Tema je svijet oko nas kao hijerarhijski sistem. Okolni svijet kao hijerarhijski sistem. Sistemi i elementi

Sažetak lekcije

Tema lekcije: « Svijet oko nas kao hijerarhijski sistem."

mjesto: 9. razred, 1 čas iz poglavlja „Modeliranje i formalizacija“.

Vrsta lekcije: Lekcija objašnjavanja novog materijala i početne konsolidacije znanja.

Cilj: formiraju ideju o okolnom svijetu kao hijerarhijskom sistemu.

Zadaci:

edukativni: Formiranje ideje o tipovima hijerarhijskog sistema; upoznati učenike sa svijetom oko sebe;

edukativni: razvoj logičko razmišljanje, širenje vidika, razvoj kognitivni interes.

edukativni: obrazovanje informacione kulture.

Oprema: interaktivna tabla, udžbenik.

Plan lekcije:

1. Organizacioni momenat;

2. Proučavanje novog gradiva;

3. Konsolidacija;

4. Uprizorenje domaći zadatak, sažetak lekcije.

Scenska lekcija

Aktivnosti nastavnika

Aktivnosti učenika

Prezentacija

Organizacioni momenat

Zdravo, danas na času počinjemo da učimo novo poglavlje: modeliranje i formalizacija.

Tema lekcije je „Svijet oko nas kao hijerarhijski sistem“.

Pozdrav od nastavnika. Zapišite temu lekcije.

Učenje novog gradiva

Makro objekti se sastoje od molekula i atoma, koji se, pak, sastoje od elementarne čestice, čije su dimenzije izuzetno male. Ovaj svijet se zove mikrokosmos.

Živimo na planeti Zemlji, koja je dio Sunčevog sistema, Sunce, zajedno sa stotinama miliona drugih zvijezda, čini našu galaksiju Mliječni put, a milijarde galaksija čine Univerzum. Svi ovi objekti su ogromnih dimenzija i formiraju megasvijet.

Šta je svijet oko nas?

Možemo li ga zamisliti kao hijerarhijski niz objekata?

Šta je ovo niz objekata?

Istovremeno, na nivoima molekula i makrotijela u ovoj hijerarhijskoj seriji formira se grana - još jedna serija povezana sa živom prirodom.

Postoji li hijerarhija u živoj prirodi?

Ko ili šta je vrhunac evolucije života na Zemlji?

Svaki pojedinac i društvo u cjelini proučavaju svijet oko sebe i akumuliraju znanja na osnovu kojih se stvaraju umjetni objekti. (pokazuje na dijagram)

Svaki objekat se sastoji od drugih objekata, tj. to je sistem. Istovremeno, svaki objekat može biti uključen kao element u viši sistem strukturni nivo. Da li je objekat sistem ili element sistema zavisi od tačke gledišta (ciljeva istraživanja).

Zapišimo definiciju: sistem se sastoji od objekata koji se nazivaju elementi sistema.

Neophodan uslov postojanje sistema je njegovo holističko funkcionisanje.

Na primer, ako sastavite uređaje koji čine računar (procesor, RAM moduli, matična ploča, čvrsti disk, kućište, monitor, tastatura i miš), da li će oni formirati sistem?

Šta ako povežem uređaje jedan s drugim?

Odnosno, integralno funkcionalan sistem se formira tek nakon što su uređaji fizički povezani jedan s drugim, uključeno napajanje i učitavanje operativnog sistema.

Ako uklonite barem jedan element iz sistema, može li on prestati funkcionirati?

Dakle, ako uklonite jedan od uređaja računara (na primjer, procesor), računar će se srušiti?

Odnosno, prestaće da postoji kao sistem!

Svaki sistem ima određena svojstva, koji, prije svega, zavise od skupa njegovih sastavnih elemenata. Dakle, svojstva hemijskih elemenata zavise od strukture njihovih atoma. Svojstva sistema zavise i od strukture sistema, odnosno od vrste odnosa i veza između elemenata sistema. Ako se sistemi sastoje od identičnih elemenata, ali imaju različite strukture, tada se njihova svojstva mogu značajno razlikovati.

Zapišite šta je makrosvijet i vrste makro objekata.

Zapišite šta je mikrokosmos.

Oni zapisuju šta je megasvet.

Ovo je ono što nas okružuje

Da, možemo

Elementarne čestice, atomi, molekuli, makrotijela, zvijezde i galaksije.

Da.

Je muškarac

Zapišite definiciju.

Ne!

Da! Formiraće sistem

Da! Ne!

Da!

Konsolidacija

Sigurnosna pitanja(predstavljeno na slajdu).

Dovršite zadatak predstavljen na slajdu

Hajde da proverimo.

Odgovorite na pitanja.

Uradite zadatak u svesci

Provjerite njihove odgovore na ploči.

Postavljanje domaće zadaće, sumiranje.

Zapišite svoj domaći zadatak.

Hajde da sumiramo.

O čemu su pričali na času?

Šta je bilo teško?

Šta je bilo zanimljivo?

Koje ste zadatke obavljali?

Hvala na lekciji!

Zapišite domaći.

Odgovorite na pitanja.

Živimo u makrokosmosu, tj. odnosno u svijetu koji se sastoji od objekata uporedivih po veličini s osobom. Tipično, makroobjekti se dijele na nežive (kamen, led, balvan, itd.), žive (biljke, životinje, ljudi) i vještačke (zgrade, vozila, mašine i mehanizmi, računari itd.). Makro objekti se sastoje od molekula i atoma, koji se sastoje od elementarnih čestica čije su veličine izuzetno male. Ovaj svijet se zove mikrokosmos. Živimo na planeti Zemlji, koja je dio Sunčevog sistema, Sunce, zajedno sa stotinama miliona drugih zvijezda, čini našu galaksiju Mliječni put, a milijarde galaksija čine Univerzum. Svi ovi objekti su ogromnih dimenzija i formiraju megasvijet. Čitav niz objekata mega-, makro- i mikrosvijeta sastoji se od materije, dok svi materijalni objekti međusobno djeluju i stoga imaju energiju. Tijelo podignuto iznad površine zemlje ima mehanička energija, zagrijani kotlić je termički, nabijeni provodnik je električni, a jezgra atoma su atomska. Okolni svijet se može predstaviti kao hijerarhijski niz objekata: elementarne čestice, atomi, molekuli, makrotijela, zvijezde i galaksije. Istovremeno, na nivoima molekula i makrotijela u ovoj hijerarhijskoj seriji formira se grana - još jedna serija povezana sa živom prirodom. U živoj prirodi postoji i hijerarhija: jednoćelijske - biljke i životinje - životinjske populacije. Vrhunac evolucije života na Zemlji je osoba koja ne može živjeti izvan društva. Svaki pojedinac i društvo u cjelini proučavaju svijet oko sebe i akumuliraju znanja na osnovu kojih se stvaraju umjetni objekti. Sve navedeno može se prikazati u obliku dijagrama.

Svaki objekat se sastoji od drugih objekata, tj. to je sistem. Istovremeno, svaki objekat može biti uključen kao element u sistem višeg strukturnog nivoa. Da li je objekat sistem ili element sistema zavisi od tačke gledišta (ciljeva istraživanja). Istovremeno, atom vodonika je uključen u molekul vode, odnosno element je sistema višeg vodonika i molekula strukturnog nivoa.

U svijetu materijalnih sistema postoje određene hijerarhije – uređeni nizovi podređenosti i složenosti. Oni služe kao empirijska osnova sistemologije. Sva raznolikost našeg svijeta može se predstaviti u obliku sukcesivnih hijerarhija.

Ovo je prirodna, fizičko-hemijsko-biološka (PCB) hijerarhija i sociotehnička hijerarhija (ST) koja je nastala na njenoj osnovi. Kombinovanje sistema iz različitih hijerarhija dovodi do „mešovitih“ klasa sistema. Dakle, kombinacija sistema iz fizičko-hemijskog dijela hijerarhije (PC – “okruženje”) sa živim sistemima biološkog dijela hijerarhije (B – “biota”) dovodi do mješovite klase sistema koja se naziva ekološki. Kombinacija sistema iz hijerarhija B, C („čovek“) i T („tehnologija“) vodi u klasu ekonomskih, odnosno tehničko-ekonomskih, sistema.

Prirodna hijerarhija - od elementarnih čestica do moderne biosfere - odražava tok evolucije materije. Grana ST (sociotehnička hijerarhija) je vrlo skorašnja i kratkoročna na univerzalnoj vremenskoj skali, ali ima snažan utjecaj na cijeli supersistem. Šematski je prikazan uticaj ljudskog društva na prirodu, posredovan tehnologijom i tehnologijom (tehnogeneza). Prethodno spomenuti holistički pristup uključuje razmatranje ukupnosti ovih hijerarhija kao jedinstvenog sistema.

Klasifikacija sistema se može izvršiti prema različitim kriterijumima. Glavno grupisanje je u tri kategorije: prirodne nauke, tehničke i društveno-ekonomske. U prirodnim (biološkim) sistemima mjesto i funkcije svakog elementa, njihova interakcija i međuodnos su unaprijed određeni prirodom, a poboljšanje ove organizacije odvija se prema zakonima evolucije. IN tehnički sistemi mjesto i funkcije svakog mehanizma, jedinice i dijela unaprijed određuje projektant (tehnolog), koji ga u toku rada poboljšava. U društveno-ekonomskim sistemima mjesto, funkcije i međuodnos elemenata unaprijed određuje menadžer (menadžer), prilagođava i podržava.

Ovisno o problemu koji se rješava, možete odabrati različite principe klasifikacije.

Sistemi se mogu klasifikovati na sledeći način:

Materijalni i simbolički;

Jednostavna i složena;

Prirodne i umjetne;

Aktivni i pasivni;

Otvoreni i zatvoreni;

Deterministički (tvrdi) i stohastički (meki).

Objektivno realni materijalni sistemi se obično definiraju kao skup objekata ujedinjenih nekim oblikom redovite interakcije ili međuzavisnosti za obavljanje date funkcije (željeznica, fabrika, itd.).

Među sistemima koje je stvorio čovjek postoje i apstraktni, simbolički, čisto informacioni sistemi, koji su proizvod spoznaje, zamislivi su, idealni i modelni sistemi. Njihovi elementi nisu stvari, već koncepti, entiteti, nizovi u interakciji i tokovi informacija: na primjer, sistem matematičkih jednačina; Euklidov sistem aksioma; set sistem; logički sistemi; sistem hemijskih elemenata; pravni sistem kodeksa, sistem moći, sistem ciljeva kompanije, saobraćajna pravila itd.; i, naravno, internet.

Organizacije kao sistemi (npr. poslovne organizacije i društvene organizacije) su po pravilu konkretni materijalni sistemi, ali u svojim funkcijama i ponašanju sadrže neka svojstva apstraktnih sistema – sistema uputstava, pravila, propisa, zakona, računovodstva, računa, itd.

Osnova za klasifikaciju sistema prema složenosti različitih autora prihvatiti razni znakovi: veličina sistema, broj veza, složenost ponašanja sistema. Po našem mišljenju, podjela na jednostavne i složeni sistemi treba da se odvija na osnovu prisustva cilja i složenosti date funkcije.

Jednostavni sistemi koji nemaju cilj ili spoljašnje dejstvo (atom, molekul, kristal, mehanički povezana tela, sat, termostat, itd.) su neživi sistemi. Složeni sistemi koji imaju svrhu i „obavljaju datu funkciju“ su živi sistemi, ili sistemi stvoreni od živih bića: virusa, bakterija, nervni sistem, višećelijski organizam, zajednica organizama, ekološki sistem, biosfera, čovjek i materijalni sistemi koje je stvorio čovjek - mehanizmi, mašine, kompjuteri, internet, industrijski kompleksi, ekonomski sistemi, globalna tehnosfera i, naravno, razne organizacije.

Za razliku od jednostavni sistemi složeni sistemi su sposobni za radnje traženja, izbora i aktivne odluke. Osim toga, oni nužno imaju pamćenje. Sve su to sistemi betonskih materijala. Oni se sastoje od (ili uključuju određeni broj) materijalnih elemenata. Ako su interakcije između elemenata u prirodi sila ili prijenosa materije, energije i informacija i mogu se mijenjati tokom vremena, radi se o dinamičkim sistemima. Obavljaju funkcije vezane za vanjsko okruženje – funkcije zaštite od okoliša ili rade na optimizaciji okoliša, barem jednu eksternu funkciju – funkciju samoodržanja.

Otvoreni sistem ima značajnu interakciju sa drugim sistemima kako bi postigao ciljeve. Koncept otvorenog sistema uveo je L. von Bertalanffy. Otvoreni sistemi su sposobni da razmjenjuju materiju, energiju i informacije sa vanjskim okruženjem. Svaki društveno-ekonomski sistem pripada klasi otvorenih dinamičkih sistema. Koncept samoorganizacije je primenljiv na otvorene dinamičke sisteme.

Oni pokušavaju da klasifikuju sisteme prema stepenu njihove organizacije, podrazumevajući strukturu (dobro strukturirani, loše strukturirani, nestrukturirani). Kasnije je predložena jednostavnija klasifikacija: dobro organizovani i loše organizovani ili difuzni sistemi; čak i kasnije, kada se pojavila klasa samoorganizirajućih sistema, pojavila se i njihova podjela na samoregulirajuće, samoučeće, samopodešajuće i samoprilagođajuće sisteme. Ali sve ove klasifikacije su prilično proizvoljne.

Živimo u makrokosmosu, tj. odnosno u svijetu koji se sastoji od objekata uporedivih po veličini s osobom. Tipično, makroobjekti se dijele na nežive (kamen, led, balvan, itd.), žive (biljke, životinje, ljudi) i vještačke (zgrade, vozila, mašine i mehanizmi, računari itd.). Makro objekti se sastoje od molekula i atoma, koji se sastoje od elementarnih čestica čije su veličine izuzetno male. Ovaj svijet se zove mikrokosmos. Živimo na planeti Zemlji, koja je dio Sunčevog sistema, Sunce, zajedno sa stotinama miliona drugih zvijezda, čini našu galaksiju Mliječni put, a milijarde galaksija čine Univerzum. Svi ovi objekti su ogromnih dimenzija i formiraju megasvijet. Čitav niz objekata mega-, makro- i mikrosvijeta sastoji se od materije, dok svi materijalni objekti međusobno djeluju i stoga imaju energiju. Tijelo podignuto iznad površine zemlje ima mehaničku energiju, zagrijani kotlić ima toplinsku energiju, nabijeni provodnik ima električnu energiju, a jezgra atoma imaju atomsku energiju. Okolni svijet se može predstaviti kao hijerarhijski niz objekata: elementarne čestice, atomi, molekuli, makrotijela, zvijezde i galaksije. Istovremeno, na nivoima molekula i makrotijela u ovoj hijerarhijskoj seriji formira se grana - još jedna serija povezana sa živom prirodom. U živoj prirodi postoji i hijerarhija: jednoćelijske - biljke i životinje - životinjske populacije. Vrhunac evolucije života na Zemlji je osoba koja ne može živjeti izvan društva. Svaki pojedinac i društvo u cjelini proučavaju svijet oko sebe i akumuliraju znanja na osnovu kojih se stvaraju umjetni objekti. Sve navedeno može se prikazati u obliku dijagrama.

Prirodna hijerarhija - od elementarnih čestica do moderne biosfere - odražava tok evolucije materije. Grana ST (sociotehnička hijerarhija) je vrlo skorašnja i kratkoročna na univerzalnoj vremenskoj skali, ali ima snažan utjecaj na cijeli supersistem. Uticaj je prikazan šematski ljudsko društvo o prirodi, posredovano tehnologijom i tehnologijom (tehnogeneza). Ranije pomenuti holistički pristup uključuje razmatranje ukupnosti ovih hijerarhija kao jedinstvenog sistema.

Klasifikacija sistema se može izvršiti prema različitim kriterijumima. Glavno grupisanje je u tri kategorije: prirodne nauke, tehničke i društveno-ekonomske. U prirodnim (biološkim) sistemima mjesto i funkcije svakog elementa, njihova interakcija i međuodnos su unaprijed određeni prirodom, a poboljšanje ove organizacije odvija se prema zakonima evolucije. U tehničkim sistemima mjesto i funkcije svakog mehanizma, jedinice i dijela unaprijed određuje projektant (tehnolog), koji ga u toku rada poboljšava. U društveno-ekonomskim sistemima, mjesto, funkcije i međuodnos elemenata unaprijed određuje menadžer (menadžer), prilagođava i podržava.

Ovisno o problemu koji se rješava, možete odabrati različite principe klasifikacije.

Sistemi se mogu klasifikovati na sledeći način:

Materijalni i simbolički;

Jednostavna i složena;

Prirodne i umjetne;

Aktivni i pasivni;

Otvoreni i zatvoreni;

Deterministički (tvrdi) i stohastički (meki).

Među sistemima koje je stvorio čovjek postoje i apstraktni, simbolički, čisto informacioni sistemi koji su proizvod spoznaje – zamislivi, idealni i modelni sistemi. Njihovi elementi nisu stvari, već koncepti, entiteti, nizovi u interakciji i tokovi informacija: na primjer, sistem matematičkih jednačina; Euklidov sistem aksioma; set sistem; logički sistemi; sistem hemijskih elemenata; pravni sistem kodeksa, sistem moći, sistem ciljeva kompanije, pravila saobraćaja itd.; i, naravno, internet.

Različiti autori uzimaju različite karakteristike kao osnovu za klasifikaciju sistema prema složenosti: veličinu sistema, broj veza, složenost ponašanja sistema. Po našem mišljenju, podjela na jednostavne i složene sisteme treba da se odvija na osnovu prisustva cilja i složenosti date funkcije.

Jednostavni sistemi koji nemaju cilj ili spoljašnje dejstvo (atom, molekul, kristal, mehanički povezana tela, sat, termostat, itd.) su neživi sistemi. Složeni sistemi koji imaju svrhu i "rade" datu funkciju„su živi sistemi, ili sistemi stvoreni od živih bića: virus, bakterija, nervni sistem, višećelijski organizam, zajednica organizama, ekološki sistem, biosfera, ljudi i materijalni sistemi koje su stvorili ljudi – mehanizmi, mašine, kompjuteri, internet, industrijski kompleksi, ekonomski sistemi, globalna tehnosfera i, naravno, razne organizacije.

Za razliku od jednostavnih sistema, složeni sistemi su sposobni za radnje pretraživanja, izbora i aktivne odluke. Osim toga, oni nužno imaju pamćenje. Sve su to sistemi betonskih materijala. Oni se sastoje od (ili uključuju određeni broj) materijalnih elemenata. Ako su interakcije između elemenata u prirodi sila ili prijenosa materije, energije i informacija i mogu se mijenjati tokom vremena, radi se o dinamičkim sistemima. Obavljaju funkcije vezane za vanjsko okruženje – funkcije zaštite od okoliša ili rade na optimizaciji okoliša, barem jednu eksternu funkciju – funkciju samoodržanja.

Čas informatike

"Svijet oko nas kao hijerarhijski sistem."

Vrsta lekcije: studiranje nova tema.

Forma časa: lekcija-igra.

Ocena: 9.

Lekcija broj: 47.

Cilj lekcije: formiraju ideju o okolnom svijetu kao hijerarhijskom sistemu za koji se može izvršiti modeliranje.

Zadaci:

edukativni: upoznaju učenike sa svijetom oko sebe, formiraju ideju o vrstama hijerarhijskih sistema;

razvojno: razvoj logičkog mišljenja, širenje vidika, razvoj kognitivnog interesa za čas;

edukativni: negovanje informatičke kulture, razvijanje sposobnosti za timski rad, raspodjelu odgovornosti i usađivanje osjećaja odgovornosti.

Oprema: bilješke, projektor, interaktivna tabla, prezentacija, kartice sa zadacima.

Struktura lekcije:

Organizacioni trenutak (1,5 – 2 min.)
Zadatak 1 (3 min.)
Objašnjenje nove teme (6,5 – 7 min.)
Zadatak 2 (6,5 - 7 min.)
Zadatak 3 (7 min.)
Minut fizičkog vaspitanja (1,5 - 2 min.)
Zadatak 4 (9 min.)
Test za konsolidaciju proučavanog materijala (5 min.)
Rezultati (1,5 – 2 min.)
Domaći. (1 min.)

(44 – 45 min.)

Napredak lekcije.

ORGANIZACIJSKI MOMENT

(Slajd 1)

Zdravo momci. Danas vam nećemo održati jednostavnu lekciju, već ćemo prisustvovati naučnoj i praktičnoj konferenciji na kojoj ćete ne samo steći nova znanja, već i učestvovati u pronalaženju odgovora na postavljena pitanja. Dakle, počet ćemo proučavati novo poglavlje modeliranja i formalizacije. Tema: “Svijet oko nas kao hijerarhijski sistem.”

A prije nego što započnete, morate izvršiti sljedeći zadatak.

(Slajd 2)

Morate smisliti ime tima. Svaki član tima odgovoran je za obavljanje određenih dužnosti. Nazivi poslova su ispisani na papirićima na vašim stolovima.

Supervizor naučna grupa: Koordinira i usmjerava rad grupe. Prati koheziju tima i donosi odluke u kontroverznim situacijama.

Sekretar: zabilježite zaključke tima.

Govornik: Donosi publici odluke tima i odgovore na postavljena pitanja.

Grupni asistenti: Glavni „mozak“ grupe, rešavaju probleme, odgovaraju na pitanja, organizuju diskusije.

Važno je zapamtiti da ste tim. To znači da moraju raditi zajedno, samo će tada posao biti produktivan.

Prezentacija grupa.

UČENJE NOVOG MATERIJALA

(Slajd 3)

Živimo u makrokosmosuodnosno u svijetu koji se sastoji od objekata uporedivih po veličini s osobom. Tipično, makroobjekti se dijele na nežive (kamen, led, balvan, itd.), žive (biljke, životinje, ljudi) i vještačke (zgrade, vozila, mašine i mehanizmi, računari itd.). Makro objekti se sastoje od molekula i atoma, koji se sastoje od elementarnih čestica čije su veličine izuzetno male. Ovaj svijet se zove mikrokosmos. Živimo na planeti Zemlji, koja je dio Sunčevog sistema, Sunce, zajedno sa stotinama miliona drugih zvijezda, čini našu galaksiju Mliječni put, a milijarde galaksija čine Univerzum. Svi ovi objekti su ogromnih dimenzija i oblika megaworld. Čitav niz objekata mega-, makro- i mikrosvijeta sastoji se od materije, dok svi materijalni objekti međusobno djeluju i stoga imaju energije. Tijelo podignuto iznad površine zemlje ima mehaničku energiju, zagrijani kotlić ima toplinsku energiju, nabijeni provodnik ima električnu energiju, a jezgra atoma imaju atomsku energiju. Okolni svijet se može predstaviti kao hijerarhijski niz objekata: elementarne čestice, atomi, molekuli, makrotijela, zvijezde i galaksije. Istovremeno, na nivoima molekula i makrotijela u ovoj hijerarhijskoj seriji formira se grana - još jedna serija povezana sa živom prirodom. U živoj prirodi postoji i hijerarhija: jednoćelijske - biljke i životinje - životinjske populacije. Vrhunac evolucije života na Zemlji je osoba koja ne može živjeti izvan društva. Svaki pojedinac i društvo u cjelini proučavaju svijet oko sebe i akumuliraju znanja na osnovu kojih se stvaraju umjetni objekti.(slajd 11)

Zadatak br. 1. (Slajd 12)

Kartice vam predstavljaju listu. Pripišite svaku riječ jednoj od 3 grupe: Mikrosvijet, Makromorm, Megasvijet.

(Slajd 13)

Sistemi i elementi.

Svaki objekat se sastoji od drugih objekata, tj. to je sistem. Istovremeno, svaki objekat može biti uključen kao element u sistem višeg strukturnog nivoa. Da li je objekat sistem ili element sistema zavisi od tačke gledišta (ciljeva istraživanja). Sistem sastoji se od objekata tzvelemenata sistema.Na primjer, atom vodonika se može smatrati sistemom jer se sastoji od pozitivno nabijenog protona i negativno nabijenog elektrona.

Istovremeno, atom vodonika je uključen u molekul vode, odnosno element je sistema višeg vodonika i molekula strukturnog nivoa.

Zadatak 2. (Slajd 14)

Integritet sistema.

Neophodan uslov za postojanje sistema je njegovholističko funkcionisanje.Sistem nije skup pojedinačnih objekata, već skup međusobno povezanih elemenata. Na primjer, ako sastavite uređaje koji čine računar (procesor, RAM moduli, matična ploča, čvrsti disk, kućište, monitor, tastatura i miš), onda oni ne čine sistem. Računar, odnosno integralno funkcionalan sistem, formira se tek nakon fizičkog povezivanja uređaja međusobno, uključivanja napajanja i učitavanja operativnog sistema.

Ako se čak i jedan element ukloni iz sistema, on može prestati da funkcioniše. Dakle, ako uklonite jedan od računarskih uređaja (na primjer, procesor), računar će otkazati, odnosno prestati da postoji kao sistem. Međusobna povezanost elemenata u sistemima može biti različite prirode. U neživoj prirodi međusobno se povezivanje elemenata vrši pomoću fizičke interakcije:

u megasvjetskim sistemima (na primjer, u solarni sistem) elementi međusobno djeluju putem sila univerzalne gravitacije;
javlja se u makrotijelima elektromagnetna interakcija između atoma;
U atomima su elementarne čestice povezane nuklearnim i elektromagnetnim interakcijama.

U živoj prirodi je osiguran integritet organizama hemijske interakcije između ćelija, u društvu - društvene veze i odnosi među ljudima, u tehnologiji - funkcionalne veze između uređaja itd.

Zadatak 3. (Slajd 25-26)Vidite dijagram na ploči, ali nedostaju elementi. Ovi elementi su ispisani na kartici. Potrebno je da popunite riječi na mjestima koja nedostaju kako bi dijagram bio tačan. Prvo na licu mjesta obavite zadatak, a zatim jedan član tima pokazuje rezultat na tabli.

Čovjek, atom, znanje, populacije, molekule, biljke i životinje, zvijezde i galaksije.

Test.

1 pitanje. Svijet koji ga okružuje ima sljedeću strukturu:

Peer-to-peer
Classical
Hijerarhijski

Pitanje 2. Odaberite objekte uključene u mikrosvijet:

Biljke
Molekule
Fotoni
Čip

Pitanje 3. Svijet koji se sastoji od objekata uporedivih po veličini s osobom naziva se...

Microworld
Megaworld
Ljudski
Macroworld

Pitanje 4. Objekti koji čine sistem nazivaju se...

Komponente
Elementi sistema
Elementarne čestice
Lista objekata

Pitanje 5. Svijet koji se sastoji od objekata ogromne veličine je...

Microworld
Megaworld
Ljudski
Macroworld

odgovori:

B, C

Sažetak lekcije.

Šta ste novo naučili na današnjoj lekciji?
Šta ste naučili?
Da li vam se svidjela ova lekcija?
Koje ste zaključke izvukli iz lekcije?

DOMAĆI ZADATAK

Sastavite ukrštenicu "Svijet oko nas kao hijerarhijski sistem."

Pregled:

Kartica br. 1

Predstavljen vam je spisak. Pripišite svaku riječ jednoj od 3 grupe: Mikrosvijet, Makromorm, Megasvijet.

Atom, molekula vode, čovjek, Jupiter, planina Šihan, kompjuter, Mliječni put, proton, sazviježđe Veliki medvjed, elektron, medvjed, Andromedina maglina, breza, foton, Halejeva kometa.

Popunite tabelu

Microworld	Macroworld	Megaworld

Kartica br. 2

Dajte sistemima ime i navedite objekte od kojih se sastoje.

Kartica br. 3

Vidite dijagram na ploči, ali nedostaju elementi. Ovi elementi su napisani u nastavku. Potrebno je da popunite riječi na mjestima koja nedostaju kako bi dijagram bio tačan. Prvo na licu mjesta obavite zadatak, a zatim jedan član tima pokazuje rezultat na tabli.

Nedostaju riječi: atomi, znanje, molekuli, društvo, zvijezde i planete, populacije, biljke i životinje

Mikro-, makro- i megasvet. Živimo u makrokosmosu, tj. u svijetu koji se sastoji od objekata uporedivih po veličini s osobom. Tipično, makroobjekti se dijele na nežive (kamen, led, balvan, itd.), žive (biljke, životinje, sama osoba) i umjetne (zgrade, transportna sredstva, mašine i mehanizmi, kompjuteri itd.). ).

Makro objekti se sastoje od molekula i atoma, koji se sastoje od elementarnih čestica čije su veličine izuzetno male. Ovaj svijet se zove mikrokosmos.

Čitav niz objekata mega-, makro- i mikrosvijeta sastoji se od materije, dok svi materijalni objekti međusobno djeluju i stoga imaju energiju. Tijelo podignuto iznad površine zemlje ima mehaničku energiju, zagrijani kotlić ima toplinsku energiju, nabijeni provodnik ima električnu energiju, a jezgra atoma imaju atomsku energiju.

Okolni svijet se može predstaviti kao hijerarhijski niz objekata: elementarne čestice, atomi, molekuli, makrotijela, zvijezde i galaksije. Istovremeno, na nivoima molekula i makrotijela u ovoj hijerarhijskoj seriji formira se grana - još jedna serija povezana sa živom prirodom.

U živoj prirodi postoji i hijerarhija: jednoćelijske - biljke i životinje - životinjske populacije.

Vrhunac evolucije života na Zemlji je osoba koja ne može živjeti izvan društva.

Svaki pojedinac i društvo u cjelini proučavaju svijet oko sebe i akumuliraju znanja na osnovu kojih se stvaraju umjetni objekti.

Rice. 12.1.

Sistemi i elementi. Svaki objekat se sastoji od drugih objekata, tj. predstavlja sistem. S druge strane, svaki objekat može biti uključen kao element u sistem višeg strukturnog nivoa. Da li je objekat sistem ili element sistema zavisi od tačke gledišta (ciljeva istraživanja).

Sistem se sastoji od objekata koji se nazivaju elementi sistema.

Na primjer, atom vodonika se može smatrati sistemom jer se sastoji od pozitivno nabijenog protona i negativno nabijenog elektrona.

S druge strane, atom vodonika je uključen u molekul vode, tj. je element sistema višeg strukturnog nivoa.

Rice. 12.2.

Integritet sistema. Neophodan uslov za postojanje sistema je njegovo integralno funkcionisanje. Sistem nije skup pojedinačnih objekata, već skup međusobno povezanih elemenata.

Međusobna povezanost elemenata u sistemima može biti različite prirode. U neživoj prirodi, međusobna povezanost elemenata se odvija kroz fizičke interakcije:

? u megasvjetskim sistemima (na primjer, u Sunčevom sistemu), elementi međusobno djeluju silama univerzalne gravitacije;
? u makrotijelima, elektromagnetna interakcija se javlja između atoma;
? U atomima su elementarne čestice povezane nuklearnim i elektromagnetnim interakcijama.

U živoj prirodi integritet organizama osigurava se hemijskim interakcijama između ćelija, u društvu - društvenim vezama i odnosima među ljudima, u tehnologiji - funkcionalnim vezama između uređaja itd.

Na primjer, ako sastavite uređaje koji čine računar (monitor, kućište, matična ploča, procesor, RAM moduli, čvrsti disk, tastatura i miš), onda oni ne čine sistem. Kompjuter, tj. holistički funkcionalni sistem se formira tek nakon što su uređaji fizički povezani jedan s drugim, uključeno napajanje i učitavanje operativnog sistema.

Ako se čak i jedan element ukloni iz sistema, on može prestati da funkcioniše. Dakle, ako uklonite neki od računarskih uređaja (na primjer, procesor), računar će otkazati, tj. prestaće da postoji kao sistem.

Rice. 12.3.

Svojstva sistema. Svaki sistem ima određena svojstva, koja, prije svega, zavise od skupa njegovih sastavnih elemenata. Dakle, svojstva hemijskih elemenata zavise od strukture njihovih atoma.

Atom vodika se sastoji od dvije elementarne čestice (protona i elektrona) i odgovarajuće hemijski element je gas.

Atom litija se sastoji od tri protona, četiri neutrona i tri elektrona, a odgovarajući hemijski element je alkalni metal.

Rice. 12.4.

Svojstva sistema zavise i od strukture sistema, tj. o vrsti odnosa i povezanosti elemenata sistema međusobno. Ako se sistemi sastoje od identičnih elemenata, ali imaju različite strukture, tada se njihova svojstva mogu značajno razlikovati. Na primjer, dijamant, grafit i ugljične nanocijevke su napravljene od istih atoma (atoma ugljika), ali način na koji se atomi međusobno vežu (kristalne rešetke) značajno se razlikuje.

U kristalnoj rešetki dijamanta interakcija između atoma je vrlo jaka u svim smjerovima, tako da je najviše solidan na planeti i postoji u obliku kristala.

U kristalnoj rešetki grafita atomi su raspoređeni u slojeve, među kojima je interakcija slaba, pa se lako mrvi i koristi se u olovkama.

Ugljična nanocijev je ravnina umotana u cilindar kristalna rešetka grafit Nanocijevi su vrlo rastezljive (iako imaju debljinu stijenke od jednog atoma ugljika). Konac napravljen od nanocevi, debeo kao ljudska kosa, može da izdrži opterećenje od stotine kilograma. Električna svojstva nanocijevi mogu se mijenjati, što će ih učiniti jednim od glavnih materijala za nanoelektroniku.

Rice. 12.5.

Test pitanja i zadaci

1. Navedite primjere sistema u svijetu oko nas.
2. Da li uređaji koji čine računar formiraju sistem prije sklapanja? Nakon montaže? Nakon uključivanja računara?
3. Šta određuje svojstva sistema? Navedite primjere sistema koji se sastoje od istih elemenata, ali imaju različita svojstva.