Tema lecției „Lumea din jurul nostru ca sistem ierarhic”
Obiectivele lecției:
formați o idee despre lumea înconjurătoare ca sistem ierarhic;
formați o idee despre varietățile sistemului ierarhic;
introduceți elevii în lumea din jurul lor pentru care se pot efectua simulări.
dezvoltarea gândirii logice, lărgirea orizontului.
dezvoltarea interesului cognitiv, educarea culturii informaţionale.
Concept de bază: sistem.
Echipament: rezumat, manual, TCO.
1. MOMENT DE ORGANIZARE
Bună ziua, astăzi în lecție începem să studiem un nou capitol, modelare și formalizare. Tema lecției este „Lumea din jurul nostru ca sistem ierarhic”. (cuvânt introductiv al profesorului)(diapozitivul 1)
2. STUDIUL NOUI MATERIAL
Trăim în macrocosmos, adică. adică în lume, care constă din obiecte comparabile ca mărime cu o persoană. De obicei, macroobiectele sunt împărțite în neînsuflețite (piatră, slip de gheață, buștean etc.), vii (plante, animale, oameni) și artificiale (cladiri, mijloace de transport, mașini-unelte și mecanisme, calculatoare etc.). Macroobiectele constau din molecule și atomi, care, la rândul lor, constau din particule elementare, ale căror dimensiuni sunt extrem de mici. Această lume se numeștemicrolume. Trăim pe planeta Pământ, care face parte din sistemul solar, Soarele, împreună cu sute de milioane de alte stele, formează galaxia noastră Calea Lactee și miliarde de galaxii formează. Universul. Toate aceste obiecte sunt de dimensiuni enorme și formează omegalume. Întreaga varietate de obiecte din mega-, macro- și microlume constă din materie, în timp ce toate obiectele materiale interacționează între ele și, prin urmare, auenergie. corp ridicat deasupra soluluiare energie mecanică, un ibric încălzit este termic, un conductor încărcat este electric, iar nucleele atomilor sunt atomice. Lumea înconjurătoare poate fi reprezentată ca o serie ierarhică de obiecte: particule elementare, atomi, molecule, macrocorpi, stele și galaxii. În același timp, la nivelurile de molecule și macrocorpi, în această serie ierarhică se formează o ramură - o altă serie asociată cu natura vie. În fauna sălbatică, există și o ierarhie: unicelulare - plante și animale - populații de animale. Punctul culminant al evoluției vieții pe Pământ este o persoană care nu poate trăi în afara societății. Fiecare persoană în mod individual și societatea în ansamblu studiază lumea din jurul său și acumulează cunoștințe, pe baza cărora sunt create obiecte artificiale. Toate cele de mai sus pot fi afișate sub forma unei diagrame.(diapozitivul 2)
Sisteme și elemente.
Fiecare obiect este format din alte obiecte, adică este un sistem. În același timp, fiecare obiect poate fi inclus ca element într-un sistem de nivel structural superior. Dacă un obiect este un sistem sau un element al sistemului depinde de punctul de vedere (obiectivele cercetării). Profesor: Să notăm definiția,Sistemul constă din obiecte care se numescelemente ale sistemului. De exemplu, un atom de hidrogen poate fi considerat ca un sistem, deoarece este format dintr-un proton încărcat pozitiv și un electron încărcat negativ.(Diapozitivul 3)
În același timp, atomul de hidrogen este inclus în molecula de apă, adică este un element al unui sistem de hidrogen superior și o moleculă de nivel structural.
Integritatea sistemului.
O condiție necesară pentru existența unui sistem estefuncționarea sa holistică. Sistemul nu este un set de obiecte individuale, ci o colecție de elemente interconectate. De exemplu, dacă adăugați lao grămadă de dispozitive care fac parte dintr-un computer (procesor, module RAM, placă de sistem, hard disk, carcasă, monitor, tastatură și mouse), nu formează un sistem. Un computer, adică un sistem care funcționează holistic, se formează numai după ce dispozitivele sunt conectate fizic între ele, alimentarea este pornită și sistemul de operare este încărcat(diapozitivul 4).
Dacă cel puțin un element este îndepărtat din sistem, atunci acesta poate înceta să funcționeze. Deci, dacă eliminați unul dintre dispozitivele computerului (de exemplu, procesorul), computerul va eșua, adică va înceta să mai existe ca sistem. Interconectarea elementelor în sisteme poate avea o natură diferită. În natura neînsuflețită, interconectarea elementelor se realizează cu ajutorul interacțiunilor fizice:
în sistemele mega-lumilor (de exemplu, în sistemul solar), elementele interacționează între ele prin forțele gravitației universale;
în macrocorpi există o interacțiune electromagnetică între atomi;
în atomi particulele elementare sunt legate prin interacțiuni nucleare și electromagnetice.
Proprietățile sistemului.
Fiecare sistem are anumite proprietăți, care, în primul rând, depind de mulțimea elementelor sale constitutive. Astfel, proprietățile elementelor chimice depind de structura atomilor lor. Proprietățile sistemului depind și de structura sistemului, adică de tipul de relații și conexiuni dintre elementele sistemului. Dacă sistemele constau din aceleași elemente, dar au structuri diferite, atunci proprietățile lor pot diferi semnificativ.