Урок по теме: "Моделирование как метод познания"
план-конспект урока по информатике и икт (10 класс) на тему

Тема: Моделирование как метод познания.

Класс: 10 «А»

Дата: 17.11.2013г.

Цели урока: 

1. Обучающая - сформировать у учащихся понятие моделирования как метода познания.

2. Развивающая – формирование компетентностей в решение задач, способность создавать моделей.

3. Воспитательная – усидчивость, концентрация внимания, инвариантность.  

Программно-дидактическое обеспечение урока: схемы, плакаты, проектор.

Ход урока.

1. Организационный момент
2. Постановка цели урока.

2.1. Электромобиль на стенде выставки, телевизионная красавица, рекламирующая различные товары, макет здания, детская мягкая игрушка, математическая формула, теория развития общества – это все модели. Как же получается назвать такие разные понятия одним словом?

2.2. Существует огромное количество моделей. Как разложить их «по полочкам»? Как классифицировать?

3.  Изложение нового материала.

• Открываем тетради; записываем число, тему урока.

В своей деятельности человек очень часто использует модели, т.е. создает образ  этого объекта, явления или процесса, с которым ему предстоит иметь дело.

• Запишем определение.

Модель- это некий новый упрощенный объект, который отражает существенные особенности реального объекта, явления или процесса.

Анализ  модели и наблюдение за ней позволяют познать суть реально существующего, более сложного объекта, явления или процесса называемого прототипом или оригиналом.

• У вас может возникнуть вопрос: почему бы не исследовать сам оригинал, а не строить его модель?

Назовем несколько причин, по которым прибегают к построению моделей.

• Приведите примеры следующих оригиналов.

1. В реальном времени оригинал может уже не существовать или его нет в действительности.

Примеры: теория вымирания динозавров, теория гибели Атлантиды.

2. Оригинал может иметь много св-в и взаимосвязей. Чтобы глубоко изучить какое-то конкретное слово,  иногда полезно отказаться от менее существенных , вовсе не учитывая их.

Примеры: карта  местности, модели живых организмов.

3. Оригинал либо очень велик, либо очень мал.

Примеры:  глобус, модель Солнечной системы, модель атома.

4. Процесс протекает очень быстро или очень медленно.

Примеры: модель двигателя внутреннего сгорания, геологические модели.

5. Исследование объекта может привести к его разрушению.

Примеры: модель самолета или автомобиля.

6. И т.д.

• Тогда что же такое моделирование?

Моделирование – это процесс построения моделей для исследования и изучения объектов, явлений и процессов.

– Что можно моделировать? Давайте вместе ответим на данный вопрос. В тетрадях будем фиксировать основные элементы моделирования.

Моделировать можно:

1.  Объекты

Назовем примеры моделей объектов:

-копии архитектурных сооружении;

-копии художественных произведениях;

-наглядные пособия;

-глобус;

-детские игрушки;

2. Явления

Примеры моделей явлении:

-модели физических явлении: грозового разряда, магнитных и электрических сил;

-геофизические модели: модель селевого потока, модель землетрясения.

3. Процессы:

Примеры моделей процессов:

-модель развития вселенной;

-модели экономических процессов.

4. Поведение.

При выполнении человеком какого-либо действия ему обычно предшествует  возникновение в его сознании модели будущего поведения. Собирается ли он строить дом ил решать задачу, переходит улицу или отправляется в поход – он непременно сначала представляет себе все это в уме. Это главное отличие человека мыслящего от всех других существ на земле.

Один и тот же объект в разных ситуациях, в разных науках может описываться различными моделями. Напр-р, рассмотри объект “человек” с точки зрения различных наук:

-в механике человек – это материальная точка;

-в химии – это объект, состоящий из различных химических веществ.

С другой стороны разные объекты могут описываться одной моделью. Например, в механике различные материальные объекты от песчинки до планеты рассматриваются как материальные точки.

Таким образом совершенно не важно, какие объекты выбираются в качестве моделирующих. Важно лишь то, что с х помощью дается отразить наиболее существенные признаки изучаемого объекта, явления или процесса. Моделирование – это метод научного познания объектного мира с помощью моделей.

IV. Закрепление изученного на практике

№1. Фронтальное задание (устно).

Мысленно представьте квадрат и составьте различные знаковые модели данного объекта.

Ответы: чертеж, текст, формулы.

№2. Заполните таблицу

№ 3. Реальный объект имеет множество признаков, внутренних и внешних свойств. Для решения конкретной задачи мы принимаем во внимание не все свойства и признаки объекта, а выделяем существенные с точки зрения поставленной цели, которые и отражаются в модели. Выбор признаков и их количество производится из соображения необходимости и достаточности.

Для того, чтобы некоторое действие считалось моделированием, необходимо:

а)  наличие цели моделирования (познание, исследование, презентация, проектирование), то есть – ДЛЯ ЧЕГО производится моделирование;

б) наличие моделируемого объекта (мысленного и реального) – ЧТО моделируется;

в) наличие самой модели – другой объект, заменяющий в некотором отношении моделируемый объект (объект-оригинал).

В зависимости от природы моделируемого объекта и цели моделирования выделяются моделируемые параметры – те признаки и свойства  объекта-оригинала, которыми должна обязательно обладать модель.

Например, на полигоне испытывают автомобиль, положив на задние сиденья три мешка с песком. Налицо ситуация моделирования: объект моделирования – пассажиры, моделирующий объект – мешки с песком, цель моделирования -  изучение движения автомобиля с пассажирами. Моделируемый параметр пассажира – вес (остальные параметры игнорируются). Если же с помощью того же автомобиля исследуются возможные повреждения, которые водитель может получить при аварии, то помимо веса необходимо моделировать и форму тела, тогда мешок с песком не подойдёт, нужно взять манекен.

Заполните таблицу ситуаций моделирования:

V. Домашнее задание.

Выучить определение основных терминов и понятий.

VI. Подведение итогов.

Выставление оценок за работу на уроке.