Урок моделирования и преобразования модели.

Урок моделирования
и преобразования модели.
Что такое урок?
•
«… форма организации и обучения, которая обеспечивает активную и плановую учебно –
познавательную деятельность группы учащихся определенного возраста и уровня
подготовки (класса), направленную на решение учебно – познавательных задач»
Ю. К. Бабанский.
•
«… это систематически применяемая (в определенных временных границах) для
решения дидактических задач – образования, воспитания, развития учащихся
(объединенных в коллектив класса) – основная форма организации обучения,
обеспечивающая реализацию в едином процессе содержания, средств, форм, методов
обучения»
М. И. Махмутов.
•
«… это целостная система, которая определенным образом функционирует и
развивается. На каждом этапе работы в соответствии с определенной познавательной
задачей содержание учебного материала, методы и способы организации представляют
единое целое, устанавливаются контактные связи между деятельностью учителя и
деятельностью ученика. С решением одной познавательной задачи возникает новая.
Решение новой связано с перестройкой дидактических средств. Урок – это
целеустремленная, целостно – динамическая система взаимосвязанных
взаимообусловленных компонентов и функций, выражающих цели, содержание,
диалектику управления и самоуправления познавательной деятельностью учеников,
средства и условия ее организации» Г. Д. Кириллова.
•
«… основной участок учебно – воспитательного процесса, на котором учитель ежедневно
осуществляет образование, воспитание, всестороннее развитие учащихся… Урок является главной
сферой интеллектуальной жизни воспитанников, в которой повседневно происходит духовное
обогащение умудренного жизнью наставника и его питомцев, вступающих на первые ступеньки
жизни...»
В. А. Сухомлинский.
Что такое деятельностный урок?
Урок, позволяющий организовать
обучение на основе
«УЧЕБНЫХ СИТУАЦИЙ»
Понятие учебной ситуации
Учебная ситуация – это такая особая единица учебного процесса, в которой
дети с помощью учителя:
•
•
•
•
обнаруживают предмет своего действия,
исследуют его, совершая разнообразные учебные действия,
преобразуют его, например, переформулируют, или предлагают свое
описание и т.д.,
частично – запоминают
УС - особая структурная единица учебной
деятельности, содержащая ее полный
замкнутый цикл
Деятельностный урок
Типология деятельностных уроков
Тип урока определяет формирование того или иного учебного действия
в структуре учебной деятельности
Алекса́ндр Константи́нович Дусави́цкий (5 мая 1928 года —
24 октября2012 года) — советский и украинский психолог.
Специалист в области психологии личности, теории
формирования познавательного интереса, проблем
индивидуального развития ребенка. Создатель (монография
«Формула интереса», 1989) оригинальной интерпретации
механизмов возникновения исследовательского и
познавательного интереса.
Окончил Харьковский инженерно-строительный
институт в 1950 году. В дальнейшем заинтересовался
теоретическими вопросами психологии и с 1971 года работает в
научной сфере. Тема кандидатской диссертации: «Исследование
развития познавательных интересов младших школьников в
зависимости от способа обучения». Тема докторской
диссертации: «Развитие личности в коллективе в зависимости от
организации учебной деятельности».
Был профессором кафедры общей психологии Харьковского
национального университета им. В. Н. Каразина.
Типология уроков
А.К. Дусавицкого и др.
Тип урока определяет формирование
того или иного учебного действия
в структуре учебной деятельности.
Уроки в системе развивающего обучения
Д.Б. Эльконина-В.В. Давыдова:
• урок постановки учебной задачи;
• урок решения учебной задачи;
• урок моделирования и преобразования модели;
• урок решения частных задач с применением открытого способа.
• Урок контроля и оценки
Характеристика урока деятельностного
обучения по книге А.К. Дусавицкого
«Урок в развивающем обучении»
Типы
уроков
Основные
понятия
Урок
моделирова
ния и
преобразова
ния модели.
Цель
Моделирова
ния –
выделить и
зафиксирова
ть наиболее
общее в
предмете для
его
исследования
Моделирован
ие –
средство
анализа
и решения
задачи.
Условия успешности урока




«Место» модели в уроке:
Действия сопровождаются моделью,
например, когда конструирование способа
легче выполнить на модели.
Модель строится по окончании действий
для того, чтобы осмыслить их, например,
когда решение задачи находится
практически. (Как ты это делал? Как бы
ты научил других выполнять такое
задание?)
Побуждение учащихся к развернутому
анализу моделей, их соответствия
действиям, отношениям.
Предложение или поддержка «новых»
(часто неверных) моделей.
Восстановление последовательности
мыслей другого позволяет ребенку
проанализировать свое решение.
Структура
урока
1.Преобразование
условия задачи.
2. Собственно
моделирование.
3.Преобразование
модели.
4. Рефлексия.
Принципы деятельностного урока
• Задачный принцип (проблема – задачи –
пути решения)
• Моделирование
• Функциональный принцип
• Присутствие этапа самооценки
(рефлексивная деятельность)
Алгоритм проектирования урока
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Определить тему урока
Спроектировать результаты (П., М., Л.)
Продумать группу УУД, позволяющих достичь результат.
Продумать тип урока (У. постановки учебной задачи, решения
учебной задачи, моделирования и преобразования модели,
рефлексии).
Определить цель урока как идеальный результат (см. Примерную
программу по предмету).
Сформулировать задачи урока, позволяющие выйти на
промежуточные результаты.
Продумать контрольные точки, позволяющие проводить
мониторинг достижения результатов.
Продумать способы организации урока
Подготовить дидактический материал, позволяющий выйти на
разноуровневое обучение.
Знаково – символические
познавательные УУД
В блоке ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ УУД
выделяют общеучебные действия,
включая знаково-символические;
логические и действия постановки
и решения проблем.
Знаково – символические действия
включают в себя
•
- моделирование – преобразование
объекта из чувственной формы в модель, где
выделены существенные характеристики
объекта (пространственно-графическая или
знаково-символическая);
•
- преобразование модели с целью выявления
общих законов, определяющих данную
предметную область.
•
•
•
•
-замещение
-кодирование
-декодирование
-моделирование
Знаково – символические
познавательные учебные действия
включают следующие действия:
• Ребёнок умеет составлять модель и преобразовывать
её в случае необходимости.
• Ученик может структурировать найденную
информацию в нужной форме.
• Ребёнок владеет операциями сериация,
классификация, умеет устанавливать причинноследственные связи.
• Ребёнок умеет осмысленно читать, извлекая нужную
информацию, отбрасывая второстепенную
информацию.
• У ребенка сформированы умения анализа и синтеза.
Модель
Modelium в переводе с лат. – мера, образ, способ
Модель- это
Объект – заменитель, который в
определенных условиях заменяет
объект-оригинал, воспроизводя
интересующие нас свойства, т.е
существенные признаки объекта.
Модель создается в процессе познания
окружающего мира.
Моделирование
- метод познания,
состоящий в создании и
исследовании моделей
объектов, процессов,
явлений.
Цель моделирования - это
назначение будущей модели,
которая и определяет
свойства объекта
оригинала, которые должны
быть воспроизведены в
модели.
Цели моделирования:
• понять как устроен конкретный объект,
какова его структура, законы развития;
• научиться управлять объектом или
процессом, определить наилучшие
способы управления при заданных
целях и критериях;
• прогнозировать прямые и косвенные
последствия реализации заданных
способов.
Классификация моделей по форме представления
МОДЕЛИ
Материальные
(предметные) модели
воспроизводят
геометрические,
физические и другие
свойства оригинала
Образные
(наглядные)
модели - это
чертежи, графики,
фотографии
Информационные
(абстрактные) модели –
строятся только на
информации, характеризующей
свойства и состояние объекта
моделирования
Знаковые
(символьные)
модели – это текст,
формула, программа,
описание ТП
Смешанные
модели – это
таблицы,
схемы,
плакаты,
фильмы
Предметная (материальная) модель –
физическое подобие объекта
Примеры предметных моделей:
манекен, глобус, макет здания, макет парка,
миниатюрная модель автомобиля или самолета,
детские игрушки…
Информационная модель это совокупность информации об объекте,
представленная с помощью языка кодирования
Формулы вычисления площади фигуры, диаграммы
распределения проданных товаров по кварталам,
чертежи изделий, схемы метро, географические карты
местности, графики зависимостей функций от аргументов,
таблицы распределения температур воздуха по дням
месяца, описание признаков субтропического климата,
определение демократии и т. д. и т. п.
Образно-знаковые модели - наглядное
представление информационной модели
•
•
•
•
•
•
•
Схемы
Чертежи
Графики
Карты
Блок-схемы
Деревья
Таблицы
Знаковые (символические) модели –
описаны с помощью языков (например, разговорные
языки, специальные языковые системы, язык
математических, химических формул, нотная запись…)
d 2
g
 
 sin
2
dt
l
Пример: математическая модель маятника

Вербальные (словесные) модели как
разновидность знаковой модели- модели,
описанные на естественном разговорном
языке
Пример:
У китайцев в основе счета лежала не
десятка, а пятерка, рамка китайских
счетов суан-пан имеет более сложную
форму. Она разделена на две части: в
верхней части на каждом ряду
располагаются по 5 косточек, в нижней
части - по две. Таким образом, для
того чтобы выставить на этих счетах
число 6, ставили сначала косточку,
соответствующую пятерке, и затем
прибавляли одну в разряд единиц.
Образные модели
-
Это выражение свойств оригинала с
помощью образов.
Например, рисунки, фотографии,
кинофильмы.
Основные этапы моделирования.
Описание задачи.
Цель моделирования.
Анализ объекта.
II этап. Разработка
модели.
Информационная модель.
Знаковая модель.
Компьютерная модель.
III этап. Компьютерный эксперимент.
План моделирования.
Технология моделирования.
IV этап. Анализ результатов моделирования.
Результаты соответствуют цели
Результаты не соответствуют цели
I этап. Постановка задачи.
Этапы построения и анализа
конкретных моделей.
Реальное явление
1.Накопление фактов, описание явлений.
Разделение явлений на важные и несущественные.
2.Постановка задачи, схематизация
(физические законы, данные на языке математики).
3.Построение математической модели.
4.Проверка непротиворечивости модели
(проверка корректности)
5.Решение задачи, численный анализ,
математический прогноз.
6. Проверка соответствия (адекватности) модели.
Пример модели:
• Кластер - это объединение в
систему однородных единиц. При
этом данная система может
считаться самостоятельным
элементом, обладающим
определёнными свойствами. Понятие
кластер входит во многие области
науки - химию, физику, социологию,
астрономию и т.д.
«Ты лишь до тех пор способен
содействовать образованию
других, пока продолжаешь
работать над собственным
образованием…»
А. Дистервег
.