символов теории множеств; 19 - шаблоны матриц. V. Итоги урока Оцените работу класса и назовите учащихся, отличившихся на уроке. Домашнее задание Уровень знания: знать классификацию информационных моделей по форме представления. Уметь приводить примеры словесных и математических моделей. Знать программные инструменты, с помощью которых можно создавать словесные и математические модели. Уровень понимания: 1. Составьте словесную модель объяснения с родителями в ситуации, когда вы получили «двойку». Попробуйте убедить родителей в том, что ваша «двойка» является едва ли не благом. 2. По приведенной словесной модели составьте математическую модель: квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов. Уровень применения: постройте информационную модель решения квадратного уравнения. Используйте для этого как словесную, так и математическую модель. Творческий уровень: выполните задание уровня применения с помощью компьютера. Автор презентации Седова В.И., учитель информатики и ИКТ МБОУ СОШ № 80 города Краснодара»