5.1. Поняття моделі. Види моделей. Інформаційні моделі. Математичні моделі







Дайте відповіді на запитання

1. Що таке дослідження?

Дослідження - це людська діяльність, спрямована на вивчення властивостей об'єктів навколишнього світу та їх зв'язків з іншими об'єктами.

2. Що таке модель об’єкта? Які бувають моделі за способом подання?

Модель об'єкта - це новий об'єкт, який має властивості досліджуваного об'єкта, які є важливими для даного дослідження. Моделі можуть бути матеріальними або інформаційними.

3. Які існують види інформаційних моделей?

Інформаційні моделі можуть бути представлені у різних формах: словесні, графічні, структурні, математичні, спеціальні та інші.

4. Які етапи створення інформаційних моделей?

Щоб створити інформаційну модель об'єкта, слід:

  1. Визначити мету створення моделі.
  2. Виділити основні властивості об'єкта для дослідження.
  3. Вибрати тип моделі.
  4. Обрати інструмент для створення моделі.
  5. Створити модель.

5. Як побудувати математичну модель об’єкта?

  1. Визначіть мету моделі.
  2. Зберіть необхідні дані.
  3. Сформулюйте математичні рівняння, що описують об'єкт.
  4. Перевірте та налаштуйте модель.
  5. Використовуйте модель для проїзду або аналізу.

Обговоріть і зробіть висновки

1. Які інформаційні та матеріальні моделі ви використовували на різних уроках? З якою метою їх використовували?

Інформаційні та матеріальні моделі використовуються на різних уроках з різними цілями. Наприклад, на уроках географії ми можемо використовувати глобус (матеріальна модель) для вивчення форми Землі та її географічних особливостей. На уроках математики ми можемо використовувати діаграми та графіки (інформаційні моделі) для вивчення різних математичних концепцій, таких як функції або статистика.

2. Навіщо для дослідження одного об'єкта створюють різні моделі? Наведіть приклади таких моделей.

Для дослідження одного об'єкта створюють різні моделі, щоб краще зрозуміти різні аспекти цього об'єкта. Наприклад, для вивчення людини ми можемо створити анатомічну модель (для вивчення структури тіла), психологічну модель (для вивчення поведінки) та соціальну модель (для вивчення взаємодії з іншими людьми).

3. Чи може використовуватися одна й та сама модель для дослідження різних об'єктів? Якщо так, то наведіть приклади таких моделей і об'єктів.

Так, одна й та сама модель може використовуватися для дослідження різних об'єктів. Наприклад, математична модель може використовуватися для вивчення різних явищ, таких як рух планети у сонячній системі, розподіл населення в країні або зміни в економіці.

Виконайте завдання

1.

  • Сніг: Моделі - сніжинка, сніговик. Властивості - білий колір, холодний на дотик, може танути.
  • Гора Говерла: Моделі - високі гори, фотографія гори. Властивості - висока, має круті схили, покрита снігом у зимовий період.
  • Жіноча сукня: Моделі - малюнок сукні, мініатюрна копія сукні. Властивості - може бути різних кольорів і стилів, має певний розмір, зроблена з тканини.

2.

  • Визначення швидкості танення снігу в приміщенні: температура приміщення, об'єм снігу.
  • Дослідження розчинності цукру у воді: кількість цукру, температура води.
  • Вплив світла на ріст рослин: інтенсивність світла, тривалість освітлення.

3.

Математична модель х = а • b може бути використана для розв'язування наступних задач:

  • визначення площі класної кімнати (довжина • ширина)
  • обчислення відстані, яку ви можете пройти за певний час прогулянки (швидкість • час)
  • обчислення вартості покупки кількох кілограмів яблук (ціна за кг • кількість кг)
  • визначення маси цукерок, які можна купити за певну суму грошей (ціна за кг • кількість грошей)

4.

Вхідні дані: швидкість ходьби, час на привал, загальний час походу.

Кінцевий результат: найбільша відстань від населеного пункту.

Обчислення: від загального часу віднімаємо час на привал і потім множимо на швидкість.

5.

Для створення словесних і графічних інформаційних моделей про "будинок" можна використовувати такі програмні засоби:

  • Словесна модель: текстовий редактор (наприклад, Microsoft Word або Google Docs). Ви можете описати будинок, його розміри, кількість поверхів, матеріал, з якого він зроблений, та інші важливі характеристики.
  • Графічна модель: програми для створення діаграм (наприклад, Microsoft Visio або Google Drawings). Ви можете створити схему будинку, показати розташування кімнат, вікон, дверей тощо.

Готуємось до вивчення нового матеріалу

1. З якою метою проводять дослідження?

Коли ми досліджуємо світ навколо нас і спостерігаємо об'єкти, ми можемо помітити певні закономірності та зробити припущення про те, що ці закономірності завжди виконуються у будь-яких випадках. Наприклад, коли ми спостерігаємо, ми можемо припустити, що чим більше дощів пройде навесні, тим кращий врожай овочів буде зібрано восени; чим тепліша вода у склянці, тим швидше розчинятиметься цукор у ній; якщо ластівки літають низько, то слід очікувати дощу. Подібні припущення називають гіпотезами.

2. Які методи можна використовувати для дослідження?

Спостереження, моделювання, вимірювання або інші.

3. Яка роль моделі у проведенні дослідження?

Модель відіграє важливу роль у проведенні дослідження. Вона дозволяє нам спростити складність об'єкта або явища, виокремити його основні властивості та взаємозв'язки, що дозволяє зрозуміти його поведінку та прогнозувати результати дослідження. Модель може бути інформаційною, математичною або матеріальною, залежно від мети та природи дослідження.