Конспекти усіх уроків - Інформатика 9 клас - 2018

ТЕМА 5. КОМП'ЮТЕРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ

Урок 19. ОСНОВНІ ЕТАПИ КОМП'ЮТЕРНОГО МОДЕЛЮВАННЯ: ПОСТАНОВКА ЗАДАЧІ ТА ЇЇ АНАЛІЗ, ПОБУДОВА ІНФОРМАЦІЙНОЇ МОДЕЛІ, РОЗРОБКА МЕТОДУ Й АЛГОРИТМУ ДОСЛІДЖЕННЯ МОДЕЛІ, РОЗРОБКА КОМП'ЮТЕРНОЇ МОДЕЛІ, ПРОВЕДЕННЯ КОМП'ЮТЕРНОГО ЕКСПЕРИМЕНТУ

Мета уроку:

навчальна: ознайомити учнів з етапами комп'ютерного моделювання; формувати вміння конкретизувати та уточнювати задачі для моделювання; вчити встановлювати та описувати взаємозалежності між параметрами моделі; формувати вміння добирати або розробляти метод одержання потрібних результатів;

розвивальна: розвиток спрямованої уваги, мнемонічної культури та довготривалої пам'яті; розвиток логіко-алгоритмічного та теоретичного мислення, розвиток предметного та ціннісного сприйняття інформаційних об'єктів;

виховна: виховання пізнавального інтересу до предмета; виховання інформаційної культури, виховання поваги до винахідників та сприяння усвідомлення необхідності та важливості комп'ютерного експерименту під час будь-якого дослідження; формування особистої відповідальності за результати власної роботи.

Очікувані результати: учень уміє пояснити поняття «комп'ютерний експеримент»; описати основні етапи комп'ютерного моделювання; конкретизувати й уточнювати задачі моделювання; добирати або розробляти метод одержання потрібних результатів.

Обладнання та матеріали: зошити, підручники, комп'ютери, коротка інформація про Альберта Сент-Дьйорді (можна просто портрет, а можна створити невеличку комп'ютерну презентацію).

Програмне забезпечення: ОС Windows чи альтернативна.

Тип уроку: урок засвоєння нових знань.

Хід уроку

Дослідити — значить бачити те, що бачили все, і думати так, як не думав ніхто.

Альберт Сент-Дьйорді, біохімік, Нобелівський лауреат

Діяльність учителя

Діяльність учнів

І. Організаційний етап

1. Привітання, фіксація відсутніх.

2. Перевірка підготовки учнів до заняття, наявність робочих зошитів, підручників тощо.

3. Перевірка підготовки класного приміщення до заняття.

4. Організація уваги учнів. Запишіть, будь ласка, число та слова «Класна робота» в зошиті та покажіть мені. Я, як і кожен учитель, добре знаюся на учнівських почерках та за написаним текстом інколи можу розповісти про риси характеру учня чи учениці, адже ми, вчителі, є дослідниками учнівських почерків. (Можна провести невеличке дослідження зошитів 2-3 учнів, але метою такого початку уроку є звернення уваги учнів до слова «дослідження»). До речі, комп’ютерне моделювання ставить метою якраз дослідження об’єкта.

(Для тих учителів, хто наважиться на такий початок уроку, порада — пошукати заздалегідь інформацію про «основні принципи графологічної аналізу»)

Учні вітаються з учителем, перевіряють готовність до уроку, записують запропоноване вчителем; показують результати написаного

II. Перевірка домашнього завдання

Перевіримо, що ви робили вдома для засвоєння матеріалу нашої теми. Спочатку перевіримо завдання за підручником та готуються ті, хто має виконане власне математичне дослідження чи комп’ютерний експеримент

Діти обговорюють домашні завдання, відповіді на питання підручника, коментують відповіді однокласників, демонструють власне математичне дослідження

II. Актуалізація опорних знань

— Минулий урок розпочав нову тему під назвою «Комп’ютерне моделювання». Пригадаємо основні положення минулого уроку Вправа «Асоціативний кущ»

Учні самостійно складають асоціативний кущ для словосполучення «Комп’ютерне моделювання» (або до словосполучення «Комп’ютерний експеримент»), а потім аналізують запропоновані асоціативні схеми і складають на дошці спільну схему.

Запитання для обговорення

1. Хто створює моделі?

2. Що відтворює модель?

3. Назвіть, у яких галузях людської діяльності використовують моделі.

4. Для чого створюють моделі?

5. У чому суть комп’ютерного моделювання?

6. Для чого проводять комп’ютерний експеримент? У чому його переваги?

Учитель аналізує схеми учнів та визначає найактивніших з них і найбільш підготовлених до уроку

Учні складають схему асоціативного куща та аналізують її, готуються до представлення схеми класу.

Учні підсумовують відповіді однокласників й формулюють визначення для понять

III. Мотивація. Повідомлення теми та мети уроку

На початку уроку ми досліджували почерк деяких учнів. А хто з вас брав участь у дослідженні чи сам щось досліджував?

Швидше за все, ви всі колись виступали в ролі дослідника. Саме невтомним дослідникам ми маємо висловити пошану й за винайдення комп’ютерів, й за винайдення багатьох сучасних речей, й за винайдення багатьох ліків.

До речі, хто знає, що є такий вітамін С? А хто його винайшов? (фото — у додатку)

Ім’я першовідкривача аскорбінки: Альберт Сент-Дьйорді. Отже, це Альберт Сент-Дьйорді першим побачив в організмі вітамін С, назвавши його аскорбіновою кислотою. Чому? Тому що в ході експериментів довів, що її недолік веде до цинги (лат. scorbutus) — скорбуту. Запобігання виражається, як ви знаєте, префіксом а-. Тобто а-скорбут — відновлює недолік і лікує цингу (скорбут) аскорбінова кислота. Крім аскорбінки, Альберт також є першовідкривачем вітаміну Р (рутину).

Саме він удостоєний 1937 р. Нобелівської премії з фізіології або медицини за цикл робіт, присвячених біологічному окисненню. Сьогодні дослідники дедалі більше працюють над комп’ютерними експериментами і досліджують спочатку комп’ютерну модель, а потім підтверджують результати експерименту в лабораторіях. Ми не можемо сказати, чи вийде з вашого класу хоча б декілька винахідників, але всі мають чітко усвідомлювати, що дослідження (як комп’ютерні так й інші) мають проходити за певними етапами. Тому темою роботи сьогодні на уроці є «Етапи комп’ютерного моделювання»

Учні слухають учителя.

Учні записують тему

IV. Вивчення нового матеріалу

Проблемна бесіда

— Як ви вважаєте, з чого необхідно розпочинати власне комп’ютерне моделювання?

— А після цього?

— А чим має закінчитися комп’ютерне моделювання?

— Укажіть, на якому етапі маємо побудувати комп’ютерну модель, а на якому — інформаційну модель досліджуваного об’єкта.

Учитель, відбираючи правильні відповіді учнів, створює схему етапів комп’ютерного моделювання

Учні висловлюють припущення, правильні з них учитель записує у схему.

Учні працюють з підручником

Робота з підручником: знайти та виписати основні елементи етапів комп’ютерного моделювання

Готують усні відповіді на питання підручника

V. Фізкультхвилинка

VI. Первинне закріплення знань

Вправа «Склади завдання»

Комп’ютерне моделювання застосовують для широкого кола завдань, таких як:

• аналіз поширення забруднювальних речовин в атмосфері;

• проектування шумових бар’єрів для боротьби з шумовим забрудненням;

• конструювання транспортних засобів;

• польотні імітатори для тренування пілотів;

• прогнозування погоди;

• емуляція роботи інших електронних пристроїв;

• прогнозування цін на фінансових ринках;

• дослідження поведінки будівель, конструкцій і деталей під механічним навантаженням;

• прогнозування міцності конструкцій і механізмів їх руйнування;

• проектування виробничих процесів, наприклад, хімічних;

• стратегічне управління організацією;

• дослідження поведінки гідравлічних систем: нафтопроводів, водопроводу;

• моделювання роботів і автоматичних маніпуляторів;

• моделювання сценарних варіантів розвитку міст;

• моделювання транспортних систем;

• кінцево-елементне моделювання краш-тестів;

• моделювання результатів пластичних операцій;

Учні ознайомлюються зі списком завдань комп’ютерного моделювання та обирають для себе найбільш зрозумілий чи цікавий.

Пробують конкретизувати та описати за етапами комп’ютерного моделювання Відповідають на питання: Якою б галуззю займалися б особисто ви? Оберіть одне з таких завдань та коротко опишіть етапи його комп’ютерного моделювання

VI. 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 за підручником

Учитель обов’язково має перед виставленням оцінки за практичну роботу спитати:

— Що було модельовано? Яка мета конкретно цього моделювання? Які дані мали були отримані? Чи отримали результат під час виконання комп’ютерного моделювання?

Учні формулюють правила безпечної роботи учнів за комп’ютерами та займають місця для виконання практичної роботи

Виконують завдання підручника, створюють інформаційну модель, відокремлюють етапи комп’ютерного моделювання

VII. Підсумки уроку та рефлексія

Вправа «Асоціативний кущ» (закінчення)

Учні доповнюють асоціативний кущ, який створили на початку уроку, новими поняттями, що були вивчені на уроці.

Учні працюють у зошитах, доповнюючи асоціативний кущ. Аналізують відповіді однокласників

IX. Домашнє завдання

За підручником: ______________________________

Творче: створити та описати за етапами власну комп’ютерну інформаційну модель (можна скористатися завданнями підручника, які не виконували у класі)





Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити