"Информационные процессы и системы"

Лымарь Татьяна Викторовна,

учитель математики и информатики

высшей квалификационной категории

ГБОУ гимназия №1507

Тема: Информационные процессы и системы.

Класс: 9.

Форма проведения: современный урок с применением ИКТ.

Тип урока: изучение нового материала.

Технология: «интеллект - карта», личностно-ориентированная, здоровьесбережения.

Рекомендации: урок можно разбить на два, все зависит от уровня подготовки учащихся; учитывая профиль класса можно подобрать задания определенной предметной области; данная разработка может быть использована в 9-11 классах.

Основные понятия:

·         система,

·         системология,

·         «системный эффект»,

·         управление системами,

·         информационные процессы.

Цель на урок: рассмотреть понятие «система», с помощью интеллект-карты эффективно структурировать и обработать информацию нового раздела.

Задачи:

Образовательные:

o    Сформировать у учащихся представления о системе;

o    Познакомить учащихся с понятиями “система”, “системология”, “подсистема”, «системный эффект», «управление системами»;

o     Знакомство  с системным анализом как этапом информационного моделирования.

Развивающие:

o    Способствовать развитию системного и логического мышления учащихся;

o    Создать условия для развития интеллектуальных способностей школьников;

o    Развивать умения работать самостоятельно за компьютером.

Воспитывающие:

o    Работать над умением принимать участие в индивидуальной и групповой деятельности на уроке;

o    Воспитание толерантности;

o    Создать на уроке атмосферу психологической комфортности;

o     Развивать речь и внимание учащихся;

o    Формировать информационную культуру учащихся и потребность в приобретении знаний по профильным предметам и информатике, с целью дальнейшего практического применения в различных сферах деятельности человека;

o    Увеличить интерес учащихся к учебе.

План урока

1.      Организационный момент (1 минута)

2.      Актуализация знаний (числовой диктант; 3-4 минуты)

3.      Введение  нового материала (диалог; 5 минут)

·         Понятие «система»

·         Системология

·         Понятие «подсистема»

·         Понятие «системного эффекта»

·         Понятие «управление систем»

4.      Создание интеллект – карт (групповая работа; 10-13 минут)

5.      Компьютерный эксперимент (индивидуальная работа за ПК; 15 минут)+валеологическая минутка

6.      Рефлексия (индивидуальная работа; 3-4 минуты)

7.      Итоги урока (2-3 минуты)

Технические и наглядные средства обучения:

·         Рабочее место учителя (компьютер, проектор, экран, стилус, маркерная  магнитная доска, магниты; ПО: XMind Russian, MS PowerPoint); Приложение_Презентация «Информационные процессы в системах»;Приложение_ Инструкция.txt.

·         Рабочее место ученика (компьютер, ПО: XMind Russian; наушники; возможность выхода в Интернет );

·         Плакат «Человек. Пищеварительная система», цветные стикеры, листы А3, листы для числового диктанта (по количеству учащихся; приложение_Числовой диктант), памятка по составлению синквейна (Приложение_Памятка Синквейн), учебник информатики (Семакин И.Г. Информатика и ИКТ. Базовый курс: учебник для 10-11 классов).

Ход урока

I Организационный момент

Здравствуйте! Рада Вас видеть! Продолжим наше сотрудничество!? (Слайд 1)

План на сегодняшний урок (Слайд 2):

1.      Совместно спланировать цели изучения новой темы;

2.      Полученный продукт ума реализовать в программе XMind, которая позволяет  создавать интеллект-карты.

II Актуализация знаний

Для начала разминка – числовой диктант (Слайд 3). Перед вами лежат листы для ответов (Приложение_Числовой диктант). Подпишите их. Внимание на экран. Вопрос: есть ли в данных аббревиатурах слово «система»? Если есть, то ставите 1, иначе – 0.

Проверим друг друга! Поменяйтесь листками. Расшифруем аббревиатуры вместе и оценим работы (учащиеся расшифровывают аббревиатуры и называют свой вариант ответа). Внимание на экран – проверка! (Слайд 4) Работы сдать (дежурный ученик собирает листы).

Критерии оценивания (Слайд 5):

5-7 – «3»,

8-9 – «4»,

10 – «5».

III Введение  нового материала

Понятие «система»  

- Сегодняшний цифровой диктант содержал ключевое слово …  .

- Система!

- Это неспроста… На очереди  огромная тема, которую нам предстоит изучить. Она называется «Информационные процессы в системах» (Слайд 6). Как Вы думаете, какие понятия помогут разобраться с данной темой? Какие цели и задачи мы можем для себя обозначить?

 - Центральными понятиями будут «система» и «информационные процессы».

- Цель: знания о понятии «система» использовать в профильных предметах, для получения более глубоких знаний.

- Задачи: Для достижения цели использовать современные средства информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) и основ теоретической информатики.

- Смело! Понятие «система» является одним из основополагающих в предметной области «Информатика и ИКТ». Но для начала вспомним, что такое информационные процессы.

- К информационным процессам относятся: хранение, передача и обработка полученной информации.

- Подберите к слову «система» синонимы или слова - ассоциации.

-Комплекс! Совокупность!

- Капельная система (капельница)! Организм!

- Структура! Систематизация!

- Порядок! Связь!

-Механизм! Организация!

- Иерархия! Взаимосвязь!

- Сложность!

- Упорядоченность! Логика!

- Отлично! А что же такое система и почему, судя по названию раздела, в системах могут происходить информационные процессы?

- Система – это сложный объект, который состоит из простых объектов. Предположительно, эти простые объекты взаимосвязаны  и могут передавать друг другу команды/информацию (Слайд 7).

Системология

- Наука, которая занимается изучением систем, называется системологией (Слайд 8).

Анализом систем пользуется современный менеджмент.  Понятие «система» применяется при проектировании/моделировании различных социально-экономических программ и при создании государственных программ перспективного развития страны/организации/бизнеса.

Очень важно уметь рассматривать объекты или процессы как систему. Насколько точно будут определены цели, выявлены свойства, ровно настолько будет успешным проект/программа.

- Вы могли бы привести примеры систем?

- С системами мы часто встречаемся и на уроках, и в жизни. Например, Солнечная система (астрономия).

- Периодическая система Д.И.Менделеева (химия).

- Система растений и животных (биология).

 - Системы счисления, файловая система, система данных, системы программирования (информатика).

- Система уравнений (математика).

- Система транспорта.

- Система мобильной связи.

- Система здравоохранения.

- На стр. 25 учебника есть определение «системы». Давайте прочтем его.

- Система – это сложный объект, состоящий из взаимосвязанных частей (элементов) и существующий как единое целое. Всякая система имеет определенное назначение (функцию, цель).

Понятие «подсистема»

- Рассмотрим пример пищеварительной системы. Что входит в её состав? Как органы пищеварения взаимодействуют между собой?

- Систему органов пищеварения образуют ротовая полость, пищевод, желудок, кишечник и пищеварительные железы.

В ротовой полости происходит первичное измельчение пищи с помощью языка и зубов. Пища превращается в пищевой комок. Ферменты слюнной железы начинают расщеплять углеводы, содержащиеся в пище. Затем через глотку и пищевод пища попадает в желудок, где под воздействием желудочного сока переваривается.

- Спасибо! Этого достаточно, чтобы понять, что пищеварительная система состоит из частей, а эти части взаимосвязаны между собой и занимаются общим делом – пищеварением. Для того чтобы пищеварительная система работала как нужно, необходимо чтобы все органы были и работали без перебоев.

Любой орган пищеварения (или реальный объект) сложен в строении. Поэтому, например, можно говорить о том, что системы «пищевод» и «желудок» входят в состав более крупной системы -  «пищеварение».

На стр.29 есть определение. Прочтем его.

- Систему, входящую в состав какой-то другой, более крупной системы, называют подсистемой (Слайд 9).

Понятие «системный эффект»

- Главное свойство любой системы – это возникновение «системного эффекта». Всякой системе свойственны новые качества, не присущие ее составным частям. Другими словами: целое  больше суммы своих частей (Слайд 10).

Понятие «управление»

Мы с вами выяснили, какими свойствами обладает система и какие информационные процессы могут в них происходить.

А что еще можно делать с системами?

- Системами/объектами можно управлять, подчинять каким-то нормам и правилам.

- Да, для того чтобы достичь желаемого результата на систему или подсистему можно планомерно воздействовать. Такое воздействие называется управлением (Слайд 11).

Итак, мы имеем 3 основных направления, с помощью которых можно описать систему (см. Рисунок 1; Слайд 12):

·         Свойства системы;

·         Информационные процессы;

·         Управление.

Рисунок 1 Интеллект-карта "Информационные процессы в системах". Начало

IV Создание интеллект – карт

Далее предлагаю  изложить свои мысли на интеллект – карте (Слайд 13). Цель создания интеллект-карты: обработать и структурировать информацию нового раздела.

Для этого разделитесь на группы по 4 человека (по две соседние парты). Используйте листы А3 и цветные стикеры. Работайте карандашом, чтобы можно было корректировать свои мысли. Центральное понятие – «система».

Работая с учебником, вносите номера страниц или номер параграфа, содержащие необходимую информацию, практические работы, просмотр видеороликов, веб – экскурсий, а может быть посещение музея или выставки современных видов связи или носителей информации. Не забудьте о тестах, контрольных и самостоятельных работах!

Помните, вам может помочь содержание учебника и системы основных понятий, которые находятся в конце каждого параграфа!

Работая в мини-группах, учащиеся находят общее решение и изображают на карте. По истечению предоставленного времени, карты вывесить на доску и принять групповое решение -  смоделировать совместные цели изучения новой темы.

V Компьютерный эксперимент

А теперь приступим к практической части урока (Слайд 14). Сегодня предстоит ознакомиться с программой по созданию интеллект – карт (Слайд 15). С её помощью изобразим смоделированные цели изучения «Информационных процессов в системах».

По адресу D:\Мои документы\10-е классы находится документ Инструкция.txt.  В нем интернет-ссылка на видеоинструкцию (продолжительность 4:55) по работе с программой XMind 3.2.1 (Слайд 16). Для просмотра используйте наушники.

Критерии оценивания практического задания:

·         Полнота описания (четкая структура, состав системы, функции системы);

·         Эстетика оформления.

На центральном экране продемонстрировать наиболее удавшиеся интеллект – карты (см. Рисунок 2; Слайд 17).

VI  Рефлексия

Составьте синквейн  (Слайд 18) к словам

·         «системология» (I вариант),

·         «система» (II вариант),

·         «интеллект-карта» (III вариант),

·         «XMind» (IV вариант).

Памятки составления синквейна у каждого на столе (Слайды 19-21).

Несколько синквейнов зачитать вслух.

VII Итоги урока (Слайд 22)

Выставление отметок за урок  с комментариями.

Подытожим результаты работы:

Определение объема домашнего задания (Слайд 23)

1.      §5 – прочитать, уметь отвечать на вопросы;

2.      Загадать одно из понятий из §5 прилагательными, глаголами.

Рассылка[1]:

a.       http://egeurok.ru/load/prezentacii/prezentacii_po_informatike/prezentacija_po_informatike_10_klass_ponjatie_sistemy/11-1-0-170 - презентация «Понятие «система»»;

b.      http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f0346e44-c4d5-4fa9-ae34-e29439264ee2/89593/? - Инструмент для формирования и анализа генеалогических деревьев.

Есть ли вопросы по домашнему заданию?

Спасибо за активную работу и эффективное сотрудничество на уроке! До свидания! (Слайд 24)

Методическая литература

1.      Галеева Н.Л. Материалы курса «развитие профессиональной компетентности педагогов, реализующих ФГОС»: курс на 36 часов. – М.: Педагогический университет «Первое сентября», 2013. – 80 с.

2.      Семакин И.Г. Материалы курса «Информационные системы в базовом и профильном курсах информатики»: лекции 1-3. М.: Педагогический университет «Первое сентября», 2005. – 40 с.

3.      Семакин И.Г. Информатика и ИКТ. Базовый курс: учебник для 10-11 классов/И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер. – 7-е изд. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. – 246 с.: ил.

 Интернет-ресурсы

1.      http://blog.tradus.com/wp-content/uploads/2012/08/Blog-image1.jpg - картинка «Гаджет»;

2.      http://dzerjinsk.ru/sites/default/files/imagecache/original/news/2013/02/fotolia_4592678_s.jpg - картинка «Молодежь»;

3.      http://egeurok.ru/load/prezentacii/prezentacii_po_informatike/prezentacija_po_informatike_10_klass_ponjatie_sistemy/11-1-0-170 - презентация «Понятие «система»»;

4.      http://lyubaha.ru/wp-content/uploads/2012/11/pochki.jpg  - картинка «Почка»;

5.      http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f0346e44-c4d5-4fa9-ae34-e29439264ee2/89593/? - инструмент для формирования и анализа генеалогических деревьев;

6.      http://traditio-ru.org/wiki/%D0%A1%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F – Системология;

7.      http://vi.ill.in.ua/m/0x0/22219.jpg - картинка «Часовой механизм»;

8.      http://www.abrasive.ru/images/artificial_abrasives/silicon_carbide2.jpg - картинка «Карбид кремния».

Рисунок 2 Интеллект-карта "Система". Примерный вариант