Духовно-нравственное воспитание школьников на уроках информатики

Урок 9 по теме: «Примеры моделирования объектов и процессов, в том числе – компьютерного. Построение генеалогического дерева семьи»

Цель: Формирование представление о видах модели, умения устанавливать соответствие между моделируемым объектом и моделью; умение применять полученные знания на практике.

Задачи:

Общеобразовательная:
- научить различать виды различных моделей, их классификацию, уметь приводить примеры различных моделей, классифицировать их по различным признакам; подчеркнуть значение цели при создании модели объекта; показать возможность моделирования процессов.

Развивающая: 
- продолжить развитие образного и логического мышления, умения делать выводы и обобщения; развивать у учащихся познавательный интерес и творческие способности.

Воспитательная:
- формировать познавательный интерес школьников, формировать креативное мышление при описании окружающей действительности различными субъектами информационно-коммуникационной среды; развитие нравственного самосознания личности. 

Оборудование: ПК учителя, ПК учеников.

План урока

1. Понятие графа.
2. Семантические сети.
3. Представление информации в виде дерева.
4. Анализ смысла математических выражений.
5. Подведение итогов урока.

Ход урока

I. Организационный момент, выявление отсутствующих учащихся.

О, сколько нам открытий чудных
Готовит просвещенья дух…
А.С. Пушкин

Сегодня на уроке мы будем открывать и исследовать новую для вас тему «Модели знаний на графах» и научимся использовать графы в различных жизненных ситуациях.

Вспомним, что же такое граф. Граф – это модель ситуации, в которой объекты моделирования обозначены точками, кругами, прямоугольниками, а связи между ними – линиями.

А в каких случаях можем использовать графы? Исследовать этот вопрос вы будете самостоятельно, работая в группах. Каждая группа будет работать над одним направлением, выполняя предложенные задания. Результаты работы мы будем фиксировать в опорном конспекте, заполняя итоговую схему о применении графов. Одну вершину мы можем уже записать – анализ запутанных ситуаций. Названия остальных вершин вы будете заполнять в течение урока, в конце урока некоторые учащиеся будут докладывать результаты своей работы. Попутно я предлагаю вам подумать над таким вопросом: «Почему понятие графа изучается в школьном курсе информатики?» Ответить на который я вас попрошу в конце урока.

II. Работа по группам.

1. Изучите предложенное практическое задание.
2.попробуйте выполнить задание.
3. Оформите решение на ПК.

1 группа. Семантические сети.

Семантическая сеть – модель знаний в форме графа. В основе таких моделей лежит идея о том, что любые знания можно представить в виде совокупности объектов (понятий) и связей (отношений) между ними.

Семантическая сеть наглядно отражает взаимосвязь входящих в нее объектов и отображает свойства и отношения объектов

Практическая работа №8

Задание 1. 1 группа. Представить в виде семантической сети систему высших органов власти Российской Федерации.

Органы власти РФ

Согласно конституции 1993 г. в России существуют следующие высшие органы власти:

— президент;

— правительство, состоящее из председателя и членов правительства;

— Государственная Дума;

— Совет Федерации;

— Верховный суд;

— Конституционный суд;

— Высший арбитражный суд;

Взаимоотношения между ними регулируются следующими положениями:

1) Президент предлагает кандидатуры на должность судей Верховного, Конституционного и Высшего арбитражного судов.

2)  Судей всех трех названных судов назначает Совет Федерации.

3)  Президент предлагает кандидатуру председателя правительства.

4) Государственная Дума утверждает кандидатуру председателя правительства.

5) Председатель правительства предлагает кандидатуры на должности членов правительства.

6) Президент назначает министров и освобождает их от должности.

7) Президент может отправить правительство в отставку.

8) Государственная Дума может выразить правительству недоверие (после чего президент либо отправляет в отставку правительство, либо распускает Государственную Думу;

9) Председатель правительства может поставить перед Государственной Думой вопрос о доверии правительству.

10) Правительство может подать в отставку, которая принимается или отклоняется президентом.

11) Президент может (в опр. условиях) распустить Государственную Думу.

12) Государственная Дума может обвинить президента в тяжких преступлениях и предложить Совету Федерации отрешить его от должности.

13) Конституционный суд дает Совету Федерации заключение о соблюдении закона при выдвижении обвинений против президента.

14)  Верховный суд дает Совету Федерации заключение о справедливости выдвинутых против президента обвинений.

15) Совет Федерации может отрешить президента от власти.

2 группа. Представление данных в форме дерева. Особым видом графа является дерево. Данная форма модели применяется тогда, когда элементы моделируемого объекта находятся в состоянии какого-либо подчинения и соподчинения, когда есть отношение иерархичности. Формализация в случае построения дерева (иерархического графа) сводится к выявлению основного (главного, центрального) элемента рассматриваемого объекта (вершина нулевого уровня, которую часто называют корнем, элементов, которые находятся в непосредственном подчинении от основного (вершины 1-го уровня). Затем определяются вершины, находящиеся в непосредственном «подчинении» от вершин 1-го уровня (вершины 2-го уровня) и так далее.

Изображать построенное дерево отношений можно в любом направлении - это уже дело эстетического вкуса разработчика модели.

В научной и учебной деятельности с помощью деревьев часто представляют классификацию изучаемых объектов.
Классифицирование - распределение объектов по классам в зависимости от их общих признаков, фиксирующее закономерные связи между классами объектов в единой системе данной отрасли знания.

Практическая работа №8

Задание 2. Представить в виде дерева систему происхождения языков если известно, что:

1. древнерусский язык и общеславянский язык произошли от общеиндоевропейского языка;

2. от древнерусского языка отошли русский, украинский и белорусский языки;

3. от общеславянского языка отошли польский, чешский, болгарский и словенский языки.

III. Общее обсуждение разрешаемой проблемы.

В ходе работы учитель помогает каждой группе выполнить задания. После выполнения задания лидер от каждой группы докладывает результаты работы по приведенному плану.

Остальные учащиеся во время доклада заполняют граф. (См. рисунок ниже).

Семантические сети (отражение объектов и связей между ними)

Классификация объектов

Анализ спутанных ситуаций

Применение графа

Математика: математические и логические выражения

Информатика: дерево каталогов

Вопрос:

На каких школьных предметах вы встречались с графами, приведите примеры (продолжаем заполнение графа)?

IV. Рефлексия.

«Почему понятие графа изучается в школьном курсе информатики?»

Попробуйте сделать вывод о значении информатики и графов в частности для остальных учебных предметов.

Информатика дает инструмент для познания любой научной дисциплины.

Дополнительные вопросы:

1. Нужно ли на уроках информатики знакомиться с понятием графа и учиться строить их?

2. Как вы считаете, с какой целью было введено понятие графа в школьный курс информатики?

3. Какие качества личности позволяет развить умение строить графы?

Домашнее задание: Доп. Материал к главе II 2.1

Спроектировать генеалогическое древо своей семьи до 4 колена.