Конспекти усіх уроків - Інформатика 9 клас - 2018
ТЕМА 5. КОМП'ЮТЕРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ
Урок 18. КОМП'ЮТЕРНА МОДЕЛЬ ТА ЇЇ ПЕРЕВАГИ. ВИДИ КОМП'ЮТЕРНИХ МОДЕЛЕЙ: РОЗРАХУНКОВІ, ГРАФІЧНІ, ІМІТАЦІЙНІ ТА ІНШІ МОДЕЛІ. ПОНЯТТЯ КОМП'ЮТЕРНОГО ЕКСПЕРИМЕНТУ
Мета уроку:
✵ навчальна: повторити основні поняття теми «Моделювання», вивчені в попередніх класах; познайомити учнів з основними видами комп'ютерних моделей, відпрацювати практичні уміння в розробці комп'ютерних моделей для практичного використання в різних життєвих ситуаціях;
✵ розвивальна: розвиток логіко-алгоритмічного мислення, уміння порівнювати, робити висновки та класифікувати, розвиток пізнавальної активності, аналітичних здібностей; розвиток довготривалої пам'яті, уваги, творчої уяви;
✵ виховна: сприяння осмисленню цілісної картини світу, виховання почуття гідності за людство та його сучасні надбання та винаходи, сприяння розширенню кругозору учнів; розвиток предметного мовлення; прищеплення навичок самоконтролю, особистої відповідальності за результати роботи на уроці.
Очікувані результати: учень уміє пояснити поняття «комп'ютерна модель»; описати види комп'ютерних моделей; розробляти комп'ютерні моделі для практичного використання в різних життєвих ситуаціях.
Обладнання та матеріали: зошити, підручники, комп'ютери, завдання для роботи в парах.
Програмне забезпечення: ОС Windows чи альтернативна, відеоролик з теми «Моделювання» адреса (https://goo.gl/5aUa9U).
Тип уроку: урок засвоєння нових знань.
Хід уроку
Машини мають працювати. Люди мають думати.
Принцип IBM
Діяльність учителя |
Діяльність учнів |
||||
І. Організаційний момент Привітання вчителя: — Друзі! Людська доброта — найдивніше явище у світі. Спробуйте за допомогою усмішки передати свій настрій. Перевірка присутніх та готовності учнів до уроку |
Учні посміхаються, вітаються з учителем, перевіряють власну готовність до уроку |
||||
II. Перевірка домашнього завдання Зачитування результатів учнівських опитувань та їх обговорення. Учитель оцінює домашню роботу учнів (із їх взаємокомєнтуванням) |
Учні демонструють власні домашні завдання учителю та класу, зачитують результати опитування |
||||
IІI. Актуалізація опорних знань Сьогодні ми вивчатимемо нову тему — основні теоретичні положення ми вивчали з вами ще в 7 класі. Тому необхідно відгадати назву цієї теми та пригадати її основні положення для подальшого вивчення. (Переставте літери місцями так, щоб отримати назву нашої теми.) ПОРТ'ЮКЕМНЕ НОМЯДЮВАЛЕН Й основний термін теми ДЕЛОМЬ |
Учні відгадують назву теми та основного її терміну, відповідають на питання учителя, пригадують матеріал теми |
||||
IV. Мотивація. Повідомлення теми та мети уроку — Отже, обговоривши ваші відповіді на завдання, ми повернулися до навчального матеріалу минулих років та згадали деякі відомості про моделі та моделювання. — Тому можемо продовжити вивчення цієї досить важкої, але дуже важливої теми. Але спочатку пригадаємо необхідність моделювання для людства (перегляд відеоролика для теми «Моделювання» за адресою https://goo.gl/5aUa9U) Комп’ютерна модель допомагає спостерігати й досліджувати явища й процеси у динаміці їх розгортання, здійснювати багаторазові випробування моделі, одержувати різноманітні кількісні показники в числовому або графічному поданні, зокрема такі, які вимагають виконання складних, численних або трудомістких розрахунків. За допомогою комп’ютерного моделювання вивчають об’єкти та явища, які неможливо, дорого або небезпечно відтворювати в реальних умовах. Це дозволяє не лише економити матеріальні ресурси, а й зберігати екологічні умови існування людини, уникати можливих шкідливих або руйнівних наслідків проведення випробувань. Комп’ютерне моделювання є унікальним інструментом пізнання швидкоплинних або надповільних процесів. Їх можна досліджувати на комп’ютері, розтягуючи чи стискуючи час або навіть зупиняючи його для вивчення певних фаз процесу. Моделювати й вивчати за допомогою комп’ютера можна й такі явища, які не відбувалися, або невідомо, чи відбудуться коли-небудь у реальному житті, — наприклад, зустріч нашої планети з небесним тілом |
|||||
IV. Вивчення нового матеріалу Лекція вчителя з опорою на підручник План: 1. Поняття «комп’ютерна модель». Її переваги. Приклади комп’ютерних інформаційних моделей. 2. Поняття комп’ютерного моделювання. 3. Види комп’ютерних моделей: розрахункові, графічні, імітаційні та інші моделі. Нотування учнями в зошит схеми «Види комп’ютерних моделей». (Заповнення учнями таблиці.) |
Учні слухають учителя, читають підручник, записують схему з підручника чи заповнюють таблицю (початок заповнення таблиці наведено). По закінченні оформлення в зошитах таблиці учні мають відповісти на головні питання уроку. Додають до відповіді власні приклади |
||||
Вид комп’ютерної моделі |
Призначення |
Приклади |
|||
1 |
Розрахункова (математична) модель |
Для моделювання різних фізичних, біологічних, соціальних, та інших явищ. Застосовують для багаторазового проведення випробувань, у тому числі — зі зміною параметрів, з подальшим збором та опрацювання отриманих результатів |
Коливання маятника, поширення хвиль. Також задачі на знаходження оптимального рішення, мінімальні витрати чи максимальний прибуток |
||
2 |
Графічна модель |
Для відображення у графічному вигляді (за допомогою певним чином організованих даних (знаків, сигналів)) найістотніших властивостей об’єктів дослідження |
Наочні, графічні, анімаційні, текстові, табличні інформаційні моделі, реалізовані засобами програмних середовищ |
||
3 |
Імітаційна модель |
Для дослідження поведінки об’єктів обраної системи дослідження, для створення комп’ютерних ігор, «віртуальних світів», навчальних програм та анімацій |
Навчальні моделі, що застосовують для навчання та тренування (наприклад, програма імітації водіння автомобіля). Ігрові моделі, що дозволяють відтворити поведінку об’єкта в ігрових ситуаціях |
||
4 |
|||||
— Для чого необхідні комп’ютерні моделі різних типів? Навіщо людям моделювання? Невже тільки для ігор?? — Де та коли ви самі вже використовували елементи моделювання? Елементи комп’ютерного моделювання? 4. Поняття комп’ютерного експерименту. Бажано, щоб учитель зміг показати елементи комп’ютерного експерименту (наприклад, в Інтернет є онлайн різні фізичні та хімічні онлайн-експерименти та їх дослідження, а можна й самостійно класти у візуальному середовищі програмування комп’ютерну модель дослідження, наприклад, чи вистачить шпалер на ремонт кімнати чи ні) |
|||||
V. Фізкультхвилинка |
|||||
VI. Первинне закріплення знань Фронтальна бесіда за питаннями підручника та фронтальне обговорення задач на створення словесної інформаційної моделі. Наприклад: «Складіть інформаційну модель об’єкта «Ноутбук» для розв’язування задач, що постають перед: а) вантажником; б) директором комп’ютерного магазину; в) веб-дизайнером; г) геймером». Вправа «Парне завдання» Учні об’єднуються в пари (можна дати завдання одне на парту). Учитель роздає різнорівневі завдання для перевірки засвоєних у минулі роки знань. {У додатку наведено орієнтовний текст різнорівневих завдань.} Після самостійної роботи учнів роздає правильні відповіді для самоконтролю |
Учні обговорюють питання підручника, висловлюючи власні думки, розв’язують завдання. Учні обирають завдання одного з трьох рівнів, самостійно виконують їх та здійснюють самоперевірку, вибірково озвучують їх |
||||
VII. Практична робота учнів за ПК — Пригадаємо правила безпечної роботи за комп’ютером (це допуск до виконання практичної роботи) Інструктаж учителя щодо завдання практичної роботи Завдання (на вибір учителя): — Провести комп’ютерний дослід за допомогою сайту Віртуальної освітньої лабораторії www.virtualab.net за підручником Морзе Н. В.) — Створити у візуальному середовищі програмування математичну модель — див. підручник Бондаренко О. О.) або дослідження математичних моделей-задач (за підручником Ривкінд Й. Я.) По завершенні практичної роботи учні прийшли до висновку — чим комп’ютерні дослідження кращі (або гірші) за некомп’ютерні. Аналіз учителем результатів практичної роботи, коментування взаємооцінок учнів |
Учні формулюють правила безпечної роботи за комп’ютером Виконують завдання практичної частини уроку, фіксують результати комп’ютерного дослідження |
||||
IX. Підсумки уроку та рефлексія — Що мали сьогодні засвоїти на уроці? — Сьогодні ознайомились тільки з новою темою? Які знання з минулих років знадобились? — Які знання здобули? — Чи важко було виконувати самостійну роботу в парах? — Що запам’ятали найкраще? — Яка з моделей вам вже зустрічалася на інших уроках? — Який би комп’ютерний експеримент спробували поставити ви особисто? — Що викликало здивування на уроку? Оцінювання роботи учнів з корекцією (за потреби) та аргументацією оцінки вчителем |
Учні відповідають на питання, висловлюють особисте ставлення до вивченого матеріалу |
||||
IX. Домашнє завдання За підручником: ____________________________________ Творче: створити за допомогою візуальної мови програмування невеличке власне математичне дослідження та провести комп’ютерний експеримент |