Конспект урока информатики 11 класс "Модели систем"

                11 класс                                                                                             Дата:   

Урок 2. Модели систем  

 Цель: повторить пройденный материал по теме «Что такое система»; изучить этапы исследования реальной системы (системный анализ); научить описывать системы, используя модели: «черный ящик», модель состава, структурная модель; закрепить новые знания на практике, познакомит учащихся с заданиями по теме из ЕГЭ. 

Этапы  урока	Действия учителя	Действия учащегося	УУД
Орг. этап.   1 мин.	Приветствие. Перекличка.		положительное отношение к учению, к познавательной деятельности (Л)
Постанов ка цели и задач урока.    1 мин.	Слайд 1   Задача. Ребята, как вы думаете, что спрятано в черном ящике?  - Как вы догадались?	Стиральная машина  По входным и выходным данным	желание приобретать новые знания, совершенствовать имеющиеся (Л)
Актуализ ация опорных знаний 5 мин.	Слайд 2   - Стиральная машина – это система? Докажите! Что такое система?  Назовите состав системы («взаимосвязанная совокупность частей»)? Выделите подсистемы  Что будет являться средой для системы? Назначение и цели?  К какому виду систем относится система «стиральная машина»?	Система - целостная, взаимосвязанная совокупность частей, существующая в некоторой среде и обладающая определенным назначением, подчиненная некоторым целям  Например, ванная комната установка для стирки текстильных изделий (одежды, нижнего и постельного белья, сумок и других вещей).	структурирование знаний (П); построение логической цепи рассуждений (П); умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации; владение монологической и диалогической формами речи в соответствии с грамматическими  синтаксическими

		Материальная (система, которую можно ощутить, потрогать руками), техническая (создана руками человека)	нормами родного языка (П)
Пост. прмы, формул.  темы  и задач урока.   1 мин.	Можно ли сказать, что отвечая на мои вопросы вы исследовали модель, описали ее?  Как вы думаете существуют ли другие методы описания моделей?  Можете ли вы сформулировать тему и цели урока  Слайд 3	Тема. Модели систем  Научиться описывать модели систем разными способами	осознание своих трудностей и стремление к их преодолению (Л); целеполагание как постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно и усвоено учащимся, и того, что ещё неизвестно (Р)
Усвоение нового материал а.   15 мин.	Мы исследовали систему «стиральная машина» с точки зрения системного подхода. Вообще,  исследование некоторой реальной системы состоит из двух этапов: анализ (наш пример в начале урока) и синтез. Слайд 4   Значит системным анализом мы будем называть?  Всякое            описание        системы          носит              модельный характер, то есть отражает ограниченное число ее свойств. Рассмотрим возможные модели.   Первую такую модель вы можете сформулировать сами, по первому нашему слайду. Как вы думаете она называется?  Слайд 9   Важно ли знать как устроена стиральная машина, чтобы постирать белье? Сформулируйте суть модели. Слайд 10	Конспектируют   Слайд 5   Этапы системного анализа системы:  1.      Анализ системы — это выделение ее частей с целью прояснения состава системы.  Слайд 6   2.      Синтез – это мысленное или реальное соединение частей системы в единое целое.  Слайд 7   Системный анализом называется исследование реальных объектов и явлений с точки зрения системного подхода, состоящее из этапов анализа и синтеза.  Слайд 8   1. Модель «черный ящик»   Суть: достаточно иметь представление о взаимодействии системы с внешней средой, не вдаваясь в подробности ее внутреннего устройства.	желание приобретать новые знания, совершенствовать имеющиеся (Л); планирование – определение последовательност и промежуточных целей с учётом конечного результата; составление плана и  последовательност и действий; (Р); моделировании- преобразование объекта из чувственной формы в модель, где выделены существенные характеристики объекта   (пространственнографическая или знаково-

Задача: Рассматривая объект "телевизор" как систему, выберите для него из списка подходящие входы и выходы: свет; звук; электромагнитные волны; электроэнергия; мускульная сила человека; изображение; цвет; пыль; грязь; тепло; холод; регулятор громкости; кнопка включения/выключения; стоимость.  На прошлом уроке мы рассматривали «Модель состава».   Если описание системы ограничить перечислением ее частей, то мы получим «Модель состава».  3. Структурная модель (структурная схема).   На структурной схеме отражается состав системы и ее внутренние связи. Для отображения структурной схемы системы используются графы.  Граф состоит из вершин, обозначающих элементы системы и ребер – линий, обозначающих связи (отношения) между элементами системы.  Слайд 13   Задача (учебник стр.15 №5). Нарисуйте в виде графа систему, состоящую из четырех одноклассников, между которыми существуют следующие связи (взаимоотношения): дружат — Саша и Маша, Саша и Даша, Маша и Гриша, Гриша и Саша. Анализируя полученный граф, ответьте на вопрос: с кем Саша может поделиться секретом, не рискуя, что тот станет известен кому-то другому?  -Назовите вершины графа? Ребра графа?

Вход - электроэнергия, мускульная сила человека, кнопка вкл/выкл.  Выход - свет, звук, электромагнитные волны, изображение, цвет, тепло.  Слайд 11   2.      Модель состава   Слайд 12   3.      Структурная модель  Ответ: Саша может поделиться секретом с Дашей, не рискуя, что он станет известен кому-то другому.

символическая) (П); умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации; владение монологической и диалогической формами речи в соответствии с   грамматическими   и   синтаксическими нормами родного языка (К)

Перед нами неориентированный граф, так как Саша может дружить с Машей, а Маша с Сашей.  Слайд 14

	Если же связь между элементами системы действуют только в одну сторону, о на графе она отображается одной стрелкой. Граф – ориентированный.  Направление линии связи на графе наз. дугой. Слайд 15   На практике чаще встречаются системы с иерархической структурой, граф называется деревом. Задача. Пусть структура системы изображается графом, приведенным на рис. 2:     Рис. 2  Назовите объекты, имеющие такую структуру  Вершины графа располагаются по уровням сверху вниз. Дуги направлены от верхних вершин к нижним. Каждая вершина может быть связана с одной вершиной верхнего уровня (исходной, корень дерева) к множеству вершин нижнего уровня (порождёнными, листья дерева). Дерево является связным графом.	Ответ: моя семья
Отработк а    (работа в группе по   2 чел.)   10        м ин.	См. Приложение 1	Ответы. Задача 1:   а) выходные значения получаются как результат целочисленного деления входного числа на 3. Таким образом, 9 на выходе может получиться, если на вход подали 27, 28 или 23; при значении 67 на входе на выходе получится 22.  б) выходные значения представляют собой количество русских гласных букв в слове, поданном на вход. Результат 6 может получиться, например, если на входе - слово "радиоактивность"; если на вход подали "к", то результатом будет 0.	осознание своих трудностей и стремление к их преодолению (Л); контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений и отличий от

		Задача 2        Задача 3. Найдём все варианты маршрутов из A в E и выберем самый короткий. Из пункта A можно попасть в пункты B, D. Из пункта B можно попасть в пункты C, D. Из пункта C можно попасть в пункты D, E. A—B—C—E: длина маршрута 7 км. A— D—B—C—E: длина маршрута 9 км. A—D—C—E: длина маршрута 6 км. Самый короткий путь: A—D—C—E. Длина маршрута 6 км.	эталона (Р); выбор   наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий (П); планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками – определение цели,   функций участников, способов взаимодействия(К )
Контроль   5 мин.	Компьютерное тестирование с самооценкой	Ответы:   1)                 (1 б.) Верные ответы: 2; 4; 5;   2)                 (1 б.) Верные ответы: 2;  3)                 (1 б.) Верные ответы: 3;  4)                 (1 б.) Верные ответы: 1;  5)                 (1 б.) Верные ответы: 1; 3;   6)                 (1 б.) Верные ответы: 1;  7)                 (1 б.) Верные ответы: 1; 3; 4;   8)                 (1 б.) Верные ответы: 3;  9)                 (1 б.) Верные ответы: 1; 10) (1 б.) Верные ответы: 1; 2;	коррекция – внесение необходимых дополнений и корректив в план и способ действия в случае расхождения эталона, реального действия и его результата;   6) оценка – выделение и осознание учащимися того, что уже усвоено и что ещё нужно усвоить, осознание качества и уровня усвоения (Р);
Объясне ние	 П. 1.1.2 стр.10-15 обязательно.	Слушают, записывают задание	желание приобретать новые знания,
домашне го задания.   1 мин.	 Творческое задание (на оценку, по желанию. Ответ отправить в виде файла через электронный журнал). Приложение 2		совершенствовать имеющиеся (Л);
Рефлекси я.   1 мин.			осознание своих трудностей и стремление к их преодолению (Л); рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка поцесса и результатов деятельности (П);

Приложение 1 

Задача 1. В результате изучения работы "Черного ящика" получен список соответствующих значений параметров на входе и на выходе. Нужно определить, что делает система, т.е. по какому принципу значения входных параметров связаны с выходными. Заполните пропущенные значения входных и выходных данных. Опишите связь между ними. а) 

вход	1	4	12	9	100	15	19	?	67
выход	0	1	4	3	33	5	6	9	?

б) 

вход	1	мама	крокодил	кукареку	ау	ыыы	клм	абвгде
выход	не понимаю	2	3	4	2	3	0	2

Задача 2.  

На рисунке — схема дорог, связывающих города А, Б, В, Г, Д, Е. По каждой дороге можно двигаться только в одном направлении, указанном стрелкой. Сколько существует различных путей из города А в город Е? 

Задача 3. Между населёнными пунктами А, В, С, D, Е построены дороги, протяжённость которых (в километрах) приведена в таблице. Определите длину кратчайшего пути между пунктами А и E. Передвигаться можно только по дорогам, протяжённость которых указана в таблице.  

 

Приложение 2 Домашнее задание  

  П. 1.1.2 стр.10-15 обязательно. 

  Творческое задание (на оценку, по желанию. Ответ отправить в виде файла через электронный журнал). Приложение 2 

Задание. Представить информацию о классификации в русском языке в виде графа. Является ли полученный граф деревом?  

Числительные в русском языке классифицируются по составу и по значению. По составу они делятся на простые, сложные и составные. Пример простых числительных: четыре, пять. Пример сложных числительных: шестьдесят, пятьсот. Пример составных числительных; тридцать пять, сто пятьдесят четыре. По значению числительные делятся на порядковые и количественные. Пример порядковых числительных: второй, девятый. Пример 

количественных числительных: шесть, два.