Презентация на тема "Околният свят като йерархична система". Отворен урок "Светът около нас като йерархична система" учебен материал по информатика и ИКТ (9 клас) на тема Светът около нас като йерархична система кръстословица

Живеем в макрокосмоса, т.е. Тоест в света, който се състои от обекти, сравними по размер с човек. Обикновено макрообектите се разделят на неживи (камък, лед, дънер и др.), живи (растения, животни, хора) и изкуствени (сгради, транспортни средства, машини и механизми, компютри и др.). Макрообектите са съставени от молекули и атоми, които от своя страна са съставени от елементарни частици, чийто размер е изключително малък. Този свят се нарича микросвят. Ние живеем на планетата Земя, която е част от Слънчевата система, Слънцето, заедно със стотици милиони други звезди, образува нашата галактика Млечен път, а милиарди галактики образуват Вселената. Всички тези обекти са огромни и образуват мегасвят. Цялото разнообразие от обекти на мега-, макро- и микрокосмоса се състои от материя, докато всички материални обекти взаимодействат един с друг и следователно притежават енергия. Тяло, издигнато над повърхността на земята, има механична енергия, нагрятият чайник е топлинен, зареденият проводник е електрически, а ядрата на атомите са атомни. Светът около нас може да бъде представен като йерархична поредица от обекти: елементарни частици, атоми, молекули, макротела, звезди и галактики. В същото време се образува клон на нивата на молекулите и макротелата в този йерархичен ред – друг ред, свързан с живата природа. В живата природа също има йерархия: едноклетъчни – растения и животни – животински популации. Върхът на еволюцията на живота на Земята е човек, който не може да живее извън обществото. Всеки човек поотделно и обществото като цяло изучават света около себе си и натрупват знания, въз основа на които се създават изкуствени предмети. Всичко по-горе може да бъде показано като диаграма.

Всеки обект се състои от други обекти, тоест е система. В същото време всеки обект може да бъде включен като елемент в система от по-високо структурно ниво. Дали даден обект е система или елемент от система зависи от гледната точка (целите на изследването). В същото време водородният атом е включен в молекулата на водата, тоест е елемент от по-висока водородна система и молекула на структурно ниво.

В света на материалните системи съществуват определени йерархии – подредени последователности на подчинение и усложнение. Те служат като емпирична основа на системологията. Цялото многообразие на нашия свят може да бъде представено под формата на последователно възникнали йерархии.

Това е естествена физико-химично-биологична (ПХБ) йерархия и социално-техническата йерархия (СТ), възникнала на нейната основа. Комбинирането на системи от различни йерархии води до "смесени" класове системи. Така съчетаването на системи от физикохимичната част на йерархията (FH – „околна среда“) с живите системи от биологичната част на йерархията (B – „биота“) води до смесен клас системи, наречен екологични. Комбинирането на системи от йерархиите B, C („човек“) и T („технология“) води до клас икономически или технически и икономически системи.

Естествената йерархия – от елементарните частици до съвременната биосфера – отразява еволюцията на материята. Разклонение на ST (социално-техническа йерархия) е много скорошно и краткотрайно в универсалната времева скала, но има силно въздействие върху цялата суперсистема. Схематично е показано въздействието на човешкото общество върху природата, опосредствано от технологиите и технологиите (техногенезата). По-горе споменатият холистичен подход включва разглеждане на съвкупността от тези йерархии като единна система.

Класификацията на системите може да се извърши по различни критерии. Основната е групирането в три категории: естествено-научни, технически и социално-икономически. В естествените (биологични) системи мястото и функциите на всеки елемент, тяхното взаимодействие и взаимовръзка са предопределени от природата, а усъвършенстването на тази организация става според законите на еволюцията. В техническите системи мястото и функциите на всеки механизъм, сглобка и детайл се определят предварително от проектанта (технолога), който в процеса на работа го подобрява. В социално-икономическите системи мястото, функциите и взаимовръзката на елементите се определят предварително от мениджъра (мениджъра), които също се коригират и поддържат от него.

В зависимост от проблема, който трябва да се реши, можете да изберете различни принципи на класификация.

Системите могат да бъдат класифицирани, както следва:

Материал и емблематичен;

Прости и сложни;

Естествени и изкуствени;

Активни и пасивни;

Отворени и затворени;

Детерминистичен (твърд) и стохастичен (мек).

Обективно реалните материални системи обикновено се определят като съвкупност от обекти, обединени от някаква форма на редовно взаимодействие или взаимозависимост, за да изпълняват дадена функция (железница, фабрика и т.н.).

Сред системите, създадени от човека, има и абстрактни, символични, чисто информационни системи, които са продукт на познанието – мислими, идеални и моделни системи. Техните елементи не са неща, а понятия, същности, взаимодействащи масиви и потоци от информация: например система от математически уравнения; Системата от аксиоми на Евклид; система за настройка; логически системи; система от химични елементи; правна система от кодекси, система на управление, система от цели на компанията, правила за движение и др.; и, разбира се, интернет.

Като правило организациите като системи (например бизнес организации и социални организации) са конкретни материални системи, но в своите функции и поведение те съдържат някои свойства на абстрактни системи - системи от инструкции, правила, наредби, закони, счетоводство, сметки, и т.н.

Като основа за класификацията на системите по сложност различните автори вземат различни знаци: размер на системата, брой връзки, сложност на поведението на системата. Според нас разделянето на прости и сложни системи трябва да се основава на наличието на цел и сложността на дадена функция.

Простите системи, които нямат цел и външно действие (атом, молекула, кристал, механично свързани тела, часовников механизъм, термостат и т.н.) са неодушевени системи. Сложни системи, които имат цел и „изпълняват дадена функция“ са живи системи или системи, създадени от живота: вирус, бактерии, нервна система, многоклетъчен организъм, общност от организми, екологична система, биосфера, човек и материални системи, създадени от човека - механизми, машини, компютри, интернет, индустриални комплекси, икономически системи, глобалната техносфера и, разбира се, различни организации.

За разлика от простите системи, сложните системи са способни на действия на търсене, избор и активно решаване. Освен това те задължително имат памет. Всичко това са системи от бетонни материали. Те се състоят от (или включват определен брой) материални елементи. Ако взаимодействията между елементите имат характер на сили или трансфери на материя, енергия и информация и могат да се променят във времето, имаме работа с динамични системи. Те изпълняват функции, свързани с външната среда - функции на защита от околната среда или работят за оптимизиране на околната среда, поне една външна функция - функцията за самосъхранение.

Една отворена система взаимодейства по значим начин с други системи за постигане на целите. Концепцията за отворена система е въведена от Л. фон Берталанфи. Отворените системи са в състояние да обменят материя, енергия и информация с външната среда, затворените системи са лишени от тази способност. Всяка социално-икономическа система принадлежи към класа на отворените динамични системи. Концепцията за самоорганизация е приложима за отваряне на динамични системи.

Те се опитват да класифицират системите според степента на тяхната организация, което предполага структурност (добре структурирани, лошо структурирани, неструктурирани). По-късно беше предложена по-проста класификация: добре организирани и лошо организирани, или дифузни, системи; още по-късно, когато се появи клас самоорганизиращи се системи, се появи и тяхното разделение на саморегулиращи се, самообучаващи се, самонастройващи се, самоадаптиращи се. Но всички тези класификации са доста произволни.

раздели: Информатика

клас: 9

Цели на урока:

да формират представа за околния свят като йерархична система;
да формират представа за разновидностите на йерархичната система;
да запознаят учениците със заобикалящия ги свят, за което може да се извърши моделиране.
развитие на логическото мислене, разширяване на хоризонтите.
развитие на познавателен интерес, възпитание на информационна култура.

Основна концепция:система.

Оборудване:синопсис, учебник, TSO.

По време на занятията.

1. ОРТАНИЗАЦИОНЕН МОМЕНТ

Здравейте, днес в урока започваме да изучаваме нова глава за моделиране и формализиране. Темата на урока е „Светът около нас като йерархична система“. (въведение на учителя) (слайд 1)

2. ИЗУЧАВАНЕ НА НОВ МАТЕРИАЛ

Живеем в макрокосмосатоест в света, който се състои от обекти, сравними по размер с човек. Обикновено макрообектите се разделят на неживи (камък, лед, дънер и др.), живи (растения, животни, хора) и изкуствени (сгради, транспортни средства, машини и механизми, компютри и др.). Макрообектите са съставени от молекули и атоми, които от своя страна са съставени от елементарни частици, чийто размер е изключително малък. Този свят се нарича микросвят.Ние живеем на планетата Земя, която е част от Слънчевата система, Слънцето, заедно със стотици милиони други звезди, образува нашата галактика Млечен път, а милиарди галактики образуват Вселената. Всички тези обекти са с огромни размери и форма мегасвят.Цялото разнообразие от обекти на мега-, макро- и микросвета се състои от материя, докато всички материални обекти взаимодействат един с друг и следователно имат енергия.Тяло, издигнато над повърхността на земята, има механична енергия, нагрятият чайник е топлинен, зареденият проводник е електрически, а ядрата на атомите са атомни. Светът около нас може да бъде представен като йерархична поредица от обекти: елементарни частици, атоми, молекули, макротела, звезди и галактики. В същото време се образува клон на нивата на молекулите и макротелата в този йерархичен ред – друг ред, свързан с живата природа. В живата природа също има йерархия: едноклетъчни – растения и животни – животински популации. Върхът на еволюцията на живота на Земята е човек, който не може да живее извън обществото. Всеки човек поотделно и обществото като цяло изучават света около себе си и натрупват знания, въз основа на които се създават изкуствени предмети. Всичко по-горе може да бъде показано като диаграма. (слайд 2)

Системи и елементи.

Всеки обект се състои от други обекти, тоест е система. В същото време всеки обект може да бъде включен като елемент в система от по-високо структурно ниво. Дали даден обект е система или елемент от система зависи от гледната точка (целите на изследването). Учител: Нека запишем определението, Системасе състои от обекти, наречени системни елементи.Например, водороден атом може да се разглежда като система, тъй като се състои от положително зареден протон и отрицателно зареден електрон. (Слайд 3)

В същото време водородният атом е включен в молекулата на водата, тоест е елемент от по-висока водородна система и молекула на структурно ниво.

Цялост на системата.

Необходимо условие за съществуването на една система е нейната холистично функциониране.Системата не е съвкупност от отделни обекти, а колекция от взаимосвързани елементи. Например, ако натрупате устройствата, които съставляват компютър (процесор, RAM модули, дънна платка, твърд диск, кутия, монитор, клавиатура и мишка), те не образуват система. Компютър, тоест напълно функционираща система, се формира само след физическо свързване на устройства едно към друго, включване на захранването и зареждане на операционната система (слайд 4).

Ако поне един елемент бъде премахнат от системата, той може да спре да функционира. Така че, ако премахнете едно от устройствата на компютъра (например процесор), компютърът ще се повреди, тоест ще престане да съществува като система. Взаимната връзка на елементите в системите може да бъде от различно естество. В неживата природа взаимовръзката на елементите се осъществява чрез физически взаимодействия:

в системите на мегасвета (например в Слънчевата система) елементите взаимодействат помежду си чрез силите на гравитацията;
в макротелата има електромагнитно взаимодействие между атомите;
в атомите елементарните частици са свързани чрез ядрени и електромагнитни взаимодействия.

В живата природа целостта на организмите се осигурява от химични взаимодействия между клетките, в обществото - от социални връзки и взаимоотношения между хората, в технологиите - от функционални връзки между устройства и т.н.

Свойства на системата.

Всяка система има определени свойства, които преди всичко зависят от набора от съставни елементи. И така, свойствата на химичните елементи зависят от структурата на техните атоми. Свойствата на системата зависят и от структурата на системата, тоест от вида на връзките и връзките на елементите на системата помежду си. Ако системите се състоят от едни и същи елементи, но имат различни структури, тогава техните свойства могат да се различават значително.

3. ФИКСИРАНЕ НА ИЗУЧЕНИЯ МАТЕРИАЛ

Контролни въпроси:

Какво е микросветът?
Какво е макрокосмосът?
Какво е мегасвят?
Устройствата, които съставляват компютъра, образуват ли система: преди сглобяването? След сглобяване? След включване на компютъра?

4. ПРЕДИЗВИКАТЕЛСТВО КЪМ КЪЩАТА

Дайте примери за системи в света около вас.

Урок по информатика

"Светът около нас като йерархична система".

Тип урок: изучаване на нова тема.

Целта на урока: да се формира представа за околния свят като йерархична система, за която може да се извърши моделиране.

задачи:

Образователни: да запознаят учениците със заобикалящия ги свят, да формират представа за разновидностите на йерархичната система;

Разработване: развитие на логическото мислене, разширяване на кръгозора, развиване на познавателен интерес към урока;

Образователни: възпитание на информационна култура, формиране на способност за работа в екип, разпределяне на отговорности, възпитаване на чувство за отговорност.

Оборудване: синопсис, проектор, интерактивна дъска, презентация.

Структура на урока:

Организационен момент (1,5 - 2 мин.)

Обяснете нова тема (6,5 - 7 мин.)

Тест за консолидиране на изучавания материал (5 мин.)

Резюме (1,5 - 2 мин.)

Домашна работа. (1 минута.)

По време на занятията.

ОРГАНИЗИРАНЕ НА ВРЕМЕТО

Здравейте момчета.И така, ще започнем да изследваме новата глава за моделирането и формализирането. Тема – „Светът около нас като йерархична система“.

ИЗУЧВАНЕ НА НОВ МАТЕРИАЛ

Живеем в макрокосмоса тоест в света, който се състои от обекти, сравними по размер с човек. Обикновено макрообектите се делят на неживи (камък, леда, дънер и др.), живи (растения, животни, хора) и изкуствени (сгради, транспортни средства, машини и механизми, компютри и др.). Макрообектите са съставени от молекули и атоми, които от своя страна са съставени от елементарни частици, чийто размер е изключително малък. Този свят се наричамикросвят. Ние живеем на планетата Земя, която е част от Слънчевата система, Слънцето, заедно със стотици милиони други звезди, образува нашата галактика Млечен път, а милиарди галактики образуват Вселената. Всички тези обекти са с огромни размери и формамегасвят. Цялото разнообразие от обекти на мега-, макро- и микросвета се състои от материя, докато всички материални обекти взаимодействат един с друг и следователно иматенергия. Тяло, издигнато над повърхността на земята, има механична енергия, нагрятият чайник е топлинен, зареденият проводник е електрически, а ядрата на атомите са атомни. Светът около нас може да бъде представен като йерархична поредица от обекти: елементарни частици, атоми, молекули, макротела, звезди и галактики. В същото време се образува клон на нивата на молекулите и макротелата в този йерархичен ред – друг ред, свързан с живата природа. В живата природа също има йерархия: едноклетъчни – растения и животни – животински популации. Върхът на еволюцията на живота на Земята е човек, който не може да живее извън обществото. Всеки човек поотделно и обществото като цяло изучават света около себе си и натрупват знания, въз основа на които се създават изкуствени предмети.

Задача номер 1. (Слайд 12)

На картите ви се представя списък. Присвоете всяка дума на една от 3 групи: Microworld, Macroworld, Megamir.

Системи и елементи.

Всеки обект се състои от други обекти, тоест е система. В същото време всеки обект може да бъде включен като елемент в система от по-високо структурно ниво. Дали даден обект е система или елемент от система зависи от гледната точка (целите на изследването).Система се състои от обекти, нареченисистемни елементи. Например, водороден атом може да се разглежда като система, тъй като се състои от положително зареден протон и отрицателно зареден електрон.

В същото време водородният атом е включен в молекулата на водата, тоест е елемент от системата на по-висок водород и молекула на структурно ниво.

Задача 2.

Цялост на системата.

Необходимо условие за съществуването на една система е нейнатахолистично функциониране. Системата не е съвкупност от отделни обекти, а колекция от взаимосвързани елементи. Например, ако съберете устройствата, които съставляват компютъра (процесор, RAM модули, дънна платка, твърд диск, кутия, монитор, клавиатура и мишка), те не образуват система. Компютър, тоест напълно функционираща система, се формира само след физическо свързване на устройства едно към друго, включване на захранването и зареждане на операционната система

в системите на мегасвета (например в Слънчевата система) елементите взаимодействат помежду си чрез силите на гравитацията;

в макротелата има електромагнитно взаимодействие между атомите;

в атомите елементарните частици са свързани чрез ядрени и електромагнитни взаимодействия.

Задача 3. Можете да видите диаграмата на дъската, но в нея липсват елементи. Тези елементи са записани на картата. Трябва да попълните думите на липсващите места, така че диаграмата да е правилна. Първо изпълнявате задачата на земята и след това един член на екипа показва резултата на дъската.

Човек, атом, знание, популации, молекули, растения и животни, звезди и галактики.

ПРЕДИЗВИКАТЕЛСТВО КЪМ КЪЩАТА

Съставете кръстословица „Светът наоколо като йерархична система“.

Слайд 2

Живеем в макросвета, тоест в свят, който се състои от обекти, сравними по размер с човек. Обикновено макрообектите се делят на неживи (камък, лед и др.), живи (растения, животни, самият човек) и изкуствени (сгради, транспортни средства, машини и механизми, компютри и др.). Макрокосмос. Гъливер в страната на лилипутите

Слайд 3

Макрообектите са съставени от молекули и атоми, които от своя страна са съставени от елементарни частици, чийто размер е изключително малък. Този свят се нарича микрокосмос Микрокосмос. Водороден атом и водна молекула.

Слайд 4

Ние живеем на планетата Земя, която е част от Слънчевата система, Слънцето, заедно със стотици милиони други звезди, образува нашата галактика Млечен път, а милиарди галактики образуват Вселената. Всички тези обекти са с огромни размери и образуват мегасвета Мегасвят. слънчева система

Слайд 5

Галактика Звезди и планети Макробела Молекули Атоми Елементарни частици Популация Растения и животни Едноклетъчно човешко общество на знанието Създадени от човека обекти (технология)

Слайд 6

Водородната молекула H може да се разглежда като система, тъй като се състои от положително зареден протон и отрицателно зареден електрон. В същото време водороден атом е включен във водна молекула, т.е. той е елемент от по-висока водородна система и молекула на структурно ниво

Слайд 7

Отделете обекти (устройства) интегрална система (компютър), ако премахнете едно от компютърните устройства (например процесор), компютърът ще се провали, тоест ще престане да съществува като система

Слайд 8

Слайд 9

Слайд 10

Свойства на системата

Резюме на урока

Тема на урока: „Светът около нас като йерархична система“.

Място: 9 клас, 1 урок по глава "Моделиране и формализиране".

Тип урок: Урок по обяснение на нов материал и първично затвърждаване на знанията.

Цел: да формират представа за околния свят като йерархична система.

задачи:

Образователни: Формиране на представа за разновидностите на йерархичната система; да запознаят учениците със заобикалящия ги свят;

Разработване: развитие на логическото мислене, разширяване на кръгозора, развитие на познавателен интерес.

Образователни: възпитание на информационна култура.

Оборудване: интерактивна дъска, урок.

План на урока:

1. Организационен момент;

2. Усвояване на нов материал;

3. Закопчаване;

4. Изложение на домашната работа, резюме на урока.

Сценичен урок

Учителска дейност

Студентски дейности

Презентация

Организиране на времето

Здравейте, днес в урока започваме да изучаваме нова глава за моделиране и формализиране.

Темата на урока е „Светът около нас като йерархична система“.

Поздравете учителите. Запишете темата на урока.

Изучаване на нов материал

Макрообектите са съставени от молекули и атоми, които от своя страна са съставени от елементарни частици, чийто размер е изключително малък. Този свят се нарича микросвят.

Ние живеем на планетата Земя, която е част от Слънчевата система, Слънцето, заедно със стотици милиони други звезди, образува нашата галактика Млечен път, а милиарди галактики образуват Вселената. Всички тези обекти са огромни и образуват мегасвят.

Какво представлява околният свят?

Можем ли да го представим като йерархична поредица от обекти?

Какви са тези обекти?

В същото време се образува клон на нивата на молекулите и макротелата в този йерархичен ред – друг ред, свързан с живата природа.

Има ли йерархия в живата природа?

Кой или какво е върхът на еволюцията на живота на Земята?

Всеки човек поотделно и обществото като цяло изучават света около себе си и натрупват знания, въз основа на които се създават изкуствени предмети. (посочва диаграмата)

Нека запишем определението, системата се състои от обекти, които се наричат системни елементи.

Необходимо условие за съществуването на системата е нейното интегрално функциониране.

Например, ако натрупате устройствата, които съставляват компютъра (процесор, RAM модули, дънна платка, твърд диск, кутия, монитор, клавиатура и мишка), те ще образуват ли система?

Ами ако свържа устройствата едно към друго?

Тоест, напълно функционираща система се формира само след физическо свързване на устройствата едно към друго, включване на захранването и зареждане на операционната система.

Ако поне един елемент бъде премахнат от системата, може ли да спре да функционира?

И така, ако премахнете едно от компютърните устройства (например процесор), компютърът ще се срине?

Тоест тя ще престане да съществува като система!

Те записват какво представляват макрокосмоса и видовете макрообекти.

Пишат какво е микрокосмосът.

Пишат какво е мегасветът.

Това е, което ни заобикаля

да, можем

Елементарни частици, атоми, молекули, макротела, звезди и галактики.

да.

е мъж

Запишете определението.