7 сынып Әртүрлі білім салаларының мысалдарында модельдерді зерттеу.

Пән: информатика                                                    

Сабақ реті:                          Сынып:  7         Күні_________________

Сабақтың тақырыбы:  Әртүрлі білім салаларының мысалдарында модельдерді зерттеу.

Сабақтың мақсаты:   

Білімділік:   Оқушыларды «модель» ұғымымен таныстыру, модельдеудің                                                       қажеттілігін, оның пайдасын түсіндіру, модель түрлерімен, модельдеу кезеңдерімен таныстыру. Статистикалық және динамикалық, ақпараттық, компьютерлік және компьютерлік емес модельдер жөнінде түсінік беру.

Дамытушылық: Оқушыларға модельдер және модельдеу туралы түсінік бере отырып ой – өрістерін, білім – білік дағдыларын қалыптастыру.

Тәрбиелік:  Оқушыларды ұқыптылыққа, жинақылыққа тәрбиелеу.

Сабақтың түрі: теориялық сабақ

Оқыту  әдістері:   сөздік, көрнекі, практикалық

Сабақтың көрнекілігі:  интерактивті тақта,компьютерлер

Оқыту формалары:   жеке, топтық және ұжымдық.

Сабақтың барысы:

I)Ұйымдастыру кезеңі (2мин)

II)Үй тапсырмасын тексеру  (8 мин)

ІІІ)Жаңа  сабақ (10 мин)

IV) Практикалық жұмыс (20 мин)

V)Бекіту (3 мин)

VI)Үйге тапсырма беру, бағалау (2 мин)

    Материалдық                                  Ақпараттық

                3. Таңбалық                        Вербальдық

    Компьютерлік                  Компьютерлік емес

Материалдық модельді басқа сөзбен заттық немесе физикалық  деп айтуға да болады. Олар түпнұсқаның геометриялық және физикалық қасиеттерін көрсетеді. Материалдық модельдердің қарапайым мысалдарына балалар ойыншықтарын алуға болады.

Ақпараттық модельді қолмен ұстап, көзбен көре алмаймыз.  Себебі, олар тек ақпараттарға ғана құрылады. Мұндай модельдер қоршаған ортаны ақпараттық жағынан зерттеуге мүмеіндік береді.

Ақпараттық модель дегеніміз – объектіні, процестің, құбылыстың қасиеттері мен күйін сипаттайтын ақпарат жиынтығы және сыртқы әлеммен өзара байланыс болып табылады.

Таңбалық және вербальдық ақпараттық модельдер

Вербальдық модель дегеніміз – ойша немесе әңгіме түрінде жасалған ақпараттық модель.

Таңбалық модель деп арнайы таңбалармен, яғни кез келген жасанды тіл құралдарымен көрсетілген ақпараттық модельді айтады.

Көрсету түріне қарай ақпараттық моделді мынадай топтарға жіктеуге болады:

Геометриялық  модель – графикалық пішіндер мен көлемді конструкциялар.

Ауызша модель – иллюстрацияны пайдаланып, ауызша және жазбаша сипаттаулар.

Математикалық модель–объект немесе процестің әр түрлі параметрлерінің байланысын көрсететін математикалық формулалар. 

Құрылымдық модельдер – схема, графиктер мен кестелер т.б.

Логикалық модель – ой қорытындысы мен шарттарды талдау негізге алынған іс - әрекеттерді таңдаудың әр түрлі нұсқалары көрсетілген модельдер.

Арнайы модельдер – ноталар, химиялық формулалар.

                Компьютерлік және компьютерлік емес модельдер

Тарату тәсіліне қарай модельдер компьютерлік және компьютерлік емес болып бөлінеді.

Компьютерлік модель деп программалық орта іске асатын модельдерді айтады.

Кез келген жұмысты қолға алмас бұрын, берілгені мен соңғы нәтиже және орындалатын іс - әрекет кезеңдерін айқындап алу қажет. Модельдеу кезінде бастапқы зерттелетін объект – прототип болады. Ол шын мәнінде бар немесе жобаланатынын объект(процесс) болуы мүмкін.

Модельдеудің соңғы кезеңі шешім қабылдау болып табылады. Күнделікті тұрмыста адам әр түрлі шешім қабылдайды. Демек, модельдеу арқылы зерттелген модельдің жаңа объектісін құруға, бар объектіні жақсартуға немесе қосымша ақпарат алуға болады.

Модельдеудің енгізгі кезеңдері есептің қойылу шарты мен мақсатына қарай анықталады. Модельдеудің жалпы кезеңдерін келесі төменнен көруге болады. Бірақ, модельдеу шығармашылық процесс болғандықтан, бұл кезеңдердің кейбір блоктары болмауы немесе жақсартылуы, ал бірқатары толықтырылуы мүмкін.

1 – кезең.Есептің қойылуы                        2 – кезең. Модельді құру

Есептің берілгені                                         Ақпараттық модель

Модельдеу мақсаты                                     Таңбалық модель

Объектіні талдау                                          Компьютерлік модель

3-кезең.Компьютерлік эксперимент           4 – кезең.  Модельдеу нәтижесін талдау

           Модельдеу жоспары                          Нәтиже мақсатқа           Нәтиже мақсатқа                                                         

Модельдеу технологиясы                         сай келеді                    сай келмейді

Жалпы алғанда еспеп дегеніміз – шешілуге тиісті мәселе болып табылады. Есептің қойылымнда берілген бастапқы мәліметтермен қатар мақстаны анықтау және объектіні немесе процесті талдау анық көрсетілуі қажет.

Шығарылуы:  1 – кезең. Жазықтықтағы үш нүкте арқылы үшбұрыш сызу сол нүктелердің орналасуына байланысты болады. Сондықтан үш нүкте қалай орнлаласқан кезде үшбұрыш сызуға болатындығын анықтау керек. Мысалы:келесі суретте көрсетілгендей а), ә) жағдайларында берілген үш нүкте арқылы үшбұрыш сызуға болмайды, үш нүкте бір түзудің бойында жатады;ә)жағдайында үш нүктенің координаталары бірдей; б)үшбұрыш құрылады. Сонымен модельдеудің мақсаты үшбұырш төблерінің координаталары қандай болған кезде үшбұрыш құрылатынын анықтау. Объектіні талдау мақсаты үшбұрыш құрылған жағдайда сол үшбұрыштың қандай болатындығын анықтау болып табылады.

2 – кезең. Модель ұру. 1. Ақпараттық модель құру мақсатында қандай ақпаратпен жұмыс атқару керектігін анықтау қажет. Біздің жағдайымызда жазықтықта орналасқан үш нүктенің координаталары берілуі тиіс. Координаталара міндетті түрде сандық мән арқылы беріледі, яғни олардың типі бүтін немесе нақты болуы мүмкін. 2. Үш нүктенің координаталарын сәйкес (х1,у1), (х2,у2), (х3, у3) деп белгілейік. Сонымен, ақпарат сөз түрінен таңбалық белгілеуге көшірілді. Енді оны таңба түрінде де жазуға да болады. Алынатын нәтижені де таңба түрінде, мысалы үшбұрыш құрылады дегенді «1», ал құрылмайды дегенді «0» арқылы белгілеуге немесе сөз арқылы жазуға да болады.

3 – кезең. Компьютерлік модель құру және алгоритм анықтау үшін үшбұрыштың құрылу шартын жазу және құрылған жағдайда оның түрін анықтау керек. 1. Жазықтықта үш нүкте бір түзудің бойында жататын жағдайды қарастырайық. Оны аналитикалық жол арқылы, яғни ұқсас үшбұрыштардың қабырғаларының пропорционалдық қасиеті арқылы анықтауға болады.

М1М2А және М1М3В үшбұрыштарының ұқсастық шартынан төмендегі қатынасты жазуға болады:

|M2|/|M1|=|B3|/|B1| немесе y2-y1/x2-x1=y3-y1/x3-x1.

Демек, үш нүктенің бір түзудің бойында жату шарты:егер екі төбесі бір нүкт бойында орналасса, онда 0/0=у3-у1/х3-х1 (1, а – сурет), ал үш төбенің бір нүктесінде орнласса, онда 0/0=0/0 (1, ә - сурет) зерттеу қажет етілмейді.

                             (у2-у1)(х3-х1) =(у3-у1)(х2-х1).

Бұл шартты программа арқылы тексеру өте оңай. Яғни алгоритмдік тілде:

онда нәтиже: =«үшбұрыш құрылмайды»;

әйтпесе нәтиже: «үшбұрыш құрылады» бітті.

4 – кезең. Жоғарыда қарастырылған модельге және оған сәйкес алгоритмге Паскаль тілінде программа құрып төбелерінің координаталарын әр түрлі мәндер беріп, тәжірибе жүргізейік:

program ysb;

label 5;

const n=3;

var x:array [1..n] of real;

y:array [1..n] of real;

a,b,c,r:real; i:integer;

begin

writeln (‘координатасын енгізу’);

for i=1 to n do

read (x[i], y  [i]);c:=sqr(x[2]-x  [1])+sqr(y[2]-y [1]);

a:= sqr (x[3] -x [2])+ sqr (y[3] -y[2]);

        b:= sqr (x[3] -x [1])+ sqr (y[3] -y[1]);

writeln (‘a=’, a:8:3, “:4, ‘b=’,b:8:3,’:4,c’ ,c:8:3);

if(x[3] -x[1])* (y[2] -y[1])<> (x[2] -x[1])* (y[3] -y[1]) then

writeln (‘үшбұрыш құрылады’)else

writeln (‘үшбұрыш құрылмайд’);goto 5;

if a=b+c then writeln (‘үшбұрыш тікбұрышты’)else

if a<b+c then writeln (‘үшбұрыш сүйірбұрышты’)else

writeln (‘үшбұрыш  доғал бұрышты’);

5:  end.

5 – кезең.   Программа орындалғандағы нәтиже есептің дұрыс жауабын көрсетеді.

Сабақты бекіту сұрақтары

* Модель дегеніміз не?

* Модельдің өмірдегі нақты объектіден немесе процестен қандай айырмашылығы бар?

* Модельдеу деген не?

* Модельді қандай топтарға жіктеуге болады?

* Статистикалық модель мен динамикалық модельдің айырмашылықтары қандай?

* Материалдық модель дегеніміз не?

* Ақпараттық модель дегеніміз не?

* Вербальдық модель дегенімізне?

* Таңбалық модель дегеніміз не?

* Көрсету әдісіне қарай модель қандай топтарға жіктеледі?

* Компьютерлік модельдеу не үшін қажет?

Үйге тапсырма: Әртүрлі білім салаларының мысалдарында модельдерді зерттеу.

Пән мұғалім: Сыдыкова                Оқу ісі меңгерушісі___________________