Урок 'Виды информационных моделей. Табличная организация информации'

Урок "Виды информационных моделей. Табличная организация информации"

Раздел программы: Информационные модели и структуры данных.

Тип урока: формирование новых знаний.

Цель урока:

• Образовательные:

  • дать представление о типах информационных моделей;

  • изучить: таблица как способ представления информации;

• Развивающие:

  • развивать у школьников творческое мышление, логическое мышление;

  • формировать умение школьников применять современное программное обеспечение в решении нестандартных задач, развивать познавательный интерес.

• Воспитательные:

  • воспитывать информационную культуру школьников;

  • способствовать воспитанию целеустремленности, настойчивости.

Задачи урока:

• научить различать типы информационных моделей;

• научить описывать объект (процесс) в табличной форме для простых случаев.

Опорные знания: модель, классификация моделей, информационная модель.

План урока

1. Организационный момент.

2. Актуализация знаний.

3. Объяснение нового материала в лекционной форме.

4. Закрепление материала (работа в группах).

5. Практическая работа на ПК.

6. Итог урока. Выставление оценок.

7. Домашнее задание.

ХОД УРОКА

1. Организационный момент

Вступительное слово учителя: «На прошлом уроке мы изучали информационные модели и их виды, сегодня мы уделим большее внимание табличным информационным моделям

2. Повторение

Перед учащимися ставятся вопросы:
- Что такое модель? (Модель - упрощенное представление о реальном объекте, процессе явлении). (Слайд 2)
- Что такое информационная модель? (Информационная модель - совокупность информации, характеризующая свойства и состояния объекта, процесса, явления, а также взаимосвязь с внешним миром). (Слайд 3)
- Классификация моделей? (По области использования, с учетом в модели временного фактора, по способу представления моделей, по отрасли знаний). (Слайд 4).
- Какие модели бывают по области использования? (Классификация по области использования: учебные модели, опытные модели, научно-технические модели, игровые модели, имитационные модели). (Слайд 5)
- Какие модели бывают по способу представления? (Классификация по способу представления: материальные и информационные). (Слайд 6).
- Какие модели бывают c учетом фактора времени?(Классификация с учетом фактора времени: статические модели и динамические модели).( Слайд 7).
- Какие модели бывают c учетом области использования? (Классификация с учетом фактора области использования: биологические, исторические, физические, математические и т.д.). ( Слайд 8)

Задания для устной работы:

Задание №1. Приведите примеры статических и динамических моделей.
Задание №2. Приведите примеры моделей разных областей знаний.
Задание №3. Мысленно представьте прямоугольный треугольник. Составьте информационную модель данного объекта в виде:

• геометрической модели;

• словесной модели;

• математической модели.

Задание №4. К каким моделям, изученным вами, можно отнести:

• рисунок, выполненный на компьютере;

• киноафишу;

• расписание уроков;

• чучело животного.

3. Объяснение нового материала (Слайд 9)

Информационные модели одного и того же объекта, предназначенные для разных целей, могут быть разными. (Слайд 10)

На экране схема:

Одним из наиболее часто используемых типов информационных моделей является прямоугольная таблица. Приведение данных к табличной форме является одним из приемов систематизации информации.

Табличная форма придает наглядность данным, структурирует данные, позволяет увидеть закономерности в характере данных, дает возможность совмещать таблицы с диаграммами и графиками.

При составлении таблицы в нее включается лишь та информация, которая интересует пользователя. В табличной модели перечень однотипных объектов или свойств размещены в первом столбце (или строке) таблицы, а значения их свойств размещаются в следующих столбцах (или строках) таблицы. Рассмотрим табличные модели.

Таблица типа "объект - свойство": в одной строке содержится информация об одном объекте или одном событии. (Слайд 11)

Таблица типа «объект - объект» отражает взаимосвязи между разными объектами. (Слайд 12).

Таблица типа «двойная матрица» используются в тех случаях, когда нужно отразить наличие или отсутствие связей между отдельными элементами некоторой системы. (Слайд 13)

Двоичная матрица в этой таблице называется матрицей смежности: единицы стоят на пересечении строк и столбцов с названиями смежных поселков.

Пример таблицы, которая содержит двоичную матрицу, отражающую связи между различными серверами компьютерной сети:

Вопрос: Определите, какой из пяти серверов является узловым? (Ответы учащихся).
Решение: Узловым будет тот сервер, с которым непосредственно связаны все другие серверы. Значит в матрице нужно искать строку, состоящую только из единиц. Это строка - С4. Сервер С4 является узловым.
Вывод: Табличная информационная модель позволяет быстрее анализировать информацию.

4. Закрепление материала

Учащимся предлагается разделиться на группы и распределить карточки с моделями по схеме на презентации (Слайд 13).

Работая в малой группе, достигается повторение и закрепление материала. Если некоторые ученики не совсем поняли тему, то другие члены группы им объясняют.

5. Практическая работа на ПК

Задание (1 вариант) Постройте таблицу в Word по следующим данным.

Полярная звезда находится в созвездии Малая Медведица. Бетельгейзе находится в созвездии Орион. Расстояние до Спики - 260 световых лет. Денеб находится в созвездии Лебедь. Акрукс ярче Солнца в 2200 раз. Расстояние до Бетельгейзе - 650 световых лет. Ригель ярче Солнца в 55 000 раз. Канопус находится в созвездии Стрекоза. Расстояние до Капеллы - 46 световых лет. Спика находится в созвездии Дева. Антарес находится в созвездии Скорпион. Расстояние до Арктура -36 световых лет. Альдебаран ярче Солнца в 165 раз. Бетельгейзе ярче Солнца в 22 000 раз. Расстояние до Акрукса - 260 световых лет. Денеб ярче Солнца в 72 500 раз. Расстояние до Антареса - 425 световых лет. Альдебаран находится в созвездии Телец. Антарес ярче Солнца в 6600 раз. Расстояние до Канопуса - 181 световой год. Арктур находится в созвездии Волопас. Капелла ярче Солнца в 150 раз. Расстояние до Полярной звезды - 780 световых лет. Ригель находится в созвездии Орион. Спика ярче Солнца в 2200 раз. Акрукс находится в созвездии Южный Крест. Расстояние до Альдебарана - 70 световых лет. Арктур ярче Солнца в 105 раз. Расстояние до Денеба - 1600 световых лет. Канопус ярче Солнца в 6600 раз. Капелла находится в созвездии Возничий. Полярная звезда ярче Солнца в 6000 раз. Расстояние до Ригеля - 820 световых лет.

1. Дайте название полученной таблице.

2. Ответьте на вопросы:

   • Какая звезда самая удаленная?

   • Какая звезда самая близкая?

   • Какая звезда самая яркая?

   • Какие звезды по яркости находятся между звездами Антарес и Альдебаран?

Задание (2 вариант) Постройте таблицу в Word по следующим данным. Дайте название полученной таблице.

Время в пути на метро от станции Отрадное до станции Кутузовская - 37 мин. Время в пути от станции Театральная до станции Юго-Западная - 24 мин. Время в пути от станции Октябрьская до станции Отрадное - 32 мин. Время в пути от станции Курская до станции Кутузовская - 23 мин. Время в пути от станции Октябрьская до станции Кутузовская - 16 мин. Время в пути от станции Юго-Западная до станции Отрадное - 46 мин. Время в пути от станции Театральная до станции Отрадное - 27 мин. Время в пути от станции Октябрьская до станции Театральная - 13 мин. Время в пути от станции Курская до станции Отрадное - 28 мин. Время в пути от станции Театральная до станции Кутузовская - 19 мин. Время в пути от станции Октябрьская до станции Юго-Западная - 23 мин. Время в пути от станции Юго-Западная до станции Кутузовская - 33мин. Время в пути от станции Курская до станции Театральная - 10 мин. Время в пути от станции Октябрьская до станции Курская - 10 мин. Время в пути от станции Курская до станции Юго-Западная - 32 мин.

1. Дайте название полученной таблице.

2. Ответьте на вопросы:

   • Какие станции наиболее удалены друг от друга?

   • Какие станции расположены наиболее близко друг к другу?

   • В каком порядке располагаются перечисленные станции метро по мере увеличения расстояния от станции Отрадное?

6. Подведение итогов

Перед учащимися ставится вопрос: что мы сегодня узнали? Какие возникали трудности при выполнении работ?
Выставляются оценки за устные ответы и подводятся итоги групповой работы и практической работы.

7. Домашнее задание

§ 2.5

Двоичные матрицы удобно использовать для решения логических задач-головоломок.

Дополнительное задание:

С помощью таблицы решите задачу: Маша, Оля, Лена и Валя - замечательные девочки. Каждая из них играет на каком-нибудь музыкальном инструменте и говорит на одном из иностранных языков. Инструменты и языки у них разные: Маша играет на рояле; девочка, которая говорит по-французски, играет на скрипке; Оля играет на виолончели; Маша не знает итальянского языка, а Оля не владеет английским; Лена не играет на арфе, а виолончелистка не говорит по-итальянски. Определите, на каком инструменте играет каждая девочка, и каким языком она владеет.