Конспект урока для 10 класса «ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ»

Конспект урока для 10 класса «ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ» 


Цель: формирование понятия «информационная система». 

Задачи: 

Обучающие: 

способствовать формированию понятий информационная система, структура, системный эффект, подсистема; 

 дать представление о том, что такое системный подход в науке. 

Развивающие: 

развивать представление учащихся о важности системного мышления в современной науке; 

развивать навык быстрой организации применения полученных знаний в различных ситуациях;

развивать системное мышление учащихся. 

Воспитательные: 

формировать и развивать у учащихся познавательные интересы; 

формировать умения составлять схемы;

формировать умения оптимально составлять конспект; 

формировать навыки коллективной работы. 

Требования к знаниям и умениям: 

Учащиеся должны знать: 

- основные понятия системологии: система, структура, системный эффект, подсистема; 
- основные свойства систем: целесообразность, целостность; 
- что такое «системный подход» в науке и практике; 
- чем отличаются естественные и искусственные системы; 


Учащиеся должны уметь: 

- приводить примеры систем (в быту, в природе, в науке и пр.);
- анализировать состав и структуру систем. 

Тип урока: Объяснение нового материала.

Организационная форма урока: кластер

Кластер – педагогический метод, который развивает вариантность мышления, способность устанавливать всесторонние связи и отношения изучаемой темы (понятие, явление, событие).

Ход урока 

1. Организационный момент. 

Приветствие. Проверка готовности учащихся к уроку, организация внимания. На доске написана тема (в центре доски). 

Учащимся предлагается высказать слова или словосочетания, которые, на их взгляд, связаны с данной темой (можно задавать наводящие вопросы)

Записываю идеи на доске.

Затем предлагаю организовать группы по 4 человека и воспользовавшись учебником, выписать на листы А4 недостающие слова и словосочетания.

Затем обсуждаем работу в группах и делаем недостающие записи на доске.

2. Постановка целей урока

Учитель: Давайте совместно установим подходящие связи между понятиями и идеями

(Цель - связать все понятия в единое целое, установить связи)

Цель нашего урока разобраться в основах построения систем и научиться видеть системы в окружающем нас мире и различных науках, для того чтобы эффективно решать жизненные задачи 

2. Изложение нового материала 

Учитель: Наш мир наполнен многообразием различных объектов. Нередко мы употребляем понятия «простой объект», «сложный объект». В чем разница между простым и сложным? Учащиеся высказывают свои предположения. 

Только ли в количестве деталей заключается различие между простым и сложным? 

Можно простые детали положить рядом (показать на примере конструктора ЛЕГО). Мы получим сложный объект? (нет, должна быть связь). 

Презентация слайд 2,3.  Система, простой объект, сложный объект

Ребята, как по-другому назвать этот сложный объект? 

Предлагаю в тетради нарисовать схему понятия система, затем сверить с доской

Система (сложный объект)



простой объект     простой объект        (элементы)



взаимосвязь

       

Попробуйте сами дать определение системы

 Учитель: слайд 4 Система — это сложный объект, состоящий из взаимосвязанных частей (элементов) и существующий как единое целое. Всякая система имеет определенное назначение (функцию, цель). 

С понятием “система” вы многократно встречались как в учебных дисциплинах, так и в повседневной жизни. Приведите примеры систем. ( Солнечная система;  периодическая система химических элементов; системы растений и животных; система образования; система транспорта; система здравоохранения; системы счисления и др.)

Следующие слова с доски – целесообразность, целостность. Как их связать? Что они означают?

Это свойства системы. В тетради представить в виде схемы свойства системы (затем  на проекторе)

Слайд 5, 6, 7

Рассмотрим следующее понятие – структура. 

Дать группам одинаковые части конструктора Лего, предложив собрать что-либо. Делают вывод, что элементы одинаковые, а порядок и способ соединения разный.

Самостоятельно приходят к понятию структуры, пробуют сформулировать его. 

Затем показ Слайд 8-10    

Учитель:  Структура — это порядок связей между элементами системы. 

Что можно построить из одних и тех же кирпичей ( и других деталей)?  можно построить дом, гараж, забор, башню, камин. Все эти сооружения строятся из одних и тех же элементов, но имеют разную конструкцию. Можно сказать, что они различаются структурой.

Что зависит от структуры?  

И от структуры зависят свойства и назначение системы. 

Учитель: Например, с зависимостью свойств различных систем от их структуры вы встречались в разных школьных дисциплинах. Известно, что графит и алмаз состоят из молекул одного и того же химического вещества — углерода. Но в алмазе молекулы углерода образуют кристаллическую структуру, а у графита структура совсем другая — слоистая. В результате алмаз — самое твердое в природе вещество, а графит мягкий, из него делают грифели для карандашей. 









 В какую схему добавим понятие структура, с чем свяжем? Со свойствами -  Слайд 11

В тетради дописывают данные в схеме.

Назовите подсистему системы «Транспорт». 

Следующее слово – подсистема. Отобразите связь системы и подсистемы в тетради (затем на доске).

Дайте определение.

Слайд 12

Следующее понятие – системный эффект.

Слайд 13

 Показываю  хвост самолета, крыло, затем самолет. Что может означать понятие системный эффект? 

Ученики высказывают свои предположения.

Сущность системного эффекта: всякой системе свойственны новые качества, не присущие ее составным частям. 
Например, на примере самолета: ни одна часть самолета в отдельности не обладает способностью летать, но собранный из них самолет (система) — летающее устройство.

Высвечиваю определение.

Рассмотрим примеры (слайд 14):



Обращается внимание на то, что любую составляющую часть дерева (например, листья) можно рассматривать на уровне клеток, а затем более детально рассматривать сами клетки и т. д. Рассуждения прекращаются, когда иссякают знания учащихся. 

Слайд 15 Задание группы на листах А4: приведите свой пример системы и выделите в ней подсистемы, результат оформите в виде схемы. Укажите, удаление каких элементов системы приведет к потере системного эффекта, т.е. к невозможности выполнения ее основного назначения.

Результат зачитывают, обсуждаем.

Далее - небольшой исторический экскурс. 

Один из учащихся выступает с докладом (текст выступления готовит самостоятельно, но он может быть примерно следующим), сопровождает свой доклад показом презентации
 Начало многих наук связано с именем великого древнегреческого ученого Аристотеля, который жил в 4 в. до н.э. Вместе со своими учениками Аристотель проделал колоссальную работу по классификации накопленных знаний, разделил их на несколько частей и дал каждой свое название. Именно тогда на свет появились физика, биология, экономика, логика и другие наука. 
Математические знания классифицировал Евклид в 3 в. до н.э. 
В 16 веке Николай Коперник описал устройство Солнечной системы: Земля и другие планеты вращаются вокруг Солнца, связаны они в единое целое силами притяжения. 
Живых существ классифицировал Карл Линней ( 1735 г.). Исаак Ньютон описал законы всемирного тяготения, теорию цветности и многие другие математические и физические теории. 
Если человек хочет быть хорошим специалистом в своем деле, он обязательно должен обладать системным мышлением, к любой работе проявлять системный подход. 

Сущность системного подхода: необходимо учитывать все существенные системные связи того объекта, с которым работаешь. 
Если человек хочет быть хорошим специалистом в своем деле, он обязательно должен обладать системным мышлением

Провести системный анализ – значит описать элементы системы и указать их взаимосвязи.

 Задание 1. Проведите системный анализ системы «Системы счисления» - задание в паре (на листах). 

 Задание 2. Представьте в виде схемы Солнечную систему. При выполнении задания необходимо использовать ресурсы Интернет (найти спутники планет)

Даю распечатку с ответами, самопроверка, отметка, листы подписать и сдать.

Практическое задание (индивидуальное)

На компьютере средствами текстового процессора MS Word (SmartArt) постройте систему «Компьютер»

Чему вы сегодня научились на уроке?  (научились строить системы, находить системы в различных науках и окружающем нас мире).

С какими понятиями познакомились?  (система)

Фронтальная работа в конце урока, выставление отметок



Домашнее задание 

1. Уровень знания: выучить определение основных терминов. 

2.Уровень понимания: Проведите системный анализ объектов квартира, школа (выделите подсистемы, надсистемы и простые элементы). Результат представьте в виде схемы.

3. Уровень применения: воспользуйтесь дополнительной литературой и приведите фрагмент системы «человек».