Конспект урока на тему
«Типы информационных моделей»
Цели:
образовательная: освоить табличную и иерархическую форму представления информационной модели;
воспитательная: формирование самостоятельности и ответственности при изучении нового материала;
развивающая: развить умение описывать информационные модели, выделяя существенные цели моделирования.
Программно – дидактическое обеспечение урока: ПК, проектор, экран, карточки с тестом и заданиями.
Тип урока: изучение нового материала.
Ход урока:
Орг. момент:
приветствие;
проверка присутствующих.
Актуализация прежних знаний:
Тест (2 варианта)
Вариант 1
1. 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.
2. Результатом процесса формализации является:
описательная модель;
математическая модель;
графическая модель;
предметная модель.
3. Информационной моделью организации занятий в школе является:
свод правил поведения учащихся;
список класса;
расписание уроков;
перечень учебников.
4. Материальной моделью является:
макет самолета;
карта;
чертеж;
диаграмма.
5. Знаковой моделью является:
анатомический муляж;
макет здания;
модель корабля;
диаграмма.
6. Укажите в моделировании процесса исследования температурного режима комнаты объект моделирования:
конвекция воздуха в комнате;
исследование температурного режима комнаты;
комната;
температура.
7. Правильный порядок указанных этапов математического моделирования процесса:
1) анализ результата;
2) проведение исследования;
3) определение целей моделирования;
4) поиск математического описания.
Соответствует последовательности:
3-4-2-1;
1-2-3-4;
2-1-3-4;
3-1-4-2.
8. Из скольких объектов, как правило, состоит система?
из нескольких;
из одного;
из бесконечного числа;
она неделима.
9. Как называется граф, предназначенный для отображения вложенности, подчиненности, наследования и т.п. между объектами?
схемой;
сетью;
таблицей.
деревом;
10. Устное представление информационной модели называется:
графической моделью;
словесной моделью;
математической моделью;
логической моделью.
11. Упорядочение информации по определенному признаку называется:
сортировкой;
формализацией;
систематизацией;
моделированием.
Вариант 2
1. Как называется упрощенное представление реального объекта?
оригинал;
прототип;
модель;
система.
2. Процесс построения моделей называется:
моделирование;
конструирование;
экспериментирование;
проектирование.
3. Информационная модель, состоящая из строк и столбцов, называется:
таблица;
график
схема;
чертеж.
4. Каково общее название моделей, которые представляют собой совокупность полезной и нужной информации об объекте?
материальные;
предметные;
информационные;
словесные.
5. Знаковой моделью является:
карта;
детские игрушки;
глобус;
макет здания.
6. Укажите в моделировании процесса исследования температурного режима комнаты цель моделирования:
конвекция воздуха в комнате;
исследование температурного режима комнаты;
комната;
температура.
7. Правильные определения понятий приведены в пунктах
1) моделируемый параметр — признаки и свойства объекта-оригинала, которыми должна обязательно обладать модель;
2) моделируемый объект — предмет или группа предметов, структура или поведение которых исследуется с помощью моделирования;
3) закон — поведение моделируемого объекта.
1-2-3;
2-3;
1-3;
1-2.
8. Инструментом для компьютерного моделирования является:
сканер;
компьютер;
принтер;
монитор.
9. Как называется средство для наглядного представления состава и структуры системы?
таблица;
граф;
текст;
рисунок.
10. Как называются модели, в которых на основе анализа различных условий принимается решение?
словесные;
графические;
математические;
логические.
11. Построение модели на формальном языке называется:
сортировкой;
формализацией;
систематизацией;
моделированием.
Кроссворд
По горизонтали:
1. Некоторый предмет.
2. Описание модели с помощью формального языка.
3. Граф, предназначенный для отображения вложенности, подчиненности, наследования и т.п. между объектами.
4. Общее название моделей, которые можно осязать.
5. Инструмент для компьютерного моделирования.
6. Общее название моделей, которые представляют из себя совокупность полезной и нужной информации об объекте.
По вертикали:
7. Информационная модель, состоящая из строк и столбцов.
8. Средство для наглядного представления состава и структуры системы.
9. Процесс построения моделей.
10. Граф, отображающий последовательность выполнения действий.
11. Упрощенное представление реального объекта, процесса или явления.
Что такое модель? Приведите пример моделей: Земного шара, человека, автомобиля. Выберите объекты, которые могут быть моделью Солнца:
Колесо;
Точка;
Обогреватель;
Включенная лампочка;
Атлас мира;
Рисунок: желтый круг на голубом фоне.
Выберите из списка информационные модели объекта «кот»:
Фарфоровая статуэтка кота;
Песня «Жил да был серый кот за углом …»;
Игрушечный кот;
Описание поведения кота при падении.
Дайте определение информационной модели.
Найдите лишнее и укажите классификацию:
Колесо, телега, колодец, колбаса, колокол;
Гнездо, муравейник, берлога, лес, нора;
Иван, Дима, Олег, Таня, Андрей.
III . Изучение нового материала:
Сообщение темы урока.
Давайте разберем такую жизненную ситуацию: вам необходимо приобрести мобильный телефон. При покупке на что вы обращаете внимание в первую очередь (внешний вид)? Какие сведения имеют значения?
Информация представляется в виде таблице.
Значение параметра | |
Форма | Обтекаемая |
Цвет | Черный |
Длина | 8 см |
Толщина | 1 см |
Это полная информация об объекте? Что является наилучшей формой представления информации о внешнем виде телефона?
На что ещё вы обращаете внимание при покупке телефона(функции телефон? Какие сведения имеют значения?
Информация представляется в виде таблице.
Значение параметра | |
Стоимость | 5 000 руб. |
Инфракрасный порт | Да |
Работа в режиме разговора | 6 часов |
Виброзвонок | Да |
Память | 2 Гбайт |
Данная таблица является наилучшей формой представления функциональных возможностей телефона?
В этом примере построены две табличные модели одного реального объекта – мобильный телефон. Первая модель удобна в графическом представлении, а вторая в табличном. При построении табличной информационной модели особое значение имеет цель создания модели.
С помощью таблиц строятся информационные модели в различных предметных областях Н-р, в математике – таблица умножения, химии таблица Менделеева, расписание уроков, поездов. Например, табличная модель стоимости отдельных устройств компьютера. В первом столбце таблицы содержится перечень объектов (устройств, входящих в состав компьютера, а во втором — их цена. Приведите пример табличной информационной модели?
В табличной информационной модели перечень однотипных объектов или свойств размещены в первом столбце (или строке) таблицы, а значение их свойств в следующих столбцах (или строках таблицы).
Класс объектов — множество объектов, объединенных какими-то общими свойствами.
Свойства — характеристики, признаки объекта.
У каждого свойства есть название и значение.
Из ниже следующих таблиц найдите класс объектов, свойства объектов.
Название | Год издания | Жанр | |
А. Беляев | Человек-амфибия» | 1990 г. | Фантастика |
А. Пушкин | Сказка о царе Салтане» | 1985 г. | Поэтическая сказка |
Л.Толстой | Война и мир» | 1972 г. | Трагедия |
Годовые оценки
Предмет | |||
Русский язык | Литература | Математика | |
Иванов Петя | 4 | 5 | 4 |
Петров Андрей | 4 | 4 | 3 |
Сидоров Ваня | 5 | 5 | 4 |
Андреев Коля | 3 | 4 | 5 |
Постройте табличную модель по позиционным системам счисления.
Что такое система счисления?
На каких два класса делятся системы счисления?
Чем отличается позиционная система счисления от непозиционной?
Основание | Алфавит цифр | |
Двоичная | 2 | 0,1 |
Десятичная | 10 | 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 |
Восьмеричная | 8 | 0,1,2,3,4,5,6,7 |
Шестнадцатеричная | 16 | 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,А,В,С,D,E,F |
Построим на основании знаний о графе иерархическую модель для вышеприведенного примера.
Что такое граф, вершины графа, дуги?
Что является вершиной?
Т.О. Каждый элемент более высокого уровня может содержать несколько элементов нижнего уровня, а при этом каждый элемент нижнего уровня может входить в состав только одного элемента верхнего уровня.
Следовательно, в иерархической модели объекты расположены по уровням. Каждый элемент более высокого уровня может содержать несколько элементов нижнего уровня, а при этом каждый элемент нижнего уровня может входить в состав только одного элемента верхнего уровня.
В биологии весь животный мир рассматривается как иерархическая система (тип, класс, отряд, семейство, род, вид), в информатике используется иерархическая файловая система, классификация компьютеров. Для описания исторического процесса смены поколений семьи используются динамические информационные модели в форме генеалогического дерева. В качестве примера можно рассмотреть фрагмент (X — XI век генеалогического дерева династии Рюриковичей
-т.о. для раздела «Система счисления» мы построили две модели табличную и иерархическую модели.
Следовательно, для одного и того же объекта можно построить табличную и иерархическую модель.
IV. Закрепление:
Построить табличную информационную модель задачи:
В школе учатся четыре талантливых подростка: Иван, Петр, Алексей и Андрей. Один из них — будущий хоккеист, другой преуспел в футболе, третий — легкоатлет, четвертый подает надежды как баскетболист.
О них известно следующее:
1. Иван и Алексей присутствовали в спортзале, когда там занимался легкоатлет.
2. Петр и хоккеист вместе были на тренировке баскетболиста.
3. Хоккеист раньше дружил с Андреем, а теперь неразлучен с Иваном.
4. Иван незнаком с Алексеем, так как они учатся в разных классах и в разные смены. Кто чем увлекается?
На следующем графе изображена система возможного переливания крови. Укажите какую кровь может получит человек с первой группой, со второй, с третьей, с четвертой группой крови.
Нарисовать иерархическую информационную модель, состоящую из одноклассников, между которыми существуют следующие взаимоотношения: дружат Андрей и Даша, Андрей, Маша и Катя, Даша и Саша, Саша и Андрей. С кем Андрей может поделится секретом, не рискуя, что он станет известен кому – другому.
V. Итог урока:
Какие модели вы научились строить?
Можно ли построить табличную и иерархическую модель для одного и того же объекта?
VI. Домашнее задание:
Задание «Табличная модель» Трое подростков, Саша, Миша и Андрей, живут на одной улице. Одного все знают как отличного шахматиста, другой — заядлый футболист и болельщик, а третий — компанейский парень, любитель всяческих тусовок.
Однажды футболист пришел к своему другу, чтобы поучиться приемам
игры в шахматы, но мама сказала, что сын ушел с известной всей улице
личностью на дискотеку.
Известно, что Андрей никогда не слышал о Мише. Кто есть кто?
Задание «Иерархическая модель» Составить родословное дерево потомков Владимира Мономаха.
Потомки Владимира Мономаха: Владимир Мономах умер в 1125 г. Он оставил 4 сыновей: Мстислава (год смерти — 1132), Ярополка (1139), Вячеслава Туровского (1154) и Юрия Долгорукого (1157). После Мстислава осталось 3 сына: Изяслав Волынский (1154), Всеволод Новгородский (1138) и Ростислав Смоленский (1168). У Изяслава Волынского был сын Мстислав(1170), у Мстислава сын Роман (1205), у Романа — Даниил Галицкий (1264). Ростислав Смоленский имел 4 сыновей: Романа (1180), Рюрика (1215), Давида (1197) и Мстислава Храброго (1180). После Романа Ростиславича остался сын Мстислав Киевский (1224), после Мстислава Храброго — сын Мстислав Удалой (1228). Юрий Долгорукий имел 3 сыновей: Андрея Боголюбского (1175), Михаила (1177) и Всеволода (1212).
Резерв: 1. В школе учатся четыре талантливых подростка: Иванов, Петров, Сидоров, Андреев. Один из них – будущий музыкант, другой преуспел в бальных танцах, третий – солист хора мальчиков, четвертый подает надежды как художник. О них известно следующее:
1. Иванов и Сидоров присутствовали в зале консерватории, когда там солировал в хоре мальчиков певец
2. Петров и музыкант вместе позировали художнику
3. Музыкант ранее дружил с Андреевым, а теперь неразлучен с Ивановым
4. Иванов незнаком с Сидоровым, т.к. они учатся в разных классах и в разные смены. Кто чем увлекается?
2. Постройте в виде графа множество геометрических фигур.
Геометрический объект, линия, плоская фигура, объемное тело, прямая, ломаная, кривая, круг, трапеция, эллипс, параллелограмм, прямоугольник, ромб, квадрат, шар, конус, призма, пирамида.