Моделирование как метод познания

Предмет

Информатика

Класс

9 класс

Тип урока

Открытие нового знания

Технология построения урока

Системно-деятельностный подход

Тема

Моделирование как метод познания

Цель

Сформировать представление и ввести понятия: моделирование, модель

Основные термины, понятия

Модель, моделирование, цель моделирования, натуральная модель, информационная модель

Планируемый результат

Предметные: развитие представления о моделях и моделировании; 
Метапредметные: формирование владения знаково-символическими действиями; 
Личностные: формирование способности увязать учебное содержание с собственным жизненным опытом, понять значение информационного моделирования как метода познания окружающей действительности. 

Личностные УУД:

формирование ответственного отношения к учению на основе мотивации к обучению и познанию;

формирование осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к другому человеку, его мнению;

формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками и взрослыми в процессе учебной деятельности

Регулятивные УУД:

выполнять учебные задания в соответствии с целью;

соотносить приобретенные знания с реальной жизнью;

выполнять учебное действие в соответствии с планом.

Познавательные УУД:

сформировать представление о моделях и их назначении;

осознать значение информационного моделирования как метода познания окружающей действительности.

Коммуникативные УУД:

формулировать высказывание, мнение;

умение обосновывать, отстаивать свое мнение;

согласовывать позиции с партнером и находить общее решение;

грамотно использовать речевые средства для представления результата.

Организация пространства

Формы работы

Ресурсы

Фронтальная, групповая, индивидуальная, беседа

Книгопечатная продукция

Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика: Учебник для 9 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016.

Босова Л.Л., Босова А.Ю. Рабочая тетрадь по информатике: Учебное пособие для 9 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016.

Технические средства обучения

ПК учителя, мультимедийный проектор, маркерная доска;

ПК учащихся.

Демонстрационный материал:

Презентация «Моделирование как метод познания»

Приложение «GoogleПланета Земля» (http://www.google.ru/intl/ru/earth/download/ge/agree.html)

Этапы урока

Дидактические задачи

Организационный

(этап мотивации)

Цель этапа:

включение учащихся в учебную деятельность на личностно значимом уровне.

Для реализации этой цели необходимо

1. создать условия для возникновения внутренней потребности включения в деятельность («хочу»)

2. актуализировать требования к ученику со стороны учебной деятельности («надо»)

3. установить тематические рамки учебной деятельности («могу»).

Актуализация опорных знаний и умений

(2–3 мин)

Цель этапа: готовность мышления и осознание потребности к построению нового способа действия.

Для реализации этой цели необходимо

1. Актуализация необходимых ЗУН

2. Обобщение ЗУН

3. Пробное учебное действие

4. Фиксация затруднения

Постановка учебной проблемы

(3–4 мин)

Цель этапа: выявление и фиксация места и причины затруднения.

Для этого необходимо, чтобы учащиеся:

1. проанализировали шаг за шагом с опорой на знаковую запись и проговорили вслух, что и как они делали

2. зафиксировали операцию, шаг, на котором возникло затруднение (место затруднения)

3. соотнесли свои действия на этом шаге с изученными способами и зафиксировали, какого знания или умения недостает для решения исходной задачи и задач такого класса или типа вообще (причина затруднения)

Формулирование проблемы, планирование деятельности

(4–6 мин)

Цель этапа: постановка цели учебной деятельности, выбор способа и средств ее реализации.

Для реализации этой цели необходимо

1. сформулировали конкретную цель своих будущих учебных действий, устраняющих причину возникшего затруднения (то есть сформулировали, какие знания им нужно построить и чему научиться)

2. предложили и согласовали тему урока, которую учитель может уточнить

выбрали способ построения нового знания (как?) - метод уточнения (если новый способ действий можно сконструировать из ранее изученных) или метод дополнения (если изученных аналогов нет и требуется введение принципиально нового знака или способа действий)

3. выбрали средства для построения нового знания (с помощью чего?) - изученные понятия, алгоритмы, модели, формулы, способы записи и т.д.

Открытие нового знания

(5 – 8 мин)

Цель этапа: построение и фиксация нового знания.

Для реализации этой цели необходимо

1. Реализация построенного проекта

2. Фиксация нового знания в речи и знаково (эталон)

3. Решение задачи, вызвавшей затруднение

Первичная проверка понимания

(4–5 мин)

Цель этапа: применение нового знания в типовых заданиях.

Для реализации этой цели необходимо

1. Решение типовых заданий на новое знание

2. Проговаривание во внешней речи (всеми учащимися)

Применение новых знаний

(10–12 мин)

Цель этапа: самопроверка умения применять новое знание в типовых условиях.

Для реализации этой цели необходимо

1. Выполнение самостоятельной работы (решение типовых заданий)

2. Самопроверка (по эталону для самопроверки)

3. Коррекция ошибок

4. Ситуация успеха

5. Границы применимости нового знания

6. Задания, в которых новое знание связывается с ранее изученными

7. Задания на повторение

8. Задания на пропедевтику изучения последующих тем

Рефлексия учебной деятельности

(2–3 мин)

Цель этапа: соотнесение цели урока и его результатов, самооценка работы на уроке, осознание метода построения нового знания.

Для реализации этой цели необходимо

1. Фиксация нового содержания

2. Рефлексия учебной деятельности (затруднение, цель, результат, как достигнут результат)

3. Самооценка деятельности на уроке

4. Домашнее задание

Этапы урока

Формируемые умения

Деятельность учителя

Деятельность обучающихся

Организационный

Предметные:

Личностные:

формирование навыков самоорганизации

Метапредметные (УУД):

познавательные

выделение существенной информации из слов учителя.

коммуникативные:

слушание учителя планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками.

регулятивные:

Умение настраиваться на занятие

Приветствие, фиксация отсутствующих;

- проверка подготовленности учащихся к учебному занятию;

- проверка подготовленности классного помещения к занятию;

- организация внимания школьников

Каждый день мы узнаем что-то новое, делаем маленькие и большие открытия, исследования.

Так было всегда. На момент ввода в строй броненосец «Кэптен» был одним из наиболее мощных кораблей этого класса в мире. В 1870 г. английское Адмиралтейство спустило на воду его. Корабль вышел в море и перевернулся. И затонул. Это было совершенно неожиданно для всех. Для всех, кроме одного человека.

Им был английский ученый-кораблестроитель В. Рид, который предварительно провел исследования на модели броненосца и установил, что корабль опрокинется даже при небольшом волнении. Но ученому, проделывающему какие-то «несерьезные» опыты с «игрушкой», не поверили лорды из Адмиралтейства. Серьёзные теоретические ошибки и конструктивные просчёты, допущенные в проекте, привели к очень существенной перегрузке корабля. И случилось непоправимое.

Эмоционально настраивается на работу, включается в деловой ритм урока

Ответ на приветствие учителя.

Взаимодействие с учителем

Актуализация опорных знаний и умений

Предметные:

повторение понятия «объект»

Личностные:

самоопределение

Метапредметные (УУД):

познавательные

Выделение новой для себя информации из ответов учащихся

Извлечение необходимой информации из текста, устной речи

Осознание и произвольное построение речевого высказывания

коммуникативные:

Слушание учителя планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками. Учет разных мнений

Выражение своих мыслей с достаточной полнотой и точностью

Использование критериев для обоснования своего суждения

регулятивные:

Умение настраиваться на занятие

Умение слушать в соответствии с целевой установкой

Выполнение пробного

Слайд 1

Посмотрите на экран (на слайде представлены игрушки, муляжи, глобус, модель атома).

Как вы думаете что это?

С различными моделями мы сталкиваемся еще в раннем детстве (игрушки). Дети часто моделируют (играют в кубики, куклы машинки и т. д.).

Для чего человек создает модели?

Умение слушать и вступать в диалог. Ответы на вопросы и формулировка.

Постановка учебной проблемы

Предметные:

Личностные:

Метапредметные (УУД):

познавательные:

Анализ, синтез, сравнение, обобщение, классификация.

Подведение под понятие.

Постановка и формулирование проблемы.

Осознание и произвольное построение речевого высказывания.

регулятивные:

Волевая саморегуляция в ситуации затруднения.

коммуникативные:

Выражение своих мыслей с достаточной полнотой и точностью.

Аргументация своего мнения. Учет различных мнений.

Разрешение конфликтов.

Пробное учебное задание:

Слайд 2

Что изображено на слайде?

Почему вы так решили?

В каком месте возникло затруднение?

Фиксация затруднений:

Не смогли однозначно дать ответ на вопрос.

Не можем с уверенностью сказать, что правильно выполнили задание, не можем указать эталон, которым воспользовались.

Что можно смоделировать?

Для чего прибегают к созданию моделей?

Решение пробного учебного задания.

Что использовали при выполнении? (Свои знания о моделях)

В каком месте возникло затруднение? (Не смогли определить, по каким позициям, критериям надо рассматривать разные модели, что общего у этих моделях)

Умение слушать и вступать в диалог. Ответы на вопросы и формулировка.

Формулирование проблемы, планирование деятельности

Предметные:

Личностные:

Самоопределение. Смыслообразование.

Метапредметные (УУД):

познавательные:

Анализ, синтез, сравнение, обобщение, классификация.

Самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели.

Поиск и выделение необходимой информации. Структурирование знаний. Осознание и произвольное построение речевого высказывания.

регулятивные:

Планирование. Волевая саморегуляция в ситуации затруднения.

коммуникативные:

Учет различных мнений. Планирование сотрудничества с учителем и товарищами. Разрешение конфликтов.

Иногда модели нам очень помогают понять что-то новое, неизвестное.

Попытайтесь сформулировать тему урока.

Слайд 3

Какие цели поставим на уроке?

Слайд 4

Мы также рассмотрим многообразие моделей и узнаем о классификации этого разнообразия.

Проговаривание (фиксация) темы урока.

Учащиеся открывают тетради, записывают число, тему урока «Моделирование как метод познания».

Проговаривание (фиксация) целей урока (сформулируем понятия «модель», «моделирование»)

Слушают, анализируют сообщения учителя

Открытие нового знания

Предметные:

Личностные:

Смыслообразование

Метапредметные (УУД):

познавательные:

Анализ, синтез, сравнение, обобщение, классификация.

Использование знаково-символических средств.

Осознание и произвольное построение речевого высказывания.

регулятивные:

Волевая саморегуляция в ситуации затруднения.

Познавательная инициатива.

коммуникативные:

Выражение своих мыслей с достаточной полнотой и точностью

Формулирование и аргументация своего мнения. Учет различных мнений. Разрешение конфликтов.

Слайд 5

Одним из методов познания объектов окружающего мира является моделирование, состоящее в создании и исследовании упрощённых заменителей реальных объектов. Объект-заменитель принято называть моделью, а исходный объект - прототипом или оригиналом.

Модель - это новый объект, который отражает существенные с точки зрения цели моделирования признаки изучаемого предмета, процесса или явления.

Моделирование - метод познания, заключающийся в создании и исследовании моделей.

Как вы думаете когда есть необходимость создания моделей?

Слайд 6-11

К созданию моделей прибегают, когда

- исследуемый объект слишком велик

- исследуемый объект слишком мал.

- процесс протекает очень медленно.

- процесс протекает очень быстро.

- создание реального объекта дорого.

- исследование опасно для окружающих.

Беседа с учителем. Умение слушать и вступать в диалог. Ответы на вопросы и формулировка.

Первичная проверка понимания

Предметные:

Личностные:

Метапредметные (УУД):

познавательные:

Анализ, синтез, сравнение, обобщение, классификация.

Извлечение необходимой информации из текста, устной речи.

Использование знаково-символических средств.

Установление причинно-следственных связей.

Построение логической цепи рассуждений, доказательств.

Осознание и произвольное построение речевого высказывания.

регулятивные:

коммуникативные:

Выражение своих мыслей с достаточной полнотой и точностью.

Использование критериев для обоснования своего суждения.

Приведите примеры моделей

- в науке

- в творчестве

- в повседневной жизни

Раз вокруг нас такое многообразие моделей, возникла необходимость в их упорядочивании, классификации.

Слайд12,13

Беседа с учителем. Умение слушать и вступать в диалог. Ответы на вопросы и формулировка.

Физкультминутка

Личностные УУД:

-формирование навыков здорового образа жизни.

Используется видеоролик с сайта videouroki.ru

Контролирует выполнение зарядки

Выполняют упражнения

Применение новых знаний

Предметные:

Личностные:

Метапредметные (УУД):

познавательные:

Анализ, синтез, сравнение, обобщение, классификации.

Извлечение необходимой информации из текста, устной речи.

Использование знаково-символических средств.

Выполнение действий по алгоритму.

Доказательство.

регулятивные:

Контроль. Коррекция. Оценка.

коммуникативные:

Выражение своих мыслей с достаточной полнотой и точностью

Использование критериев для обоснования своего суждения.

Слайд14

Работают с учебником и выполняют задания в РТ №20, 21.

Слайд15

Работа с компьютерной моделью Планета земля. Знакомство с приложением “GoogleПланета Земля».
http://www.google.ru/intl/ru/earth/download/ge/agree.html

Запускают программу на компьютере, знакомятся с интерфейсом и выполняют задания.

Поиск г. Москва, Красная Площадь.

Австралия Сиднейский оперный театр.

Записывают координаты объектов в тетрадь.

Работа с учебником и рабочей тетрадью.

Объясняют часть схемы и дают определения: объекта, имен объектов; признаков: свойство, действие, поведение, состояние.

Зачитывают самое главное данной темы.

Обучающиеся садятся за ПК, выполняют все указания учителя.

Рефлексия учебной деятельности

Предметные:

Личностные:

Самооценка на основе критерия успешности.

Адекватное понимание причин успеха/неуспеха в учебной деятельности.

Метапредметные (УУД):

Познавательные:

Контроль и оценка процесса и результатов деятельности.

регулятивные:

коммуникативные:

Выражение своих мыслей с достаточной полнотой и точностью.

Формулирование и аргументация своего мнения и позиции.

Планирование учебного сотрудничества.

Давайте еще раз проговорим.

Слайд16

Можете ли вы назвать тему урока?

Где в жизни мы сталкиваемся с моделями? Для чего создаются модели?

Модель чего можно создать?

У одного и того же объекта сколько моделей может быть? От чего это зависит?

Слайд17

Выдается домашнее задание:

§ 1.1, задание по РТ (№22)

Слайд18

Ребята, последовательно, друг за другом подведите итог сегодняшнего урока для вас. Выберите начало фразы из слайда:

сегодня я узнал…

было интересно…

было трудно…

я выполнял задания…

я понял, что…

теперь я могу…

я почувствовал, что…

я приобрел…

я научился…

у меня получилось …

я смог…

я попробую…

меня удивило…

урок дал мне для жизни…

мне захотелось…

Спасибо за урок. До свидания.

Предполагается, что обучающиеся назовут тему урока, зачем нужны модели, где мы сталкиваемся с моделями и т.д.

Учащиеся получают инструкции от учителя по выполнению домашнего задания.

Оценивают свое состояние и выбирают фразу