ICT

Тема: Измерение  информации.

Форма учебного занятия: Комбинированный урок

Цели урока:

Познакомить с понятиями: “измерение информации”, “алфавит”, “мощность алфавита”, “алфавитный подход в измерении информации”, научить измерять информационный объём сообщений, с учётом информационного веса символов.

Предметные – общие представления о месте информатики в системе других наук, о целях изучения курса информатики;

Метапредметные  –  целостные  представления  о  роли  ИКТ  при  изучении школьных предметов и в повседневной жизни; способность увязать учебное содержание  с  собственным  жизненным  опытом,  понять  значимость подготовки  в  области  информатики  и  ИКТ  в  условиях  развития информационного общества; умение работать с учебником;

Личностные  –  умения  и  навыки  безопасного  и  целесообразного  поведения при  работе  в  компьютерном  классе;  способность  и  готовность  к  принятию

ценностей здорового образа жизни за счет знания основных гигиенических, эргономических  и  технических  условий  безопасной  эксплуатации  средств ИКТ.

Регулятивные УУД:

- умение ставить  учебную задачу, называть цель, формулировать тему

- развитие алгоритмического мышления

Личностные УУД:

-  формирование навыков самоорганизации

- воспитание требований безопасности

Познавательные  УУД:

- развитие читательских навыков, умения поиска нужной информации в тексте, выборочно передавать содержание текста;

- умение кратко формулировать мысль

-  умение обрабатывать  информацию и делать вывод;

Оборудование: презентация к уроку

План урока

1.        Организация начала занятия

2.        Подготовка учащихся к активной учебно-познавательной деятельности на основном этапе занятия

3.        Изучение новых знаний и способов действий

4.        Физкультминутка

5.        Закрепление знаний и способов действий учащихся

6.        Контроль и самопроверка знаний и способов действий

7.        Информация о домашнем задании.

8.        Подведение итогов учебного занятия

Учащиеся должны знать:

ü    что такое “алфавит”, “мощность алфавита”, “алфавитный подход в измерении информации”;

ü    как измерить информационный объём;

ü    как определяется единица измерения информации бит;

ü    что такое байт, килобайт, мегабайт, гигабайт.

Учащиеся должны уметь:

ü    приводить примеры сообщений, несущих 1 бит информации;

ü    измерять информационный объем текста;

ü    представлять количество полученной информации в различных единицах (битах, байтах, килобайтах, мегабайтах, гигабайтах).

Изучаемые вопросы

·                     Понятие информационных процессов.

·                     Виды информационных процессов.

Ход урока

1.             Организация начала занятия

Дидактическая задача этапа: 

Подготовка учащихся к работе на занятии.

2.       Подготовка учащихся к активной учебно-познавательной деятельности на основном этапе занятия

Дидактические задачи этапа:

Обеспечение мотивации учения школьников и принятия ими задач учебно-познавательной деятельности. Актуализация опорных знаний учащихся по теме «Измерение  информации».

Процесс познания окружающего мира приводит к накоплению информации в форме знаний.

Как же узнать, много получено информации или нет?

Необходимо измерить объём информации. А как это сделать мы сегодня узнаем.

Получение новой информации приводит к расширению знаний или, как иначе можно сказать, к уменьшению неопределённости знания.

Если некоторое сообщение приводит к уменьшению неопределённости нашего знания, то можно сказать, что такое знание содержит информацию.

3.                 Изучение новых знаний и способов действий

Как можно измерить количество информации?

Для измерения различных величин существуют эталонные единицы измерения.

Например:

ü    Расстояние измеряют в миллиметрах, сантиметрах, дециметрах…

ü    Массу измеряют в граммах, килограммах, тоннах…

ü    Время измеряют в секундах, минутах, сутках, годах…

Алфавитный подход позволяет измерять информационный объём текста на любом языке (естественном или формальном), при использовании данного подхода объём информации не связывают с содержанием текста, в данном случае, объём зависит от информационного веса символов.

Алфавитный подход к измерению информации.

- Давайте вспомним, что же такое алфавит?

Алфавит – весь набор букв, знаков препинания, цифр, скобок и других символов, используемых в тексте. Алфавит включают и пробел (пропуск между словами).

- Что такое мощность алфавита?

Мощность алфавита - полное число символов в алфавите.

Например: мощность алфавита русских букв и используемых символов равна 54:

33 буквы + 10 цифр + 11 знаков препинания, скобки, пробел.

Наименьшую мощность имеет алфавит, используемый в компьютере (машинный язык), его называют двоичным алфавитом, т.к. он содержит только два знака “0”, “1”.

Информационный вес символа двоичного алфавита принят за единицу измерения информации и называется 1 бит.

При алфавитном подходе считают, что каждый символ текста, имеет «информационный вес».

Информационный вес символа зависит от мощности алфавита. Обозначается буквой N.

Полное количество информации, заключенное в тексте, с помощью двоичного алфавита, равна числу нулей и единичек в этом тексте. Например, следующий двоичный текст:

1101001011000101110010101101000111010010

Рассмотрим задачи. Договоримся, что при переходе от одних единиц измерения информации к другим будем строить цепочку значений. Тогда уменьшается вероятность вычислительной ошибки.

Задача 1. Получено сообщение, информационный объем которого равен 32 битам. Чему равен этот объем в байтах? 
Решение: В одном байте 8 бит. 32:8=4 
Ответ: 4 байта.

Задача 2. Объем информационного сообщения 12582912 битов выразить в килобайтах и мегабайтах. 
Решение: Поскольку 1Кбайт=1024 байт=1024*8 бит, то 12582912:(1024*8)=1536 Кбайт и 
поскольку 1Мбайт=1024 Кбайт, то 1536:1024=1,5 Мбайт 
Ответ:1536Кбайт и 1,5Мбайт.

Задача 3. Компьютер имеет оперативную память 512 Мб. Количество соответствующих этой величине бит больше:

1) 10 000 000 000бит    2) 8 000 000 000бит     3) 6 000 000 000бит     4) 4 000 000 000бит   

Решение: 512*1024*1024*8 бит=4294967296 бит. 
Ответ: 4.

Задача 4. Определить количество битов в двух мегабайтах, используя для чисел только степени 2. 
Решение: Поскольку 1байт=8битам=2³битам, а 1Мбайт=2¹⁰Кбайт=2²⁰байт=2²³бит. Отсюда, 2Мбайт=2²⁴бит. 
Ответ: 2²⁴бит.

Задача 5. Сколько мегабайт информации содержит сообщение объемом 2²³бит? 
Решение: Поскольку 1байт=8битам=2³битам, то 
2²³бит=2²³*2²³*2³бит=2¹⁰2¹⁰байт=2¹⁰Кбайт=1Мбайт. 
Ответ: 1Мбайт

Задача 6. Один символ алфавита "весит" 4 бита. Сколько символов в этом алфавите? 
Решение: 
Дано:

Ответ: 16

Задача 7. Каждый символ алфавита записан с помощью 8 цифр двоичного кода. Сколько символов в этом алфавите? 
Решение: 
Дано:

Ответ: 256

Задача 8. Алфавит русского языка иногда оценивают в 32 буквы. Каков информационный вес одной буквы такого сокращенного русского алфавита? 
Решение: 
Дано:

Ответ: 5

Задача 9. Алфавит состоит из 100 символов. Какое количество информации несет один символ этого алфавита? 
Решение: 
Дано:

Ответ: 5

Задача 10. У племени "чичевоков" в алфавите 24 буквы и 8 цифр. Знаков препинания и арифметических знаков нет. Какое минимальное количество двоичных разрядов им необходимо для кодирования всех символов? Учтите, что слова надо отделять друг от друга! 
Решение: 
Дано:

Ответ: 5

Задача 11. Книга, набранная с помощью компьютера, содержит 150 страниц. На каждой странице — 40 строк, в каждой строке — 60 символов. Каков объем информации в книге? Ответ дайте в килобайтах и мегабайтах 
Решение: 
Дано:

Ответ: 351Кбайт или 0,4Мбайт

Задача 12. Информационный объем текста книги, набранной на компьютере с использованием кодировки Unicode, — 128 килобайт. Определить количество символов в тексте книги. 
Решение: 
Дано:

Ответ: 65536

Задача 13.Информационное сообщение объемом 1,5 Кб содержит 3072 символа. Определить информационный вес одного символа использованного алфавита 
Решение: 
Дано:

Ответ: 4

Задача 14.Сообщение, записанное буквами из 64-символьного алфавита, содержит 20 символов. Какой объем информации оно несет? 
Решение: 
Дано:

Ответ: 120бит

Задача 15. Сколько символов содержит сообщение, записанное с помощью 16-символьного алфавита, если его объем составил 1/16 часть мегабайта? 
Решение: 
Дано:

Ответ: 131072

Задача 16. Объем сообщения, содержащего 2048 символов,составил 1/512 часть мегабайта. Каков размер алфавита, с помощью которого записано сообщение? 
Решение: 
Дано:

Ответ: 256

4. Физкультминутка

Пальчиковая игра:

Ах, вода, вода, вода

Будем чистыми всегда

Брызги вправо, брызги влево

Мокрым стало наше тело

Полотенчиком пушистым

Вытираем ручки быстро.

Гимнастика для глаз

Вверх смотрим на вдохе, на выдохе – вниз и так 4 раза

Аналогично в стороны

5. Закрепление знаний и способов действий учащихся.

 Дидактическая задача этапа:

Установление правильности и осознанности усвоения нового учебного материала.

Ответьте на вопросы:

1.                       Что такое «алфавит»?

2.                       Что такое «мощность алфавита»?

3.                       Сколько «весит» 1байт?

6. Контроль и самопроверка знаний и способов действий.

Дидактические задачи этапа:

Выявление качества знаний учащихся и уровня овладения знаниями и способами действий.

Обеспечение коррекции знаний и способов действий.

7. Информация о домашнем задании

Дидактическая задача этапа:

Обеспечение понимания цели, содержания и способов выполнения домашнего задания и инструктаж по его выполнению.

Домашнее задание:

Решение задач по теме «Алфавитный подход»

8.  Подведение итогов учебного занятия

Дидактическая задача этапа:

Анализ и оценка достижения цели и определение перспективы последующей работы.

Список используемой литературы:

1.      Информатика. 8 класс: поурочные планы по учебнику Н.Д. Угриновича/ авт.-сост. А.М. Горностаева.- Волгоград: Учитель, 2008.

2.      Крылов С.С. ЕГЭ. Информатика. Тематическая рабочая тетрадь ФИПИ/ С.С. Крылов, Д.М.Ушаков. – М.: Издательство «Экзамен», 2010.

3.      Семакин И.Г. Информатика и ИКТ: учебник для 8 класса / И.Г. Семакин, Л.А. Залогова, С.В. Русаков, Л.В. Шестакова. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010.

4.      Угринович Н.Д. Информатика и ИКТ: учебник для 8 класса/ Н.Д. Угринович. – 2-е изд., испр. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009.

Скачано с www.znanio.ru