План- конспект информатика 8 класс "Измерение количества информации"

Пояснительная записка В   технике,   где   информацией   считается   любая   хранящаяся,   обрабатываемая   или передаваемая   последовательность   знаков,   сигналов,   часто   используют   простой   способ определения количества информации, который может быть назван  объемным. Он основан на подсчете числа символов в сообщении, то есть связан только с длиной сообщения и не учитывает его содержания. Тема   методической   разработки   урока:   «Измерение   количества   информации».   Данный урок   разработан   на   основе   современных   образовательных   стандартов   основного   общего образования по информатики и информационным технологиям. Урок рассчитан на 40 минут учебного времени, класс – восьмой средней общеобразовательной школы.  Основная цель урока: познакомить учащихся с понятиями алфавит, мощность алфавита, информационная емкость знака, информационный объем сообщения.  Для реализации основной цели урока решаются следующие задачи: 1. Обучающие:  Сформировать у учащихся понимание вероятности, равновероятных событий;   Научить решать задачи на определение информационного объёма сообщения. 2. Развивающие:   Развитие познавательных интересов, самоконтроля, умения конспектировать;  Развитие умения конспектировать. 3. Воспитывающие:   Воспитание   информационной   культуры   учащихся,   внимательности,   аккуратности, дисциплинированности, усидчивости;   Воспитание аккуратности и умение вести записи в тетради, воспитание культуры  поведения на уроке, умение слушать. В основе методики лежат игровые и личностно­ориентированные технологии.  В   целях   выявления   уровня   обученности   учащихся   и   контроля   качества   учащихся наиболее приемлемыми являются методы контроля следующие: 1. Фронтальный опрос;  2. Контрольная работа по теме. Данная тема урока актуальная, так как через год тема повторяется в более усложненном варианте (6 класс, 8 класс, 10 класс). Содержание методической работы Тема урока: «Измерение количества информации» Оборудование: Доска,   компьютер,   мультимедийный   проектор,   УМК   Семакин   И.Г.   «Информатика   и   ИКТ: учебник для 8 класса/И.Г.Семакин, Л.А.Залогова, С.В.Русаков, Л.В.Шестакова», презентация. Тип урока: комбинированный. План урока: Этапы урока Время  (мин.) Приемы и методы 1. Организационный момент 2. Актуализация и систематизация знаний 3. Изучение нового материала 4. Закрепление нового материала 5. Домашнее задание 6. Рефлексия  6. Итог урока   2 5 12 15 2 2 2 Сообщение учителя Фронтальный опрос Сообщение учителя, записи на доске и  в тетрадях, лекция в сопровождении  презентации Решение задач Запись в дневниках или в тетрадях Возникшие вопросы к учителю Сообщение учителя Ход урока 1. Организационный момент 2. Актуализация и систематизация знаний. Задания выполняются устно (презентация слайды 2­8) 1. Опишите,   кто   или   что   будет   являться   источником   и   кто   или   что   –   приемником информации, укажите канал передачи информации в следующих ситуациях (слайд 2): Ситуация  Канал связи Источник информации Приемник информации Андрей   собирается   переходить   перекресток, регулируемый светофором Петя беседует с Колей по телефону Аня слушает прогноз погоды по радио Женя учит стихотворение А.С.Пушкина «Анчар» Света   еде   в   автобусе   до   остановки   «Парк культуры»№ в незнакомом городе 2. В какой форме человек воспринимает информацию (образной или знаковой), если он (слайд 3):  Слушает оперу  Смотрит футбольный матч  Читает орфографический словарь  Выбирает в магазине  Ест мороженное  Разговаривает по телефону  Гладит кошку 3. В каких единицах мы измеряем информацию? (ответ: бит, байт, килобайт, мегабайт, гигабайт) 4. Как они связаны между собой? (слайд 4) Ответ: 1 байт=8 бит 1 килобайт=210 байт=1024б 1 мегабайт=210 килобайт=1024 Кб 1 гигабайт(Гб)=210 мегабайт=1024 Мб 5. Логические задачи (слайд 6): Найдите лишнее слово в каждом из данных списков. Ответы могут быть различны, но должны быть доказательны с точки зрения классификации. a)   грабеж, кража, землетрясение, поджог, нападение; (ответ:  землетрясение, это стихийное бедствие)  b) пилотка, берет, каска, шарф, шапка; (ответ 1: шарф, это не головной убор;  ответ 2: каска, она сделана из твердого материала)  3.  Изучение нового материала Алфавитный подход к определению количества информации (слайд 9) Алфавит – набор всех допустимых символов знаковой системы (слайд 10).  где N – мощность алфавита; i – количество информации, которое несёт каждый символ алфавита; I – Количество информации в сообщении при алфавитном подходе. При   алфавитном   подходе   рассматривается   запись   сообщения   с   помощью   какой­либо знаковой системы. Пусть алфавит знаковой системы состоит из N символов. Представим, что передать  нужно всего один символ (это может быть один из N символов).  Опять возникает неопределённость. Значит, количество информации, которое несёт сообщение, равное одному знаку, определяется соотношением: С помощью этой формулы можно определить количество информации, которое несёт знак в двоичной знаковой системе: Пример 1 (слайд 11): Пусть   передаётся   простое   арифметическое   выражение.   Алфавит   арифметических выражений состоит из 16 знаков: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, +, ­, *, /, (, ) . N=16, => 16=24 =>24 = 2i=> i = 4 бит. Один знак арифметического выражения несёт 4 бита информации. Пример 2 (слайд 12): Пусть сообщение записано русскими буквами. Алфавит русского языка состоит из 32 знаков(исключая ё) N=32, => 32=25 =>25 = 2i => i = 5 бит. Один знак русского алфавита несёт 5 бит информации. Пример 3 (слайд 13): Алфавит двоичной знаковой системы состоит из двух знаков (0,1), поэтому N=2, => 2=2i => 21=2i => i = 1 бит Т.о. в двоичной знаковой системе знак несёт 1 бит информации.  Информационная ёмкость знака двоичной знаковой системы составляет один бит. (слайд 14) Алгоритм определения количества информации (алфавитный подход) (слайд 15): 1. Определить количество знаков в алфавите системы. 2. Определить по формуле количество информации, которое несет в себе каждый знак (I). 3. Подсчитать количество знаков в сообщении (К). 4.  Умножить К на I. 4. Закрепление нового материала (слайды 16­20) Задание 1. Определить информационный объем текста (устно): «Без труда не вытащишь и рыбки из пруда» Задание 2. Определить информационный объем текста (устно): «Обед узнают по кушанью, а ум по слушанью»  Задание 3. Сравните количество информации: а) 200 байт и 0,25 Кбайта; б) 3 байта и 24 бита; в) 1536 бит и 1,5 Кбайта; г) 1000 бит и 1 Кбайт; д) 8192 байта и 1 Кбайт. Задание 4. Решите задачу: Подсчитать  в   Кбайтах   количество   информации   в   тексте,  если   текст     состоит   из   800 символов, а мощность используемого алфавита – 128 символов. Задание 5. Решите задачу: Сколько символов в тексте, если мощность алфавита – 64 символа, а объем информации, содержащийся в нем – 1,5 Кбайта? Задание 6. Решите задачу: Определите объем текста, если для его записи использованы буквы русского алфавита строчные и заглавные, десять цифр и пробел. Причем каждый символ весит одинаковое целое число бит и в тексте 1500 знаков. 5. Домашнее задание: 1. Параграф 4читать. 2. Вопросы 4­7 (письменно) 6. Рефлексия Учитель   обсуждает   наиболее   сложные   моменты,   вызвавшие   затруднения   у   учащихся, отвечая на вопросы учащихся. 7. Итог урока Учитель подводит итог урока и выставляет оценки. 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. ­ 2­е  изд., испр. ­ М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. 5. Презентация «Алфавитный подход к определению количества информации» Приложение 1. Дидактический материал по повторению предыдущей темы 1. Опишите,   кто   или   что   будет   являться   источником   и   кто   или   что   –   приемником информации, укажите канал передачи информации в следующих ситуациях: Ситуация  Источник информации Приемник информации Канал связи Андрей   собирается   переходить   перекресток, регулируемый светофором Петя беседует с Колей по телефону Аня слушает прогноз погоды по радио Женя учит стихотворение А.С.Пушкина «Анчар» Света   еде   в   автобусе   до   остановки   «Парк культуры»№ в незнакомом городе 2. В какой форме человек воспринимает информацию (образной или знаковой), если он:  Слушает оперу  Смотрит футбольный матч  Читает орфографический словарь  Выбирает в магазине  Ест мороженное  Разговаривает по телефону  Гладит кошку 3. В каких единицах мы измеряем информацию?  4. Как они связаны между собой?  5. Логические задачи: Найдите лишнее слово в каждом из данных списков. Ответы могут быть различны, но должны быть доказательны с точки зрения классификации. a)  грабеж, кража, землетрясение, поджог, нападение;  b) пилотка, берет, каска, шарф, шапка. Приложение 2. Дидактический материал по закреплению новой темы Задание 1. Определить информационный объем текста (устно): «Без труда не вытащишь и рыбки из пруда» Задание 2. Определить информационный объем текста (устно): «Обед узнают по кушанью, а ум по слушанью»  Задание 3. Сравните количество информации: а) 200 байт и 0,25 Кбайта; б) 3 байта и 24 бита; в) 1536 бит и 1,5 Кбайта; г) 1000 бит и 1 Кбайт; д) 8192 байта и 1 Кбайт. Задание 4. Решите задачу: Подсчитать  в   Кбайтах   количество   информации   в   тексте,  если   текст     состоит   из   800 символов, а мощность используемого алфавита – 128 символов. Задание 5. Решите задачу: Сколько символов в тексте, если мощность алфавита – 64 символа, а объем информации, содержащийся в нем – 1,5 Кбайта? Задание 6. Решите задачу: Определите объем текста, если для его записи использованы буквы русского алфавита строчные и заглавные, десять цифр и пробел. Причем каждый символ весит одинаковое целое число бит и в тексте 1500 знаков.