Lección Modelo y modelado.

Objetivo de la Lección:considere los conceptos de "modelo" y "modelado".

Momento organizacional.

Aprendiendo nuevo material.

Preguntas abordadas en la lección:

¿Qué es el modelo y el modelado?

¿Por qué crear modelos?

Esquema de investigación de objetos.

El modelado es una de las actividades humanas clave. El modelado siempre de una forma u otra precede a cualquier negocio. Intenta dar ejemplos de modelos. (globo, mapa mundial, fórmula de gravedad, modelo de cohete, ayudas visuales).

¿Qué los une? Cualquier objeto creado artificialmente por el hombre para estudiar un objeto real (prototipo) puede convertirse en modelo.

Modelo   - Una vista simplificada de un objeto, proceso o fenómeno real. (pág.72 - definición)

Modelado- construcción de un modelo para el estudio y estudio de objetos, procesos, fenómenos.

Trabajar con el esquema en el libro de texto.(pág. 72). El modelado es fundamental para la investigación de objetos.

¿Por qué, entonces, no se investigan los objetos, fenómenos y procesos reales, sino que se lleva a cabo el modelado y se crean modelos?

(trabajar con el libro de texto, encontrar la respuesta a la pregunta)

El modelado le permite tomar una decisión razonable: cómo mejorar los objetos familiares, si es necesario crear otros nuevos, cómo cambiar los procesos de gestión y, en última instancia, cómo mejorar el mundo que nos rodea.

Antes de emprender cualquier trabajo, debe imaginar claramente los puntos de inicio y finalización de la actividad, así como sus etapas aproximadas. Lo mismo se puede decir sobre el modelado.

Todas las etapas de la simulación están determinadas por la meta y los objetivos. El modelado es un proceso creativo, y las etapas seleccionadas en cada caso específico pueden sufrir cambios.

Trabajar con el circuito fig. 27 p. 74

En la primera etapa, es importante hacer una descripción clara de los problemas en cuestión en un idioma común. Todas las tareas se pueden dividir en 2 grupos:

Determine cómo cambia el objeto cuando se expone a él, es decir, responda la pregunta "¿qué pasará si ..."

El problema inverso: cuál debería ser el impacto en el objeto para que las condiciones establecidas satisfagan sus características, es decir, respondemos la pregunta "cómo hacerlo ..."

Trabajo práctico en la computadora. (p. 76 nivel A, B, C) - para elegir.

Resumiendo

Tarea

§13, responde preguntas.

Lección Tipos de modelos.

Objetivo de la Lección:considere las etapas de modelado, tipos de modelos.

Momento organizacional.

Establecer metas y objetivos de la lección.

Comprobando la tarea.

Contador preguntas p. 76 (encuesta frontal)

Aprendiendo nuevo material.

Se pueden crear innumerables modelos para el mismo objeto (proceso, fenómeno). En primer lugar, el tipo de modelo está determinado por el objetivo del estudio. Por ejemplo, el modelo de la ciudad se verá completamente diferente desde el punto de vista de un turista (el objetivo es familiarizarse con las vistas) y un arquitecto (el objetivo es la reconstrucción).

Clasificación del modelo

Existen los signos más comunes por los cuales se clasifican los modelos:

área de uso (educativo, juegos, experiencia, etc.)

contabilidad de factores de tiempo (estática o dinámica)

método de presentación

Los modelos de entrenamiento incluyen programas de entrenamiento. Los juegos de negocios o de guerra que simulan el comportamiento de los objetos, teniendo en cuenta el posible comportamiento de oponentes y aliados en diversas situaciones, son ejemplos de modelos de juego. Se utiliza un modelo experimental de un reactor nuclear para predecir sus características en el futuro y evitar problemas ambientales.

El modelo dinámico le permite ver los cambios en el objeto estudiado a lo largo del tiempo. Un ejemplo es una revista de clase, que se puede usar para rastrear el desempeño de un estudiante. El resultado del trabajo de prueba del mismo estudiante es un modelo estático, que muestra el estado del conocimiento en el momento actual.

Existe una clasificación de modelos según el método de presentación: información, simbólica, modelos informáticos.

Modelo de información   contiene toda la información que caracteriza a un objeto, proceso o fenómeno: sus propiedades, una descripción del cambio de estado a lo largo del tiempo, la interacción con el mundo exterior.

Modelos de signos:fórmula matemática, grabando una melodía musical con notas, dibujos, gráficos, modelos tridimensionales de formas geométricas. Existen muchas herramientas para crear modelos de información icónicos. (computadora)

Modelo de computadora   Un modelo creado con hardware y software.

En el modelado por computadora, debe estar bien versado en una variedad de programas, tecnología informática.

Realizar un experimento real es importante, pero costoso, lleva tiempo, y algunos experimentos son simplemente imposibles. Después de todo, no harán un avión sin verificar todos los cálculos, sin explorar las opciones para su comportamiento en el aire. Y aquí la computadora viene al rescate.

La etapa del experimento informático incluye 2 etapas: elaboración de un plan y desarrollo de tecnología de modelado.

El plan de un experimento informático debe, en primer lugar, contener una prueba. Prueba: tales datos iniciales, de los cuales se conoce el resultado. La prueba le permite determinar el rendimiento, la corrección del modelo creado.

Si la prueba del modelo fue exitosa, proceden a la tecnología de modelado, es decir, la realización de ciertas acciones y objetivos en el modelo.

Después del experimento informático, comienza la etapa de análisis de los resultados obtenidos. Si el resultado difiere del esperado, debe volver a las etapas anteriores, buscar y corregir errores.

En base a los resultados, se toma una decisión.

Asegurar el material estudiado.

Trabajo práctico en la computadora. (págs.81--83 nivel A)

Resumiendo

Tarea

§14, responde preguntas.

Se sabe que el modelo es una apariencia simplificada de un objeto real. Una definición más completa es:

Modelo   - Este es un objeto de reemplazo, que bajo ciertas condiciones puede reemplazar el objeto original. El modelo reproduce las propiedades y características del original que nos interesan.

Los modelos son materiales e informativos. Ejemplos de modelos materiales son el globo terráqueo: el modelo de la Tierra; maniquí - un modelo del cuerpo humano; modelos de aviones, barcos, cohetes, automóviles; Diseño del desarrollo de una zona residencial en la ciudad y mucho más.

El tema de la informática son los modelos de información.

En modelo de informaciónse refleja el conocimiento de una persona sobre el objeto de modelado. Un modelo de información es una descripción del objeto de modelado de una forma u otra.

El objeto del modelado de información puede ser cualquier cosa: objetos individuales (madera, mesa); procesos físicos, químicos, biológicos (flujo de agua en una tubería, producción de ácido sulfúrico, fotosíntesis en hojas de plantas); fenómenos meteorológicos (tormentas eléctricas, tornados); procesos económicos y sociales (dinámica de los precios de las acciones en bolsa, migración de la población).

Podemos decir que cualquier ciencia se dedica al modelado de información, ya que la tarea de la ciencia es obtener conocimiento, y nuestro conocimiento de la realidad siempre es aproximado, es decir. personaje modelo.Con el desarrollo de la ciencia, este conocimiento se refina, profundiza, pero sigue siendo aproximado. Los modelos antiguos se reemplazan por otros nuevos y más precisos, y este proceso es interminable.

La informática se ocupa de métodos y medios generales de creación y uso de modelos de información.

Modelo de información informática.La herramienta principal de la informática moderna es una computadora. Por lo tanto, el modelado de información en informática es una simulación por computadora aplicable a objetos de diversas áreas temáticas.

Muy a menudo, el modelado de información se usa para predecir el comportamiento del objeto de modelado, para tomar decisiones de gestión. Un rasgo característico de los modelos de información por computadora es la posibilidad de su uso en tiempo real, es decir, sujeto a límites de tiempo para obtener un resultado.

Etapas de modelado.La construcción de un modelo de información comienza con un análisis del sistema del objeto de modelado. Además, la descripción teórica obtenida del sistema simulado se convierte en un modelo informático. Para esto, se utiliza software listo para usar o los programadores participan para desarrollarlo. El resultado es un modelo de información de computadora que se utilizará para los fines previstos.

El modelo de información se basa en datos, es decir, información sobre el objeto de modelado. Cualquier objeto real tiene un número infinito de propiedades diferentes. Para crear su modelo de información, es necesario seleccionar solo aquellas propiedades que son necesarias desde el punto de vista del propósito del modelado; articular claramente este objetivo es necesario antes del inicio del modelado.

El sistema de conceptos básicos.

Tema: El concepto del modelo. Tipos de modelos.

Tipo de lección : lección combinada (la formación de nuevos conocimientos).

Objetivos: formar el concepto de modelado entre los estudiantes como método de cognición; considerar diferentes clasificaciones de modelos; formar el concepto de "modelo de información" entre los estudiantes; enseñar a los alumnos a describir modelos de información; presentar a los estudiantes la presentación de modelos de información; para formar el concepto de "formalización"; aprender a crear modelos verbales y matemáticos; formar el concepto de "modelo gráfico" entre los estudiantes; Enseñar a los estudiantes cómo construir modelos gráficos.

Requisitos de conocimiento y habilidades:

Los estudiantes deben saber:

• los conceptos básicos de "modelo", "modelado", "sistema", "análisis de sistema", "subsistema", "superesistema", "sistematización", "modelo de información":
• tipos de modelos, su clasificación;
• qué vínculos existen entre los elementos del sistema.

Los estudiantes deberían poder:

• dar ejemplos de varios modelos;
• clasificar modelos de acuerdo a varios criterios;

Equipo de Lección:proyector multimedia, presentación.

Leccion

1. Introducción (momento organizacional).

Saludos Verificación de los presentes. Establecimiento de objetivos

II Establecer objetivos para la lección. Actualización.

1.   Un modelo de construcción, un juguete suave para niños, una fórmula matemática, una teoría del desarrollo de la sociedad son todos modelos. Entonces, ¿cómo se llaman conceptos tan diferentes en una palabra?
2. Hay una gran cantidad de modelos. ¿Cómo ponerlos "en los estantes"? ¿Cómo clasificar?
3. La reflexión más completa de las propiedades esenciales de un objeto es posible con la ayuda de un modelo de información. ¿Cómo construirlo?

PI. Presentación de nuevo material.

1. Introducción del concepto de "modelo"

Los estudiantes abren cuadernos y escriben el tema de la lección.

Al construir un modelo, el objeto en sí mismo a menudo se llama original o prototipo. Por lo tanto, podemos formular una definición del concepto de modelo.Modelo   - Este es un análogo (sustituto) del original, que refleja algunas de sus propiedades.

Veamos algunos ejemplos de modelos que usa constantemente en la escuela:

• En las clases de geografía, cuando estudias el tema Forma del globo, usas periódicamente el globo. Globo: es un modelo de la Tierra.
• En las clases de química en el estudio de elementos químicos, a menudo usamos la Tabla Periódica de los Elementos D. I. Mendeleev, que es un modelo de todos los elementos químicos de la Tierra.
• En las lecciones de física al estudiar el tema de los procesos térmicos, usaste un modelo de moléculas, redes cristalinas.
• En las clases de biología cuando se estudia el sistema musculoesquelético de una persona, se usa el esqueleto, que es un modelo de persona.

Razones para crear modelos:

1. En tiempo real, el original ya no existe o en realidad.Por ejemplo, todos vimos películas científicas populares sobre la vida de los dinosaurios. Las películas de video nos ayudan a crear una visión holística de la apariencia y la vida de las criaturas que no podemos observar en tiempo real. Otro ejemplo es el modelo de "invierno nuclear", que los escritores de ciencia ficción utilizan con tanta frecuencia en sus películas y libros. La gente no sabe cómo será la vida después de un desastre tan masivo. Pero numerosas historias y películas ayudan a crear una imagen bastante vívida.

2. El original puede tener muchas propiedades y relaciones. Para estudiar una propiedad específica, a veces es útil abandonar propiedades menos significativas.

Por ejemplo, cuando compilamos un mapa del área, no tomamos en cuenta las características geológicas del área o el clima prevaleciente. Al crear un modelo, no necesitamos absolutamente estos parámetros del objeto, ya que no afectan la ubicación de los objetos en el suelo. Otro ejemplo son los organismos vivos. Este objeto tiene tantas propiedades y componentes diferentes que al estudiar las funciones individuales del cuerpo, simplemente no se pueden considerar otras funciones. Por ejemplo, cuando se estudia el sistema respiratorio, no se pueden considerar los sistemas nervioso, digestivo, circulatorio y otros.

3. El original es muy grande o muy pequeño.

El sistema solar es tan grande e inaccesible para nosotros que, al estudiarlo, es más fácil usar el modelo. Otro ejemplo es un átomo. No podemos verlo a simple vista, por lo que es mucho más fácil estudiar una copia ampliada.

4. El proceso es muy rápido o muy lento.

Por ejemplo, el crecimiento de las flores es muy lento. Y para demostrar claramente este proceso, puede crear un modelo. Grabe unos días de la vida de las flores en video, luego use programas especiales para aumentar la velocidad de reproducción del video. Y luego, el modelo creado mostrará el proceso de crecimiento de las flores. Por analogía, puede estudiar procesos muy rápidos, por ejemplo, el vuelo de una bala disparada desde el cañón de una pistola.

5. La investigación de un objeto puede conducir a su destrucción.

Todos usamos el transporte, y cada uno de nosotros al menos una vez pensó en su seguridad. Para conocer la confiabilidad del automóvil, la compañía fabricante realiza pruebas de choque. Estas pruebas ayudan a identificar las debilidades en la protección del automóvil sin poner en peligro a personas o automóviles reales.

Modelado - Este es el proceso de construcción de modelos para el estudio y estudio de objetos, procesos, fenómenos.

¿Qué se puede modelar? Contestaremos a esta pregunta.

Los estudiantes responden barcos, ropa ...

2. Clasificación de modelos.

Como hay muchos modelos y difieren entre sí en sus parámetros, deben clasificarse.

A modo de presentación (de qué están hechos)

Los estudiantes escriben la clasificación del modelo en un cuaderno

Formalización   - este es el reemplazo de un objeto o proceso real con su descripción formal, es decir su modelo de información

Modelos de información gráfica

Los modelos de información gráfica son el tipo más simple de modelos que transmiten las características externas de un objeto: dimensiones, forma, color.

Los modelos gráficos son más informativos que verbales. Sin mapas, es difícil imaginar botánica y biología, geografía, asuntos militares, envíos, etc.

Las tecnologías modernas no pueden prescindir de modelos de información de dispositivos técnicos, edificios, etc. enen forma de dibujos.

Circuitos eléctricos y de radio   - Estos son modelos de información de física, ingeniería de radio y electrónica de radio.

Gráficos y Tablas   - Estos son modelos de información que representan gráficamente datos numéricos y estadísticos.

IV. Fijación de material (trabajo práctico).

Realizar el trabajo práctico No. 3.1 en la página 209

Necesito construir un horario

V. Tarea

VI. Resumen de la lección

Hoy aprendimos que en nuestra vida a menudo hay análogos de objetos reales que reflejan algunas de sus propiedades, estas analogías se llaman modelos. El mismo objeto puede tener varios modelos y diferirán entre sí según el propósito de crear el modelo y el sujeto que los creó.