МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ
«САРАТОВСКАЯ КАДЕТСКАЯ ШКОЛА-ИНТЕРНАТ № 2 ИМЕНИ
В.В.ТАЛАЛИХИНА»
Адрес: г. Саратов, ул. им. Чехова А.П., 4а
Тел. (факс): 62-91-50,62-91-63
Урок информатики
КОДИРОВАНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ
7 класс
учитель: Гуркина А.Г.
Саратов
2024
Тема урока: Кодирование изображений
Тип урока: Урок открытия новых знаний, обретения новых умений и навыков с элементами исследования.
Класс: 7Б
Дата проведения: 22.01.2024г.
Цель урока: Познакомить учащихся с принципом кодирования графической информации.
Задачи:
Образовательные
-сформировать представление о принципах построения изображения на экране монитора;
- сформировать представления о способе кодирования графической информации, о глубине цвета, о палитре цветов;
- познакомить с правилами задания цвета с использованием цветовой модели RGB;
- формировать умение вычислять информационный объем графического изображения.
Развивающие
- развивать мотивационные качества учащихся, мотивы учебной деятельности;
- формирование умения определять и формулировать тему и цели урока с помощью учителя;
- формирование умения подбирать и использовать инструментарий для решения поставленной задачи;
- формирование умения наблюдать, анализировать, сравнивать, делать выводы;
- формировать умение логически рассуждать, четко, кратко и исчерпывающе излагать свои мысли, наблюдать эксперимент и по его результатам делать выводы, обобщения.
Воспитательные
- формирование ценностных ориентиров и смыслов учебной деятельности на основе развития познавательных интересов, учебных мотивов;
- воспитывать умение учитывать разные мнения и стремиться к координации различных позиций в сотрудничестве;
- воспитывать ответственность за результаты учебного труда, понимание его значимости, соблюдение техники безопасности, санитарно-гигиенических условий труда;
- воспитывать доброжелательность среди учащихся, нацеленность на результативность обучения.
Ход урока
1. Организационный момент. Мотивационное начало (1мин).
- Добрый день, ребята. Я бы хотела, чтобы вы встали. Поставьте ноги на ширину плеч. А теперь повернем туловище вправо насколько можем и запомним место на стене, куда дотягивается наш взгляд. Запомнили? Теперь вернемся в исходное положение.
И сейчас снова повернемся вправо, но постараемся посмотреть еще дальше. Итак, повернулись, повернулись, так чтобы еще дальше посмотреть. Спасибо, садитесь.
- У всех получилось посмотреть во второй раз дальше? Я и в первый раз попросила вас повернуться, так как только вы сможете. Но во второй раз все повернулись гораздо дальше. А получилось так потому, что перед нами стояла цель – увеличить предыдущее достижение. Так вот, юные информатики, всегда, когда у человека есть цель, он может добиться гораздо большего.
2. Повторение опорных знаний (5мин.)
- Предлагаю поиграть в игру «Согласен – не согласен». Я буду произносить утверждения, а вы в своих тетрадях, рядом с цифрами 1, 2, 3, 4 и 5 ставите «+», если согласны со мной и «-», если не согласны.
1. Вся информация в компьютере закодирована с помощью 0 и 1. (+)
2. Мощность алфавита – количество символов, используемых в алфавите. (+)
3. Мощность компьютерного алфавита равна 33. (-)
4. Минимальна единица измерения информации – байт.(-)
5. Чтобы возвести число в n-степень, надо это число умножить само на себя n-раз.(+)
- А теперь давайте поменяемся тетрадями с соседом по парте, а я назову правильные варианты ответов. Вы сравните правильные ответы со своими, и сделаете выводы для себя.
3. Постановка проблемы (1мин).
- Давайте посмотрим на экран.
- Что вы увидели ? (Цветик-семицветик)
- Красивый у нас цветик-семицветик?
- А что вам не нравится в нем?
- Давайте подумаем, что нам нужно, чтобы раскодировать цвета.
4. Формулирование темы и целей урока (2мин).
-Кто может сформулировать тему сегодняшнего урока?
-А какие цели мы поставим перед собой на этот урок?
- Чтобы достичь поставленных целей, что мы будем делать?
- Давайте составим план наших действий.
5.« Открытие» детьми нового знания. (10 мин.)
- Мы с вами наметили план действий для достижения нашей цели.
- А где можно найти необходимую информацию? (в учебнике, в интернете, в справочниках, спросить у учителя)
- Давайте разделимся на группы (три группы по три-четыре человека ). Каждая группа будет работать со своими вопросами (выдаются на карточках).
Первая группа будет искать определения ключевых слов в учебнике:
Вторая группа – в интернете найдет ответ на вопрос «Компьютерное представление цвета. Цветовая модель RGB. Как кодируются цвета в данной модели».
А третья – в учебнике и интернете будет искать информацию по вопросу «Формирование изображения на экране монитора. Вычисление объема графического изображения»
-А теперь приглашаем по одному представителю из каждой группы для сообщения результатов работы другим.
6. Выводы по итогам исследовательской деятельности (3мин).
Изображение на экране монитора формируется из отдельных точек - пикселей.
Пространственное разрешение монитора - это количество пикселей, из которых складывается изображение.
Каждый пиксель имеет определённый цвет, который получается комбинацией трёх базовых цветов - красного, зелёного и синего (цветовая модель RGB).
Глубина цвета - длина двоичного кода, который используется для кодирования цвета пикселя. Количество цветов N в палитре и глубина i цвета связаны между собой соотношением: N = 2i.
Информационный
объем графического изображения вычисляется по формуле:
I
= K · i , где К - количество
пикселей в изображении , а i - глубина цвета (бит).
7. Физминутка (2мин).
8. Первичное понимание. (3мин).
- Решим задачу (один ученик у доски): Рассчитайте объём видеопамяти в килобайтах, необходимой для хранения графического изображения, занимающего весь экран монитора с разрешением 640 х 480 и палитрой из 65536 цветов.
9. Первичное закрепление (10 мин).
- Давайте теперь сядем за компьютер запустим графический редактор Paint и выполним практическую работу. Не забывайте в течение работы уделять время гимнастике для глаз.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА
1. Запустите графический редактор Paint. Откройте палитру цветов и рассмотрите окно палитры.
2. Дополните таблицу, меняя значения интенсивности красного, зелёного и синего цветов. Сделайте выводы о том, как меняется цвет, если интенсивности красной, зелёной и синей составляющей при каждом изменении остаются одинаковыми.
Красный |
Зелёный |
Синий |
Цвет |
0 |
0 |
0 |
|
32 |
32 |
32 |
|
128 |
128 |
128 |
|
255 |
255 |
255 |
3. (по вариантам)
I вариант
Дополните таблицу, меняя значения интенсивности красного, зелёного и синего цветов. Сделайте выводы о том, какие получаются цвета при отсутствии красного с равными интенсивностями зелёного и синего.
Красный |
Зелёный |
Синий |
Цвет |
0 |
255 |
255 |
|
0 |
128 |
128 |
|
0 |
32 |
32 |
II вариант: красный + синий, отсутствует зеленый
III вариант: красный + зеленый, отсутствует синий
4. Графическое изображение хранят в разных форматах. В формате BMP в файле хранится информация о цвете каждого пикселя. В графическом редакторе Paint можно менять количество цветов в изображении и, теоретически, размер файла должен меняться. Выберите в программе Paint команду Файл – Сохранить как и раскройте выпадающий список в окне Тип файла, нажав на стрелочку справа. Рассмотрите список форматов.
5. Изобразите в редакторе Paint красный круг, зелёный треугольник и жёлтый прямоугольник, а в тетради нарисуйте такую таблицу. Сохраняйте файл в формате BMP с разным количеством цветов и следите за изменением размера файла. Сделайте вывод о том, что происходит с размером графического файла при изменении количества цветов.
Формат |
Размер файла |
16 цветов. BMP |
|
256 цветов. BMP |
|
24-разрядный BMP |
6. Добавьте в таблицу ещё три формата: JPEG, TIF, PNG. Эти форматы со сложными алгоритмами сжатия данных были разработаны для того, чтобы уменьшить размер файла без заметной потери качества изображения. Сохраните изображение в этих форматах и запишите в таблицу размеры файлов. Сделайте выводы о зависимости размера файла от формата, в котором файл сохраняется.
Формат |
Размер файла |
16 цветов. BMP |
|
256 цветов. BMP |
|
24-разрядный BMP |
|
JPEG |
|
TIF |
|
PNG |
После выполнения практической работы учащиеся сдают учителю тетради с заполненными таблицами и выводами.
10. Информация о домашнем задании (1мин).
Пользуясь возможностями редактора Paint, раскодировать цветик-семицветик, изображение которого будет прикреплено в Дневнике.ру, выучить определения и формулы.
11. Рефлексия (2 мин)
-Что нового вы узнали на уроке?
-Какие уже имеющиеся у вас знания понадобились на уроке?
-Кто и как вам помогал на уроке при выполнении заданий?
-Какие знания, полученные на уроке, понадобятся вам в будущем?
-Где вы примените полученные знания?
-В какой момент урока вы чувствовали себя особенно успешным?
-Какие способы и приемы работы вы использовали на уроке?
-За что бы вы себя похвалили на уроке?
-Что изменили бы в своих действиях на уроке?
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.