Урок 8. «Биологические иллюстрации: рисунки, фотографии, компьютерные модели»
Цели.
Предметные результаты:
1.
2.
компьютерного моделирования.
Метапредметные и личностные результаты:
сформировать умение различать основные иллюстрации в учебнике биология;
сформировать умение понимать роль биологических иллюстраций: рисунки, фотографии, изображения, полученные с помощью
Личностные УУД
Осознавать единство и целостность окружающего мира.
Формирование умения ориентироваться в учебнике, находить и использовать нужную информацию.
Формирование умения анализировать, сравнивать, классифицировать и обобщать факты и явления; выявлять причины и следствия
Познавательные УУД
1.
2.
простых явлений (работа по анализу схем и иллюстраций из учебника).
3.
Вычитывать все уровни текстовой информации.
Коммуникативные УУД
1.
2.
3.
концептуальную информацию текста.
Формирование умения слушать и понимать речь других людей.
Формирование умения самостоятельно организовывать учебное взаимодействие в группе.
Понимать концептуальный смысл текстов/высказываний в целом: формулировать главную мысль; самостоятельно вычитывать
Регулятивные УУД
Формирование умения самостоятельно обнаруживать и формировать учебную проблему, определять цель учебной деятельности
(формулировка вопроса урока).

Этап
Содержание
Оборудование Формирование УУД и технология
I. Проблемная
ситуация и
актуализация
знаний.
1. Диалог Антошки и биолога
–Какой вопрос (проблему) будем обсуждать на уроке?
Учитель выслушивает предположения детей!
Лучшая формулировка фиксируется в тетради
Каково назначение иллюстраций?
Учебник,
рисунки на
слайдах.

II. Совместное
открытие знаний.
Учебник,
вопросы на
слайдах.
1. – Какое значение имеют иллюстрации в учебниках,
справочниках, научных изданиях?
­Почему важно знать, что представляет собой та или
иная иллюстрация?
(Зафиксируем вопросы и будем находить отвты
ответы по мере их нахождения.)
2. – Какие иллюстрации использованы в вашем
учебнике? Ст. 40­ 44
3. – Какую роль в научном познании окружающего
мира имеют разные виды иллюстраций? Работа по
оценивания учебных успехов
Регулятивные УУД
Формирование умения
самостоятельно обнаруживать и
формировать учебную проблему,
определять цель учебной
деятельности (формулировка
вопроса урока).
Коммуникативные УУД
1. Формирование умения слушать и
понимать речь других людей.
Коммуникативные УУД
2. Формирование умения
самостоятельно организовывать
учебное взаимодействие при работе
в группе.
3. Понимать концептуальный смысл
текстов/высказываний в целом:
формулировать главную мысль;
самостоятельно вычитывать
концептуальную информацию
текста.
Личностные УУД

1. Осознавать единство и
целостность окружающего мира.
Познавательные УУД
1. Формирование умения
ориентироваться в учебнике,
находить и использовать нужную
информацию.
2. Формирование умения
анализировать, сравнивать,
классифицировать и обобщать
факты и явления; выявлять причины
и следствия простых явлений
(работа по анализу схем и
иллюстраций из учебника для
начальной школы).
3. Вычитывать все уровни текстовой
информации.
вариантам, с текстом учебника. 1­й вариант
рассматривает роль рисунка (с. 40­41).
2­й вариант рассматривает роль научной фотографии
(с. 42­43).
3­й вариант рассматривает роль компьютерного
моделирования (с. 44­45)
4. Как вы считаете, почему и с какого времени люди
начали изображать животных, растения, явления
природы?
Какой рисунок можно считать научной
иллюстацией?

5. – Каково значение для науки фотографии?
охарактеризуйте приспособления, необходимые для
получения достоверных фотографий.
Ответы на вопросы, просмотр презентации
6. – В каких случаях для познания живых объектов
следует использовать компьютерное моделирование?
Ответы на вопросы, просмотр презентации
7. – Один и тот же живой объект можно изобразить
различными способами, используя для этого рисунок,
фотографию, компьютерную модель или даже муляж!
Работа с иллюстрациями учебника ст. 45
Как вы думаете, каковы плюсы и минусы каждого
из этих изображений?
Работа в парах.

III. Самостоятельное
применение знаний.
IV. Итог урока.
Рефлексия
8. Подведение итогов изучения темы. Фиксируем в
тетради найденный ответ на проблемный вопрос.
Для сохранения и передачи сведений об объектах
живой природы в биологии используют различные
иллюстрации: рисунки, фотографии, изображения,
полученные с помощью компьютерного
моделирования.
Вопросы 3 на с. 46. Работа в парах
ТОУУ
– Какова роль иллюстраций в учебниках?
– Какие виды иллюстраций ты узнал на урок?
– Как вы работали, что удалось на уроке, что нет?
Домашнее задание:
1. Изучите § 8.
2. Выполните задание 1 рубрике «Проверьте свои
знания» (с. 46).
3. Подберите фотографию или иллюстрацию на
биологическую тему.

Модели и моделирование

Слайдов: 22 Слов: 797 Звуков: 0 Эффектов: 0

Модель-упрощенное представление о реальном объекте, процессе или явлении. Процесс проверки правильности модели- тестирование. Компьютерное конструирование- процесс создания компьютерной модели из типовых элементарных объектов. Объект -(objeectum- предмет от латинского objicio-бросаю вперёд)- предмет обсуждения. Прогнозировать прямые и косвенные последствия реализации заданных способов. Виды моделирования. Материальное. Знаковое. Физическое. Идеальное моделирование. В качестве моделей используются знаковые преобразования (схемы, графики, чертежи, формулы). Концептуальная модель- модель выявляющая причинно-следственные связи (понятийное моделирование). - Модели и моделирование.ppt

Моделирование

Слайдов: 45 Слов: 2494 Звуков: 0 Эффектов: 13

Объект. Свойства системы. Объекты и процессы. Художественное творчество. Примеры моделирования. Примеры моделирования в различных областях деятельности. Может ли объект иметь несколько моделей. Модели. Процесс построения информационных моделей. Приведите примеры материальных моделей. Модели самолетов и кораблей. Рисунки. Примеры формализованных информационных моделей. Слова для вставки. Основные этапы разработки. Исследование на компьютере. Компьютерный эксперимент. Уравнение. Компьютерная модель. - Моделирование.ppt

Понятие модели и моделирования

Слайдов: 10 Слов: 490 Звуков: 0 Эффектов: 65

Основные понятия. Моделирование. Виды моделей. Виды моделей в зависимости от времени. Виды моделей по отраслям знаний. - Понятие модели и моделирования.ppt

«Моделирование» 9 класс

Слайдов: 23 Слов: 640 Звуков: 0 Эффектов: 21

Описание дерева. Внешний вид. Вес; цвет; форма; структура; размер. Модель человека в виде детской куклы. Удобнее всего при описании траектории движения объекта использовать информационную модель. Перечень стран мира – это информационная модель. Классный журнал; расписание уроков; список учащихся школы. Файловая система ПК. Наскальные росписи; карты поверхности Земли; книги с иллюстрациями. Список учащихся школы; план классных комнат. Тест завершён. - «Моделирование» 9 класс.pptx

Моделирование как метод познания

Слайдов: 25 Слов: 690 Звуков: 0 Эффектов: 0

Статистические и динамические информационные модели. Определения. Предметные модели. Основные понятия. Система состоит из объектов, которые называются элементами системы. В физике – информационная модель простых механизмов. В химии – строение молекул. В физике информационные модели описывают движение тел. В химии – процессы прохождения химический реакций. Структуры информационных моделей. Процесс построения информационных моделей с помощью формальных языков называется формализацией. Табличная модель. Статическая информационная модель будет отражать цену устройств компьютера. - Моделирование как метод познания.ppt

Моделирование как метод научного познания

Слайдов: 66 Слов: 2351 Звуков: 0 Эффектов: 274

Понятие модели. Модель. Технические модели. Описания объекта. Описание объекта моделирования. График. Лепестковая диаграмма. Ярусные диаграммы. Таблица типа «объекты-свойства». Обозначения серверов. Таблица типа «объекты-свойства-объекты». Иерархическая модель. Семантическая сеть структуры органов власти. Табличное решение логических задач. Построим таблицу. Мальчик. Город. Юра. Тип. Задача. Лиственные деревья. Сыгранность. Математическое моделирование. Формализация. Решение задач. - Моделирование как метод научного познания.ppt

Этапы компьютерного моделирования

Слайдов: 26 Слов: 1430 Звуков: 0 Эффектов: 58

Постановка задачи. Определение цели моделирования. Компьютерная модель. Исследование компьютерной модели. Примеры задач. Формализация задачи. Среда текстового процессора Word. Квадратный лист картона. Геометрическая модель. Ячейки таблицы. Измените величину шага в столбце В на 0,5, т.е. запишите в ячейку В5. Задание на самоподготовку. - Этапы компьютерного моделирования.ppt

Метод формализации и моделирования

Слайдов: 26 Слов: 1126 Звуков: 0 Эффектов: 154

Понятие о модели. Реальный объект. Классификация моделей. Рост учеников. Информационные модели. Система. Составь информационную модель. Элементы системы. Систематизация. Строение информационной модели. Этапы моделирования на компьютере. Хвойное дерево. - Метод формализации и моделирования.ppt

«Моделирование и формализация» 11 класс

Слайдов: 51 Слов: 1611 Звуков: 1 Эффектов: 40

Физический мир. Интеллектуальный марафон. Информационная модель. Биологические модели. Структура. Формула химической реакции. Лист самооценки. Инструктаж по ОТ и ТБ. Тестирование. Свод правил поведения учащихся. Группы меняются местами. Карта местности. Анализ поставленной задачи. Иллюминатор. Анализируем задачи. Шахматы. Сколько мальчиков было на вокзале. Город будущего. Двор в форме квадрата. Дать название информационным моделям. Термины к слову. Дерево понятий. - «Моделирование и формализация» 11 класс.pptx

«Моделирование и формализация» информатика

Слайдов: 10 Слов: 579 Звуков: 0 Эффектов: 77

Моделирование. Информационные модели. Информационные модели процессов управления. Табличные модели. Сетевые модели. - «Моделирование и формализация» информатика.ppt

Моделирование, формализация, визуализация

Слайдов: 24 Слов: 723 Звуков: 0 Эффектов: 0

Система. Целостность системы. Метод познания. Предметные модели. Формализация. Визуализация моделей. Рисунки. Цены устройств компьютера. Классификация компьютера. Сетевая структура. Основные этапы. Проведение компьютерного эксперимента. - Моделирование, формализация, визуализация.ppt

Примеры моделирования

Слайдов: 13 Слов: 1067 Звуков: 0 Эффектов: 0

Девочка принесла глобус. Объяснение. Глобус. Папа вырезал бумажные фигурки по форме мебели и двигает их по плану. Перестановка мебели. План квартиры, фигурки мебели. - Примеры моделирования.ppt

ISO 20022

Слайдов: 16 Слов: 861 Звуков: 0 Эффектов: 0

Назначение. Особенности методологии. Процесс моделирования. Кредитовый перевод. Открытость и развитие. Состав документов. Сопоставление состава и свойств. - ISO 20022.ppt

Этапы моделирования

Слайдов: 6 Слов: 77 Звуков: 0 Эффектов: 0

Моделирование и формализация. Постановка задачи. Компьютерный эксперимент. 1этап постановка задачи. Цель моделирования. II этап Разработка модели. Компьютерная модель. План эксперимента. IV этап Анализ результатов моделирования. Результаты не соответствуют цели. - Этапы моделирования.ppt

Этапы разработки модели

Слайдов: 9 Слов: 166 Звуков: 0 Эффектов: 0

1 этап. Описательные информационные модели обычно строятся с использованием естественных языков и рисунков. 2 этап. 4 этап. Практическое задание. - Этапы разработки модели.ppt

Основные этапы моделирования

Слайдов: 22 Слов: 526 Звуков: 0 Эффектов: 73

Объект. Точечные. Площадные (полигональные). Характеризуется целостностью, состояниям, поведением, идентичностью. Свойства системы. Связность. Интегративность. Этапы. Задача. Конечным результатом проведенного системного анализа является модель рассматриваемого объекта. Этапы моделирования: Выбрать тему проекта. Темы проектов. Информационные процессы в природе. Архитектура компьютера. Объектная среда Windows. Этапы моделирования. - Основные этапы моделирования.ppt

Моделирование и формализация

Слайдов: 13 Слов: 344 Звуков: 0 Эффектов: 0

(Системы и структуры данных). Обект- предмет, процесс или явление, обладающее, именем и свойствами. Материальные. Смешанные. Статические – не изменяющиеся (карта местности). Модель. Один из основных методов познания. Формализация. Словесное описание. Рисунок. Формула, алгорим. З а д а ч а. СУБЪЕКТ моделирования. ИНФОРМАЦИЯ Об объекте необходимая для решения задачи. Исследование. Соответствие (подобие). Данная модель непрерывна, поскольку процесс познания окружающего мира безостановочен. Объект. Внешний вид. Поведение. Статичные. Степень формализации. Неформализованные. - Моделирование и формализация.ppt

Системный подход в моделировании

Слайдов: 13 Слов: 175 Звуков: 0 Эффектов: 0

Основоположники системного подхода: Питер Фердинанд Дракер. Структура- способ взаимодействия элементов системы посредством определенных связей. Функция - работа элемента в системе. Существует множество моделей представления системного подхода. Системный подход к реструктуризации затрат. Системный подход к проектированию. -

Задача создания иллюстраций, 3D моделей, анимации, которые содержат специфическую наукоемкую информацию, в последнее время становится актуальной для компаний медицинского, биотехнологического, фармацевтического и нанотехнологического профилей, издательств научной и научно-популярной литературы, журналов, киностудий, научных и образовательных учреждений.

Это может быть, например, схема биохимического процесса, 3d модель органа или другого медико-биологического объекта, модель наноматериала или взаимодействия молекулы лекарственного препарата с рецептором, модель белковой молекулы, анимация и интерактивный ролик, описывающий химический или физиологический процесс и т.д.

Рядовые задачи можно решить силами неспециализированных дизайн-агентств, но даже в этом случае велика вероятность фактических ошибок, неточностей. Действительно сложные масштабные проекты и образовательные программы практически невозможно реализовать без участия специализированных дизайн-студий.

В США, Канаде и Европе существуют специализированные студии наукоемкой графики. Среди них можно выделить несколько лидеров: XVIVO Scientific Animation , Zygote , Axis Biomedical Animation Studio , Hybrid Medical Animation , Nucleus Medical Art , InVivo communications , Healthcare studio at Iomedia . Особенностью специализированных студий является их подход к работе, сочетающий проработку фактической информации научными сотрудниками, решение задачи и воплощение идеи на высоком техническом уровне дизайнерами, художниками, моделлерами, аниматорами и визуализаторами.

Большинство студий предоставляет широкий спектр услуг, начиная с довольно простых иллюстраций и заканчивая подробными высокодетализованными анатомическими моделями, анимационными роликами и интерактивными обучающими программами. При этом существует определенная специализация: так XVIVO известна преимущественно благодаря своим видео роликам, в особенности The Inner Life of a Cell , созданным совместно с кафедрой Молекулярной и клеточной биологии Гарвардского университета. Подразделение 3D science компании Zygote представляет большое количество подробных анатомических 3D моделей. Hybrid и AXS помимо анимации занимаются созданием инфографики и интерактивных презентаций.

Наряду с крупными специализированными студиями на данном рынке присутствуют индивидуальные художники и дизайнеры, например Брайн Кристи Bryan Cristie Design , Джеймс Арчер Anatomyblue , Одра Джерас Geras Healthcare Productions и множество других, которые занимаются созданием в основном иллюстраций и инфографики.

Потребность в привлечении специализированных дизайн-студий давно осознали западные компании. Лидеры фармацевтического и биотехнологического рынка, такие как Pfizer, Novartis, Johnson&Johnson, Roche, Genetech и т.д. пользуются услугами студий наукоемкой графики, в частности XVIVO , для презентации и рекламы новых препаратов. BBC , рекламное агентство Ogilvi , студия Walt Disney, Discovery Channel также прибегают к услугам студий наукоемкой графики при создании моделей и анимации для образовательных, развлекательных проектов и рекламы.

В России до недавнего времени не было компаний, специализирующихся на наукоемкой графике. В 2006 году в Москве была основана компания . Цель компании - представление наукоемкой информации для нужд компаний медицинского биотехнологического, фармацевтического и нанотехнологического профилей, научных институтов, лабораторий, образовательных учреждений, издательств и рекламных агентств. Медицина, биология, фармацевтика, нанотехнологии , наука и о науке - грамотно. Сегодня в компании создаются самые разные продукты – от научно-популярных иллюстраций для журналов и рекламных материалов до сложных анатомических трехмерных моделей, пластиковых моделей медико-биологических объектов, молекулярной визуализации и иллюстрирования специализированных книг.

К настоящему времени компания Visual science разработала ряд технологий, которые позволяют делать продукт очень качественно, в ряде случаев лучше, чем в компаниях данного профиля в США и Европе. В частности, технологии молекулярной визуализации (изображения молекул ДНК, белков, лиганд-рецепторных комплексов по данным рентгеноструктурного анализа) позволяют получить иллюстрации полиграфического качества практически любого размера, для печати на обложках журналов, плакатов форматом до A0 и календарей.

Значительную часть проектов компании составляют иллюстрации и инфографика, позволяющие представить тот или иной биохимический, физиологический процесс, механизм действия препарата. Эти услуги востребованы прежде всего среди фармацевтических компаний, издательств, журналов и рекламных агентств. Качественная инфографика позволяет даже неспециалисту преодолеть путь от непонимания сложных механизмов до их осознания. Помимо детальной проработки научной части, важным оказывается выбор необходимого уровня детализации, который позволяет донести суть максимально простым образом, не потеряв смысл. При этом большое внимание уделяется качеству технической реализации: ставится задача делать интереснее и лучше, чем лидеры Западного рынка.

Отдел 3D моделирования компании решает спектр разных задач, вплоть до создания сложных анатомических трехмерных моделей, анимации, моделей для анимации и для изготовления в пластике. Особенностью работы в медико-биологической тематике является сложность создаваемых объектов, поэтому многие 3D-сцены оказываются чрезвычайно объемными. Эти проблемы решаются за счет знания сильных сторон каждого пакета моделирования и эффективного их сочетания в рамках одного проекта. Поиск, отработка алгоритмов и новых подходов ведется постоянно при работе над промо- проектами, в которых компания сама выступает в качестве заказчика и исполнителя. Такой подход позволяет постоянно расширять спектр услуг и средств достижения необходимого результата. В процессе работы находятся эффективные и выразительные способы решить задачу в короткие сроки, используя все технические возможности. Кроме того, компания располагает современными рендер фермами, что дает возможность решать комплексные ресурсоемкие задачи в разумные сроки.

Общей чертой работы над всеми проектами в компании Visual science является сотрудничество дизайнеров, моделлеров, визуализаторов с консультантами-рецензентами, имеющими степень кандидата или доктора наук. Такая схема работы дает возможность решать задачи на высоком техническом уровне, грамотно – без фактических ошибок и неточностей. Руководители проектов и Большая часть сотрудников имеет высшее биологическое или медицинское образование и продолжает вести научную работу. Это дает возможность свести к минимуму временные затраты специалистов компании клиента. Каждую задачу наших клиентов мы детально прорабатываем и можем предложить различные варианты решения, клиенту остается просто выбрать.

Помимо компьютерных 3D моделей медико-биологических объектов специалисты компании изготавливают модели из цветного пластика. Возможно создание модели фермента, активного вещества или другого белка в масштабе. При этом модель будет физически точной, с сохранением всех пропорций, т.к. она создается на базе данных рентгеноструктурного анализа. Любая модель, структура которой известна, может быть изготовлена из цветного пластика даже в единичном экземпляре с учетом всех пожеланий, в любом из принятых отображений. Подобные модели индивидуальных молекул или комплексов позволяют на качественно ином уровне взглянуть на объект исследования или предмет обучения. Принципы молекулярного взаимодействия и организации можно проще понять, подержав в руках пластиковую модель.

Урок по биологии 5 класс (ФГОС) на тему:

Биологические иллюстрации, рисунки, фотографии, компьютерные модели.

Цель урока: 1) Объяснить значение биологических материалов для научных исследований.

2) Охарактеризовать особенности и ценность разных видов биологических иллюстраций.

3) вызвать и поощрить желание учащихся иллюстрировать собственные впечатления о живой природе.

Средства обучения : все виды и формы биологических иллюстраций, выставка фотографий, посвященных живым объектам или явлениям природы.

Ход урока:

1 Организационный момент (проверка готовности класса к проведению урока).

2 Проверка домашнего задания

На прошлых уроках мы знакомились с методами Биологии, действиями для осуществления методов, оборудованием, необходимого для биологов. Итак, давайте вспомним.

А) Работа с карточками

Б) Общая разминка (Работа с презентацией)

3 Объяснение нового материала

_Подготовка учащихся у восприятию учебного материала

? Ответьте на вопрос – Какие животные помогали выжить первобытным людям.

? А откуда Об этом узнали мы- современные люди

? Что помогло нам представить облик древних животных

Или по- другому можем сказать иллюстрации.

Итак, тема нашего урока: биологические иллюстрации, рисунки, фотографии, компьютерные модели (Стр.40 учебник записать в тетрадь)

На уроке м ы узнаем для чего нам нужны иллюстрации, какое значение имеют разнообразные иллюстрации, почему важно знать, что представляют собой та или иная иллюстрация.

Рисунки- один из видов иллюстрации

Иллюстрации – способ сохранить и передавать сведения о каких-либо объектах и явлениях. Рисунки помогают нам рассмотреть внешний вид объекта, внутреннее строение . (демонстрация презентации)

Наука в современном мире движется вперед. Что же сейчас помогает нам изучать маленьких животных (внешний вид), растения, явления природы.

Помимо рисунков в современном мире для передачи информации служит научная фотография . Для фотографирования служит фотоаппарат. Сейчас у вас каждого имеется фотоаппарат, вы можете все вокруг себя фотографировать, фиксировать и передавать информацию .(демонстрация презентации).

Чтобы рассмотреть строение, внешний вид очень маленьких организмов биологи используют фотосъемку в режиме макросъемки (демонстрация презентации).

Это не только значимо для научных открытий, развития биологических наук, это еще очень интересно для себя.

Я с большим интересом сама занимаюсь этим. Я занимаюсь фотографией в режиме макросъемки.

(демонстрация альбома фотографии).

Ну и наконец, самый современный помощник в познании мира – компьютерное моделирование.

С помощью моделирования мы можем рассмотреть совсем маленькие предметы или очень большие.

Для создания таких моделей используют специальные компьютерные программы, а разработчикам приходится изучать множество (более сотни) научных публикаций. (демонстрация презентации).

Давайте подведем итог: Живой объект можно изобразить различными способами –рисунок, компьютерная модель, фотография.

Запишем в тетрадь: Иллюстрации (1 Фотографии

2 Рисунок

3 Компьютерная модель)

Физкультурная разминка (упражнения под музыку)

4 Закрепление

Работа с рабочей тетрадью упр.1.3.

Домашнее задание Параграф 8 , упр из раб. тетр.2,4.5 подобрать фотографию или рисунок на биологическую тему