Вещественно-энергетическая и информационная картины мира

• 1 слайд

  Тема: Вещественно-энергетическая и информационная
  картина мира.
  
  18.06.2022
  

• 2 слайд

  Техника безопасности. Правильная посадка человека за компьютером
  

• 3 слайд

  Вещественно-энергетическая картина мира
  Макромир
  Макрообъекты
  Живые
  молекулы, атомы
  Неживые
  молекулы, атомы
  элементарные частицы
  микромир
  

• 4 слайд

  Все многообразие объектов состоит из вещества
  

• 5 слайд

  Объекты окружающего мира
  Галактика
  Макротела
  молекулы
  атомы
  Элементарные частицы
  Биологические системы
  Человек
  Общество
  Техника
  

• 6 слайд

  Все материальные объекты взаимодействуют друг с другом и поэтому обладают энергией.
  

• 7 слайд

  Информационная
  картина мира.
  
  Строение и функционирование сложных систем различной природы (биологических, социальных, технических) оказалось невозможным объяснить, не рассматривая общих закономерностей информационных процессов.
  

• 8 слайд

  Понятие «информация» используется в различных науках, при этом в каждой науке это понятие связано с различными системами понятий.
  

• 9 слайд

  Информация в неживой природе
  В неживой природе информация – это прежде всего мера упорядоченности системы: более строгий порядок соответствует большему количеству информации, тогда как абсолютный хаос представляет собой ее отсутствие.
  Один из основных законов физики гласит, что в замкнутых системах с течением времени происходит постепенный переход из упорядоченного состояния в хаотическое, которое является более вероятным.
  

• 10 слайд

  Информация в живой природе
  Понятие «информация» связывается с целесообразным поведением живых организмов. Такое поведение строится на основе получения и использования организмом информации об окружающей среде.
  Генетическая информация передается по наследству и хранится во всех клетках живых организмов.
  

• 11 слайд

  Человек и информация
  
  История человеческого общества - это, в определенном смысле, история накопления и преобразования информации.
  

• 12 слайд

  Информационные процессы в технике.
  
  Информационные процессы характерны не только для природы, человека и общества, но и для техники. Нормальное функционирование технических устройств связано с процессами управления, которые включают в себя получение, хранение, преобразование и передачу информации. В некоторых случаях главную роль в процессе управления выполняет человек (например, вождение автомобиля), в других управление берет на себя само техническое устройство (например, кондиционер).
  
  

• 13 слайд

  Информационный подход к исследованию мира реализуется в рамках информатики, комплексной науки об информации и информационных процессах, аппаратных и программных средствах информатизации, информационных и коммуникационных технологиях, а также социальных аспектах процесса информатизации.
  

• 14 слайд

  Дайте краткую характеристику вещественно-энергетической картины мира.
  Дайте краткую характеристику информационной картины мира.
  Что изучает информатика?
  

• 15 слайд

  Домашнее задание:
  Записи в тетради
  

Тема: Вещественно-энергетическая и информационная картины мира

Цель:

·         Сформировать понятие вещественно-энергетической и информационной картины мира.

·         Способствовать развитию абстрактно – логического мышления, внимания, памяти.

·         Воспитывать кругозор

Тип урока: сообщение новых знаний

Ход урока:

       I.            Организационный момент.

    II.            Сообщение темы и цели урока.

 III.            Сообщение новых знаний

Вещественно-энергетическая и информационная картины мира

Вещественно-энергетическая картина мира.

Мы живем в макромире, то есть в мире, который состоит из объектов, по своим размерам сравнимых с человеком. Обычно макрообъекты разделяют на неживые (здания, средства транспорта, мебель, одежда, станки и механизмы и так далее) и живые (растения, животные, сам человек).

Макрообъекты состоят из молекул и атомов, которые, в свою очередь, состоят из элементарных частиц, размеры которых чрезвычайно малы. Этот мир называется микромиром.

Мы живем на планете Земля, которая входит в Солнечную систему, Солнце вместе с миллионами других звезд об­разует нашу галактику Млечный путь, а миллионы галак­тик образуют Вселенную. Все эти объекты имеют громадные размеры и образуют мегамир.

Все многообразие этих объек­тов состоит из вещества.

Согласно физической теории «Большого взрыва» наша Вселенная образовалась в результате взрыва сгустка «перво-материи» около 20 миллиардов лет назад. Тогда материя су­ществовала фактически в форме энергии. Затем на протяже­нии долей секунды начало образовываться вещество в форме элементарных частиц. Постепенно структура вещества стала усложняться, из элементарных частиц стали образовываться атомы, а из атомов — молекулы. Из атомов и молекул за счет сил гравитационного притяжения образовались сложные структуры мегамира (звезды, планеты, галактики).

Окружающий мир можно представить в виде иерархиче­ского ряда объектов: элементарных частиц, атомов, моле­кул, макротел, звезд, галактик и так далее. Молекулы и макротела с течением времени образуют все более сложные биологические, социальные и технические системы.

Поднятое над поверхностью земли тело обладает механи­ческой энергией, нагретый чайник — тепловой, заряжен­ный проводник — электрической, ядра атомов — атомной.

Механическая энергия падающей воды вращает турбины гидроэлектростанций, тепловая энергия превращается в электрическую на тепловых электростанциях, атомная в электрическую — на атомных электростанциях. Электриче­ская энергия передается по проводам и с помощью электро­двигателей превращается в механическую энергию (движе­ние поездов, лифтов и так далее). Все материальные объекты взаимодействуют друг с другом и поэтому обладают энергией.

Вещественно-энергетическая картина мира начала скла­дываться еще в античной философии, а с XVIII века форми­ровалась в основном в рамках физической науки и химии. С середины XX века все большее внимание стало уделяться исследованию строения и функционирования сложных сис­тем (биологических, социальных и технических) в рамках биологии и других наук. Однако не все особенности таких систем оказалось возможным объяснить в рамках традици­онного вещественно-энергетического подхода.

Информационная картина мира.

Строение и функциони­рование сложных систем различной природы (биологиче­ских, социальных, технических) оказалось невозможным объяснить, не рассматривая общих закономерностей инфор­мационных процессов. К концу XX века стала складываться, сначала в рамках кибернетики и биологии, а затем информа­тики, информационная картина мира. Информационная кар­тина мира рассматривает окружающий мир под особым, ин­формационным углом зрения, при этом она не противопос­тавлена вещественно-энергетической картине мира, но допол­няет и развивает ее.

Информация в природе. Второе начало термодинами­ки, один из основных законов классической физики, утвер­ждает, что если какую-либо систему «предоставить самой себе» и убрать все внешние воздействия (такую систему называют «закрытой»), то эта система будет стремиться к состоянию термодинамического равновесия. Составляющие ее элементы «перемешиваются», разрушается их структура и наступает полный беспорядок — хаос. Энтропия системы, которая является мерой беспорядка, возрастает, а информа­ция (антиэнтропия), которая является мерой упорядоченно­сти, уменьшается. В соответствии с такой точкой зрения нашу Вселенную ждет «тепловая смерть», то есть прекраще­ние каких-либо изменений и развития.

Однако, по крайней мере, на нашей планете многое про­исходит наоборот: идет саморазвитие, эволюция живой при­роды, то есть повышение сложности и разнообразия живых систем. Жизнь является системой открытой, многообразны­ми путями в нее поступают и вещество, и энергия, и инфор­мация. Потребляя энергию солнечного излучения в процессе фотосинтеза, растения строят сложные биологические моле­кулы из простых неорганических, далее животные, поедаю­щие растения и друг друга, создают все более сложные жи­вые структуры и так далее.

Таким образом, энтропия в живой природе уменьшается, а информация (антиэнтропия) — увеличивается.

Получение и преобразование информации является усло­вием жизнедеятельности любого организма. Даже простей­шие одноклеточные организмы постоянно воспринимают и используют информацию, например, о температуре и хими­ческом составе среды для выбора наиболее благоприятных условий существования. Биологи образно говорят, что «жи­вое питается информацией», создавая, накапливая и актив­но используя ее.

Генетическая информация. Любой живой организм, в том числе человек, является носителем генетической ин­формации, которая передается по наследству. Генетическая информация хранится в каждой клетке организма в молеку­лах ДНК, которые состоят из отдельных участков (генов). Каждый ген «отвечает» за определенные особенности строе­ния и функционирования организма и определяют как его возможности, так и предрасположенность к различным на­следственным болезням.

Чем сложнее и высокоорганизованнее организм, тем боль­шее количество генов содержится в молекуле ДНК.

Работы по расшифровке структуры генома человека, который содер­жит более 20 тысяч различных генов, проводились с исполь­зованием компьютерных технологий и были в основном за­кончены в 2000 году.

Человек и информация.

Человек живет в мире инфор­мации. Человек воспринимает окружающий мир (получает информацию) с помощью органов чувств. Наибольшее коли­чество информации (около 90%) человек получает с помо­щью зрения, около 9% — с помощью слуха и только 1% с помощью других органов чувств (обоняния, осязания и вку­са). Полученная человеком информация в форме зритель­ных, слуховых и других образов хранится в его памяти. Человеческое мышление можно рассматривать как про­цессы обработки информации в мозгу человека. На основе информации, полученной с помощью органов чувств, и тео­ретических знаний, приобретенных в процессе обучения, че­ловек создает информационные модели окружающего мира. Такие модели позволяют человеку ориентироваться в окру­жающем мире и принимать правильные решения для дости­жения поставленных целей.

Информация и общество.

В процессе общения с други­ми людьми человек передает и получает информацию. Об­мен информацией между людьми может осуществляться в различных формах (письменной, устной или с помощью жес­тов). Для обмена информацией всегда используется опреде­ленный язык (русский, азбука Морзе и так далее). Для того чтобы информация была понятна, язык должен быть изве­стен всем людям, участвующим в общении. Чем большее ко­личество языков вы знаете, тем шире круг вашего общения.

История человеческого общества - это, в определенном смысле, история накопления и преобразования информации. Весь процесс познания является процессом получения, преоб­разования и накопления информации (знаний). Полученная информация хранится на носителях информации различных типов (книги, аудио- и видеокассеты и так далее), а в послед­нее время все больше на электронных носителях информации в цифровой форме (магнитные и лазерные диски и др.).

Объединение компьютеров в глобальную сеть Интернет позволило обеспечить для каждого человека потенциальную возможность быстрого доступа ко всему объему информа­ции, накопленному человечеством за всю его историю.

Информационные процессы в технике.

Информаци­онные процессы характерны не только для природы, человека и общества, но и для техники. Нормальное функционирование технических устройств связано с процессами управления, ко­торые включают в себя получение, хранение, преобразование и передачу информации. В некоторых случаях главную роль в процессе управления выполняет человек (например, вождение автомобиля), в других управление берет на себя само техниче­ское устройство (например, кондиционер).

Аппаратные и программные средства информатизации. Человеком созданы специальные технические устройства, предназначенные для кодирования, обработки, хранения и пе­редачи информации в цифровой форме (компьютер, принтер, сканер, модем и др.). Совокупность таких устройств принято называть аппаратными средствами информатизации.

Универсальным устройством, предназначенным для авто­матической обработки информации, является компьютер. Управляют работой компьютера программы, которые имеют различные функции и назначение. Совокупность компью­терных программ называется программным обеспечением или программными средствами информатизации.

Информационные и коммуникационные технологии. Для создания на компьютере документа с использованием тек­стового редактора необходимо овладеть технологией обра­ботки текстовой информации, для редактирования изобра­жения с помощью графического редактора — технологией обработки графической информации, для проведения вы­числений в электронных таблицах — технологией обработ­ки числовой информации и так далее.

В процессе исследования информационных моделей при­ходится разрабатывать алгоритмы и затем кодировать их на языках программирования, то есть использовать техноло­гию программирования.

Поиск и получение необходимой информации из глобаль­ной компьютерной сети Интернет требует использования коммуникационных технологий.

В любом случае кроме использования определенных ап­паратных и программных средств необходимо знать и уметь применять определенные информационные и коммуникаци­онные технологии.

Информационные и коммуникационные техноло­гии — это совокупность методов, устройств и про­изводственных процессов, используемых обще­ством для сбора, хранения, обработки и распро­странения информации.

Информационное общество. В последние два десятилетия массовое производство персональных компьютеров и стре­мительный рост Интернета существенно ускорили становле­ние информационного общества в развитых странах мира.

В информационном обществе главным ресурсом являет­ся информация, именно на основе владения информацией о самых различных процессах и явлениях можно эффектив­но и оптимально строить любую деятельность. Большая часть населения в информационном обществе занята в сфе­ре обработки информации или использует информацион­ные и коммуникационные технологии в своей повседнев­ной производственной деятельности.

Для жизни и деятельности в информационном обществе необходимо обладать информационной культурой, т. е. зна­ниями и умениями в области информационных технологий, а также быть знакомым с юридическими и этическими нор­мами в этой сфере.

Информатика. Информационный подход к исследованию мира реализуется в рамках информатики, комплексной нау­ки об информации и информационных процессах, аппарат­ных и программных средствах информатизации, информа­ционных и коммуникационных технологиях, а также социальных аспектах процесса информатизации.

 IV.            Активизация знаний

Проводится фронтальный опрос по вопросам:

1. Дайте   краткую   характеристику   вещественно-энергетической картины мира.

2. Дайте краткую характеристику информационной картины мира.

3.  Что изучает информатика?

    V.            Домашнее задание

Выучить записи в тетради