Apkārtējā pasaule kā hierarhiska sistēma Ugrinovičs. Modelēšana un formalizācija

Atstājiet komentāru 6,950

Nodarbības kopsavilkums

Nodarbības tēma: « Pasaule mums apkārt Kā hierarhiskā sistēma».

Vieta: 9. klase, 1 stunda par nodaļu “Modelēšana un formalizēšana”.

Nodarbības veids: Nodarbība jauna materiāla skaidrošanā un sākotnējā zināšanu nostiprināšanā.

Mērķis: veidot priekšstatu par apkārtējo pasauli kā hierarhisku sistēmu.

Uzdevumi:

Izglītojoši: Veidot priekšstatu par hierarhiskās sistēmas veidiem; iepazīstināt skolēnus ar apkārtējo pasauli;

Izglītojoši: loģiskās domāšanas attīstība, redzesloka paplašināšana, kognitīvās intereses attīstība.

Izglītojoši: informācijas kultūras izglītība.

Aprīkojums: interaktīvā tāfele, mācību grāmata.

Nodarbības plāns:

1. Organizatoriskais brīdis;

2. Jauna materiāla apguve;

3. Konsolidācija;

4. Iestudējums mājasdarbs, nodarbības kopsavilkums.

Skatuves nodarbība

Skolotāju aktivitātes

Studentu aktivitātes

Prezentācija

Organizatoriskais brīdis

Sveiki, šodien klasē mēs sākam apgūt jaunu nodaļu: modelēšana un formalizācija.

Nodarbības tēma ir “Pasaule mums apkārt kā hierarhiska sistēma”.

Sveicieni no skolotājiem. Pierakstiet nodarbības tēmu.

Jauna materiāla apgūšana

Makroobjekti sastāv no molekulām un atomiem, kas savukārt sastāv no elementārdaļiņām, kuru izmēri ir ārkārtīgi mazi. Šo pasauli sauc par mikrokosmosu.

Mēs dzīvojam uz planētas Zeme, kas ir daļa no Saules sistēmas, Saule kopā ar simtiem miljonu citu zvaigžņu veido mūsu Piena Ceļa galaktiku, un miljardiem galaktiku veido Visumu. Visi šie objekti ir milzīgi lieli un veido megapasauli.

Kāda ir pasaule mums apkārt?

Vai mēs varam to iedomāties kā hierarhisku objektu sēriju?

Kas ir šī objektu sērija?

Tajā pašā laikā molekulu un makroķermeņu līmeņos šajā hierarhiskajā virknē veidojas atzars - vēl viena sērija, kas saistīta ar dzīvo dabu.

Vai dzīvajā dabā pastāv hierarhija?

Kas vai kas ir dzīvības evolūcijas virsotne uz Zemes?

Katrs indivīds un sabiedrība kopumā pēta apkārtējo pasauli un uzkrāj zināšanas, uz kuru pamata tiek radīti mākslīgie objekti. (norāda uz diagrammu)

Pierakstīsim definīciju: sistēma sastāv no objektiem, kurus sauc par sistēmas elementiem.

Nepieciešams nosacījums sistēmas esamība ir tās holistiskā funkcionēšana.

Piemēram, ja saliek kopā ierīces, kas veido datoru (procesors, RAM moduļi, mātesplate, cietais disks, korpuss, monitors, tastatūra un pele), vai tās veidos sistēmu?

Ko darīt, ja savienoju ierīces savā starpā?

Tas ir, integrāli funkcionējoša sistēma veidojas tikai pēc tam, kad ierīces ir fiziski savienotas viena ar otru, tiek ieslēgta strāva un tiek ielādēta operētājsistēma.

Ja no sistēmas noņemat vismaz vienu elementu, vai tas var pārstāt darboties?

Tātad, ja noņemat kādu no datora ierīcēm (piemēram, procesoru), dators avarēs?

Tas ir, tā pārstās eksistēt kā sistēma!

Katrai sistēmai ir noteiktas īpašības, kas, pirmkārt, ir atkarīgas no to veidojošo elementu kopas. Tātad, īpašumi ķīmiskie elementi ir atkarīgi no to atomu struktūras. Sistēmas īpašības ir atkarīgas arī no sistēmas struktūras, t.i., no attiecību un savienojumu veida starp sistēmas elementiem. Ja sistēmas sastāv no identiskiem elementiem, bet tām ir dažādas struktūras, tad to īpašības var būtiski atšķirties.

Pierakstiet, kas ir makropasaule un makroobjektu veidus.

Uzrakstiet, kas ir mikrokosms.

Viņi pieraksta, kas ir mega pasaule.

Tas ir tas, kas mūs ieskauj

Jā, mēs varam

Elementārās daļiņas, atomi, molekulas, makroķermeņi, zvaigznes un galaktikas.

Jā.

Ir vīrietis

Pierakstiet definīciju.

Nē!

Jā! Veidos sistēmu

Jā! Nē!

Jā!

Konsolidācija

Testa jautājumi (uzrādīti slaidā).

Pabeidziet slaidā parādīto uzdevumu

Pārbaudīsim.

Atbildi uz jautājumiem.

Veiciet uzdevumu piezīmju grāmatiņā

Pārbaudiet viņu atbildes ar tāfeli.

Mājas darbu kārtošana, rezumēšana.

Pierakstiet mājasdarbu.

Apkoposim.

Par ko viņi runāja klasē?

Kas bija grūti?

Kas bija interesanti?

Kādus uzdevumus veicāt?

Paldies par nodarbību!

Pierakstiet mājasdarbu.

Atbildi uz jautājumiem.

Lai izmantotu prezentāciju priekšskatījumus, izveidojiet Google kontu un piesakieties tajā: https://accounts.google.com

Slaidu paraksti:

Apkārtējā pasaule ir hierarhiska sistēma Mikro-, makro- un mega-pasaules Sistēmas un starpsavienojumi pasauļu Datorzinātnes 9. klase Skolotājs Khatinskaya I.P. 3.nodaļa “Modelēšana un formalizācija” (1.stunda)

Makropasaule Mēs tajā dzīvojam, tāpēc salīdzinām visus tās objektus ar cilvēku. To iedala: -nedzīvos objektos (smiltis, akmens...) -dzīvos (augi, dzīvnieki, cilvēki) -mākslīgajos (ēkas, mehānismi...)

Mikropasaule Visi makro objekti sastāv no molekulām un atomiem, kas sastāv no ļoti mazām elementārdaļiņām. Tas ir mikrokosmoss.

Megaworld Saule kopā ar simtiem miljonu citu zvaigžņu veido mūsu Piena Ceļa galaktiku, un miljardiem galaktiku veido Visumu. Šie objekti ir milzīgi lieli un veido megapasauli.

Mijiedarbība Visi mega-, makro- un mikropasaules objekti sastāv no vielām, savukārt visi materiālie objekti mijiedarbojas viens ar otru un tiem ir enerģija: mehāniskā, termiskā, elektriskā, atoma.

Visu apkārtējo pasauli var attēlot kā hierarhisku objektu sēriju Galaktikas Zvaigznes un planētas Populācijas Sabiedrība Makroķermeņi Augi un cilvēki Zināšanas Māksla dzīvnieki Molekulas Vienšūnas dati Atomi objekti (tehnoloģijas) Elementārās daļiņas

Sistēmas un elementi Katrs objekts sastāv no citiem objektiem un attēlo sistēmu. Un pati sistēma kā objekts var tikt iekļauta kā elements citā sistēmā vairāk augsts līmenis. Tāpēc tas, vai sistēma tiek uzskatīta par objektu vai sistēmas elementu, ir atkarīgs no izmantošanas vai izpētes mērķiem.

Sistēmas integritāte Lai sistēma darbotos, tai ir jābūt savstarpēji saistītu elementu kopumam. Piemēram, megapasaulē elementu mijiedarbība notiek caur universālo gravitāciju; makroķermeņos – elektromagnētiskā mijiedarbība starp atomiem; dzīvajā dabā organismu integritāti nodrošina ķīmiskā mijiedarbība starp šūnām; sabiedrībā – sociālās saiknes un attiecības starp cilvēkiem; tehnoloģijā - funkcionālie savienojumi starp ierīcēm...

Apkārtējā pasaule kā hierarhiska sistēma.

Mēs dzīvojam makrokosmosā, t.i. tas ir, pasaulē, kas sastāv no priekšmetiem, kuru izmērs ir salīdzināms ar cilvēku. Parasti makroobjektus iedala nedzīvos (akmens, ledus gabals, baļķis utt.), dzīvos (augi, dzīvnieki, cilvēki) un mākslīgos (ēkas, transportlīdzekļi, mašīnas un mehānismi, datori utt.). Makroobjekti sastāv no molekulām un atomiem, kas savukārt sastāv no elementārdaļiņām, kuru izmēri ir ārkārtīgi mazi. Šo pasauli sauc par mikrokosmosu. Mēs dzīvojam uz planētas Zeme, kas ir daļa no Saules sistēmas, Saule kopā ar simtiem miljonu citu zvaigžņu veido mūsu Piena Ceļa galaktiku, un miljardiem galaktiku veido Visumu. Visi šie objekti ir milzīgi lieli un veido megapasauli. Visa mega-, makro- un mikropasaules objektu dažādība sastāv no matērijas, savukārt visi materiālie objekti mijiedarbojas viens ar otru un tāpēc tiem ir enerģija. Virs zemes virsmas paceltam ķermenim ir mehāniskā enerģija, uzkarsētā tējkannā ir siltumenerģija, lādētam vadītājam ir elektriskā enerģija, bet atomu kodoliem ir atomenerģija. Apkārtējo pasauli var attēlot kā hierarhisku objektu sēriju: elementārdaļiņas, atomi, molekulas, makroķermeņi, zvaigznes un galaktikas. Tajā pašā laikā molekulu un makroķermeņu līmeņos šajā hierarhiskajā virknē veidojas atzars - vēl viena sērija, kas saistīta ar dzīvo dabu. Dzīvajā dabā pastāv arī hierarhija: vienšūnas - augi un dzīvnieki - dzīvnieku populācijas. Dzīvības evolūcijas virsotne uz Zemes ir cilvēks, kurš nevar dzīvot ārpus sabiedrības. Katrs indivīds un sabiedrība kopumā pēta apkārtējo pasauli un uzkrāj zināšanas, uz kuru pamata tiek radīti mākslīgie objekti.

Sistēmas un elementi.

Katrs objekts sastāv no citiem objektiem, t.i., tā ir sistēma. Tajā pašā laikā katru objektu var iekļaut kā elementu augstāka strukturālā līmeņa sistēmā. Tas, vai objekts ir sistēma vai sistēmas elements, ir atkarīgs no skatpunkta (pētījuma mērķiem). Skolotājs: Pierakstīsim definīciju: Sistēma sastāv no objektiem, kurus sauc par sistēmas elementiem. Piemēram, ūdeņraža atomu var uzskatīt par sistēmu, jo tas sastāv no pozitīvi lādēta protona un negatīvi lādēta elektrona.

Tajā pašā laikā ūdeņraža atoms ir iekļauts ūdens molekulā, tas ir, tas ir augstāka ūdeņraža sistēmas elements un strukturālā līmeņa molekula.

Sistēmas integritāte.

Sistēmas pastāvēšanas nepieciešams nosacījums ir tās neatņemama darbība. Sistēma nav atsevišķu objektu kopums, bet gan savstarpēji saistītu elementu kopums. Piemēram, ja saliek kopā ierīces, kas veido datoru (procesors, RAM moduļi, mātesplate, cietais disks, korpuss, monitors, tastatūra un pele), tad tās neveido sistēmu. Dators, t.i., integrāli funkcionējoša sistēma, veidojas tikai fiziski savienojot ierīces savā starpā, ieslēdzot strāvu un ielādējot operētājsistēmu (4. slaids).

Ja no sistēmas tiek noņemts kaut viens elements, tā var pārstāt darboties. Tātad, ja noņemat kādu no datora ierīcēm (piemēram, procesoru), dators neizdosies, tas ir, tas pārstās pastāvēt kā sistēma. Elementu savstarpējai savienošanai sistēmās var būt dažāds raksturs. Nedzīvā dabā elementu savstarpējā savienošana tiek veikta, izmantojot fizisku mijiedarbību:

megapasaules sistēmās (piemēram, in saules sistēma) elementi mijiedarbojas viens ar otru, izmantojot universālās gravitācijas spēkus;

makroķermeņos notiek elektromagnētiskā mijiedarbība starp atomiem;

Atomos elementārdaļiņas ir savienotas ar kodolu un elektromagnētisko mijiedarbību.

Dzīvajā dabā organismu integritāti nodrošina ķīmiskā mijiedarbība starp šūnām, sabiedrībā - sociālie sakari un attiecības starp cilvēkiem, tehnoloģijās - funkcionālie savienojumi starp ierīcēm utt.

Sistēmas īpašības.

Katrai sistēmai ir noteiktas īpašības, kas, pirmkārt, ir atkarīgas no to veidojošo elementu kopas. Tādējādi ķīmisko elementu īpašības ir atkarīgas no to atomu struktūras. Sistēmas īpašības ir atkarīgas arī no sistēmas struktūras, t.i., no attiecību un savienojumu veida starp sistēmas elementiem. Ja sistēmas sastāv no identiskiem elementiem, bet tām ir dažādas struktūras, tad to īpašības var būtiski atšķirties.

Apkārtējā pasaule kā hierarhiska sistēma (9. klase)

Nodarbības veids: studējot jauna tēma.

Nodarbības formāts: nodarbība-spēle.

Klase: 9.

Nodarbības mērķis: veidot priekšstatu par apkārtējo pasauli kā hierarhisku sistēmu, kurai var veikt modelēšanu.

Uzdevumi:

Izglītojoši: iepazīstināt studentus ar apkārtējo pasauli, veidot priekšstatu par hierarhisko sistēmu veidiem;

Attīstība: loģiskās domāšanas attīstība, redzesloka paplašināšana, kognitīvās intereses attīstīšana stundā;

Izglītojoši: informācijas kultūras kopšana, spēju strādāt komandā, pienākumu sadales un atbildības sajūtas ieaudzināšana.

Aprīkojums: piezīmes, mācību grāmata, projektors, prezentācija, uzdevumu kartes.

Nodarbības struktūra:

Organizatoriskais brīdis (1,5-2 min.)

1. uzdevums (3 min.)

Jaunas tēmas skaidrojums (6,5-7 min.)

2. uzdevums (6,5–7 min.)

3. uzdevums (7 min.)

Fiziskās audzināšanas minūte (1,5-2 min.)

4. uzdevums (9 min.)

Pētītā materiāla konsolidācijas tests (5 min.)

Rezultāti (1,5–2 min.)

Mājas darbs. (1 minūte)

(44–45 min.)

Nodarbības progress

ORGANIZĀCIJAS BRĪDIS.

(1. slaids)

Sveiki puiši. Šodien mēs nesniegsim jums vienkāršu nodarbību, bet mēs apmeklēsim zinātniski praktiskā konference, kurā iegūsi ne tikai jaunas zināšanas, bet arī piedalīsies atbilžu meklēšanā uz uzdotajiem jautājumiem.Tātad, mēs sāksim pētīt jauno modelēšanas un formalizācijas nodaļu. Tēma: "Apkārtējā pasaule kā hierarhiska sistēma."

Un pirms sākat darbu, jums ir jāpabeidz šāds uzdevums.

(2. slaids)

Jums ir jāizdomā komandas nosaukums. Katrs komandas dalībnieks ir atbildīgs par noteiktu pienākumu veikšanu. Amatu nosaukumi ir rakstīti uz papīra lapiņām uz jūsu galdiem.

Zinātniskās grupas vadītājs: koordinē un vada grupas darbu. Uzrauga komandas saliedētību un pieņem lēmumus strīdīgās situācijās.

Sekretārs: fiksē komandas izdarītos secinājumus.

Runātājs: informē auditoriju par komandas lēmumiem un atbildēm uz uzdotajiem jautājumiem.

Grupas asistenti: Grupas galvenās “smadzenes” risina problēmas, atbild uz jautājumiem, organizē diskusijas.

Ir svarīgi atcerēties, ka jūs esat komanda. Tas nozīmē, ka jāstrādā kopā, tikai tad darbs būs produktīvs.

Grupu prezentācija.

MĀCĪBAS JAUNA MATERIĀLA.

(3.–11. slaids)

Mēs dzīvojam makrokosmosā tie. pasaulē, kas sastāv no priekšmetiem, kuru izmērs ir salīdzināms ar cilvēku. Parasti makroobjektus iedala nedzīvos (akmens, ledus gabals, baļķis utt.), dzīvos (augi, dzīvnieki, cilvēki) un mākslīgos (ēkas, transportlīdzekļi, mašīnas un mehānismi, datori utt.). Makroobjekti sastāv no molekulām un atomiem, kas savukārt sastāv no elementārdaļiņām, kuru izmēri ir ārkārtīgi mazi. Šo pasauli saucmikrokosms. Mēs dzīvojam uz planētas Zeme, kas ir daļa no Saules sistēmas, Saule kopā ar simtiem miljonu citu zvaigžņu veido mūsu Piena Ceļa galaktiku, un miljardiem galaktiku veido Visumu. Visi šie objekti ir milzīgi pēc izmēra un formasmegapasaule. Visa mega-, makro- un mikropasaules objektu dažādība sastāv no matērijas, savukārt visi materiālie objekti mijiedarbojas viens ar otru un tāpēc tiem irenerģiju. Virs zemes virsmas paceltam ķermenim ir mehāniskā enerģija, uzkarsētā tējkannā ir siltumenerģija, lādētam vadītājam ir elektriskā enerģija, bet atomu kodoliem ir atomenerģija. Apkārtējo pasauli var attēlot kā hierarhisku objektu sēriju: elementārdaļiņas, atomi, molekulas, makroķermeņi, zvaigznes un galaktikas. Tajā pašā laikā molekulu un makroķermeņu līmeņos šajā hierarhiskajā virknē veidojas atzars - vēl viena sērija, kas saistīta ar dzīvo dabu. Dzīvajā dabā pastāv arī hierarhija: vienšūnas - augi un dzīvnieki - dzīvnieku populācijas. Dzīvības evolūcijas virsotne uz Zemes ir cilvēks, kurš nevar dzīvot ārpus sabiedrības. Katrs indivīds un sabiedrība kopumā pēta apkārtējo pasauli un uzkrāj zināšanas, uz kuru pamata tiek radīti mākslīgie objekti.

Uzdevums Nr.2 (12.slaids).

Kartes sniedz jums sarakstu. Piešķiriet katru vārdu vienai no 3 grupām: Microworld, Macromorm, Megaworld.

Atoms, ūdens molekula, cilvēks, Jupiters, Šihana kalns, dators, Piena ceļš, protons, zvaigznājs Ursa Major, elektrons, lācis, Andromedas miglājs, bērzs, fotons, Halija komēta.

(13. slaids)

Sistēmas un elementi.

Katrs objekts sastāv no citiem objektiem, t.i. pārstāv sistēmu. Tajā pašā laikā katru objektu var iekļaut kā elementu augstāka strukturālā līmeņa sistēmā. Tas, vai objekts ir sistēma vai sistēmas elements, ir atkarīgs no skatpunkta (pētījuma mērķiem).Sistēma sastāv no objektiem, ko saucsistēmas elementi. Piemēram, ūdeņraža atomu var uzskatīt par sistēmu, jo tas sastāv no pozitīvi lādēta protona un negatīvi lādēta elektrona.

Tajā pašā laikā ūdeņraža atoms ir iekļauts ūdens molekulā, t.i. ir augstākās ūdeņraža sistēmas elements un strukturālā līmeņa molekula.

3. uzdevums (14. slaids). Piešķiriet sistēmām nosaukumu un uzskaitiet objektus, no kuriem tās sastāv.

Fiziskās audzināšanas minūte.

Sistēmas integritāte.

Nepieciešams nosacījums sistēmas pastāvēšanai ir tāholistiska darbība. Sistēma nav atsevišķu objektu kopums, bet gan savstarpēji saistītu elementu kopums. Piemēram, ja jūs saliekat kopā ierīces, kas veido datoru (procesors, RAM moduļi, mātesplate, cietais disks, korpuss, monitors, tastatūra un pele), tad tie neveido sistēmu. Dators, t.i. holistiski funkcionējoša sistēma, kas veidojas tikai pēc ierīču fiziskas savienošanas viena ar otru, ieslēgšanas un operētājsistēmas ielādes

Ja no sistēmas tiek noņemts kaut viens elements, tā var pārstāt darboties. Tātad, ja noņemsiet kādu no datora ierīcēm (piemēram, procesoru), dators neizdosies, t.i. beigs pastāvēt kā sistēma. Elementu savstarpējai savienošanai sistēmās var būt dažāds raksturs. Nedzīvā dabā elementu savstarpējā savienošana tiek veikta, izmantojot fizisku mijiedarbību:

megapasaules sistēmās (piemēram, Saules sistēmā) elementi mijiedarbojas viens ar otru, izmantojot universālās gravitācijas spēkus;

makroķermeņos notiek elektromagnētiskā mijiedarbība starp atomiem;

Atomos elementārdaļiņas ir savienotas ar kodolu un elektromagnētisko mijiedarbību.

4. uzdevums (15.-16. slaidi). Uz tāfeles redzat divas diagrammas, bet trūkst elementu. Šie elementi ir uzrakstīti uz kartes. Trūkstošajās vietās ir jāaizpilda vārdi, lai diagramma būtu pareiza. Vispirms jūs izpildāt uzdevumu uz vietas, un tad viens komandas dalībnieks parāda rezultātu uz tāfeles.

Cilvēks, atoms, zināšanas, populācijas, molekulas, augi un dzīvnieki, zvaigznes un galaktikas.

Tests (17. slaids).

1 jautājums. Apkārtējai pasaulei ir šāda struktūra:

Vienādranga

Klasiskā

Hierarhisks

2. jautājums. Atlasiet mikropasaulē iekļautos objektus:

Augi

Molekulas

Fotoni

Mikroshēma

3. jautājums. Pasauli, kas sastāv no priekšmetiem, kuru izmērs ir salīdzināms ar cilvēku, sauc...