План-конспект урока «Представление информации»
Тип урока: «Объяснение нового материала»
Тема урока: «Преобразование информации по заданным правилам.»
формирование знаний об обработке информации путём рассуждений через самостоятельную, индивидуальную и групповую работу учеников;
построение сложных изображений в графическом редакторе.
Планируемые образовательные результаты :
Предметные – представление об обработке информации путём логических рассуждений; умение строить сложные изображения в графическом редакторе.
Метапредметные – умение анализировать и делать выводы; закрепить умение сравнивать, анализировать, делать выводы о восприятии окружающих нас объектов; иметь представление о подходах к поиску информации;
Личностные – понимание роли информационных процессов в современном мире.
стимулирование поиска вариантов на основе имеющихся знаний;
формирование умения наблюдать, анализировать, сравнивать, делать выводы;
осуществление контроля и самоконтроля;
развитие находчивости, умения преодолевать трудности для достижения намеченной цели;
навык построения таблиц с применением текстового процессора
Решаемые учебные задачи:
1) расширить представления учащихся о задачах, связанных с обработкой информации;
2) дать представление о преобразовании информации путем рассуждений как еще одним из способов обработки информации, ведущих к получению нового содержания, новой информации.
Основные понятия, рассматриваемые на уроке:
Используемые на уроке средства ИКТ:
персональный компьютер (ПК) учителя, мультимедийный проектор, экран;
Электронное приложение к учебнику:
презентация «Обработка информации»;
презентация «Задача о напитках»;
Список литературы и Интернет-ресурсов:
Учебник: Босова Л. Л. Информатика 5 класс – М.: БИНОМ, Лаборатория Знаний, 2013
Методическое пособие: Л.Босова, А.Босова «Уроки информатики в 5-6 классах», – М.: БИНОМ, Лаборатория Знаний, 2013.
Босова Л.Л. Информатика: рабочая тетрадь для 5 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013.
4. Югова Н.Л., Камалов Р.Р. Поурочные разработки по информатике: 5 класс.- М.: ВАКО, 2009.
5. Гин С.И. Мир логики: Методическое пособие для учителя начальной школы/ Библиотека учителя начальной школы. – М.: Вита-Пресс, 2003.
Повторение изученного материала.
Объяснение нового материала.
Обобщение первичного закрепления и систематизации знаний .
Заключительная часть. Подведение итогов урока. Домашнее задание. Выставление оценок.
Орг. Момент. Здравствуйте уважаемые гости, здравствуйте ребята. Мы начинаем наш урок. На прошлом уроке, вы выполняли домашнее задание на карточках. Сдайте, пожалуйста.
Я Вам раздам зачетные книжки, в которых вы будете, себя оценивать за работу на уроке и в конце урока я их соберу, чтобы выставить Вам оценки.
учени_____ 5 (__) класса
Ответы на вопросы:
Работа в тетради:
Оцени себя, используя, следующие изображения:
– те, кто считает, что хорошо
понял тему и поработал на уроке;
– те, кто считает, что не очень
хорошо понял тему; 
– те, кто считает, что ему надо еще много работать над данной темой
Соблюдение правил ТБ в кабинете иформатики:
Выполнение практического задания на ПК:
Повторение изученного материала
Давайте вспомним материал, изученный на прошлом уроке. Ответьте на вопросы.
Как называется по-другому обработка информации? (преобразование)
Приведите примеры обработки (преобразования) информации, ведущие к изменению её формы, но не содержания;
Приведите примеры обработки (преобразования) информации, ведущие к изменению её содержания, к получению новой информации;
Можно ли утверждать, что для успешного решения математических задач достаточно знать все изученные формулы, а рассуждать логически не обязательно? Приведите примеры. (Нет, есть такие задачи, при решении которых надо сначало хорошо проанализировать входную информацию, а потом приступить к ее решению)
Какие математические формулы должен знать человек, занимающийся ремонтом квартиры?
Нужны ли при решении житейских задач знания, полученные вами в школе?
Мы уже умеем преобразовывать информацию по заданным правилам. Давайте вспомним, как это преобразование выполняется, открываем РТ на стр. 129 № 177 (презентация «Преобразование», слайд№2).
Мы с вами рассматривали, как можно обрабатывать (преобразовывать) информацию, изменяя не только её форму, но и содержание. Рассмотрели случаи, когда в результате обработки возникает новая информация. А всегда ли правила преобразования информации чётко сформулированы? Часто человеку приходиться анализировать, рассматривать варианты и делать некоторый выбор?
На столе стояли 3 стакана с вишней. Оксана съела один стакан вишни. Сколько стаканов осталось?
(3 стакана)
Зажгли 7 свечей, 2 из них погасли. Сколько свечей осталось? (2)
В клетке находятся 3 кролика. Три девочки попросили дать им по одному кролику. Каждой из них дали кролика. И все же в клетке остался один кролик. Как могло так случиться? (одной девочке дали кролика в клетке)
В классе, где шел урок, находилось 20 человек. Из них 10 девочек. Сколько в классе находилось мальчиков? (9 мальчиков – учитель тоже человек!)
При решении этих задач вы пользовались какими-нибудь правилами? Что вам помогло при решении этих задач?
Итак, мы с вами занимаемся различными видами преобразования информации. Пришло время назвать тему нашего урока. Проанализируйте все действия, что мы с вами делали, и скажите, как будет звучать тема нашего урока? (Преобразование информации путем рассуждений).
Как вы думаете, чему вы сегодня научитесь на уроке? Что узнаете нового?
Сегодня нам предстоит научиться создавать новую информацию путем рассуждений.
Введение знаний. Введение новых понятий, объяснение нового материала.
— Сегодня на уроке мы познакомимся со способом получения новой информации. Запишите в тетрадь определение. (презентация, слайд №4)
Решая любые задачи, мы сначала анализируем входную информацию (то, что дано), и на выходе получаем новую информацию – ответ.
Рассмотрим пример (презентация, слайд№5).
На лужайке сидел Рыбалов,
Терпеливо копал червяков.
Увидал Рыбалова Скворец – и решил:
Ищет корм, даже лучше, чем я…
Видно тоже большая семья!»
— Как рассуждал скворец? Может ли его вывод оказаться правильным? Назовите входную и выходную информации.
Игра: «Возьму тебя с собой» (преобразование информации путем рассуждений).
Давайте, с вами поиграем. Ведущий будет Вадим. Мы будем говорить действия (преобразования) с информацей, а он должен проанализировать и сказать берет он нас с собой или нет. Например, решение головоломок (да). Так как, решая, нужно мыслить логически.
Сегодня мы рассмотрим такие задачи, к решению которых можно прийти путем рассуждений, а также поучимся правильно рассуждать.
Решим задачу (слайд 8). — Назовите входную и выходную информации.
Под каждой банкой подписываем те продукты, которые могут там находиться. Т.к. этикетки перепутаны, то под банкой с этикеткой «соль» пишем: «сахар» или «мука». Под банкой с этикеткой «сахар» пишем: «соль» или «мука», а под банкой с этикеткой «мука» пишем: «соль» или «сахар». Затем открываем любую банку, например с этикеткой «соль», и видим, что там мука. Значит, слово «сахар» вычеркиваем. Также вычеркиваем слово «мука», написанное под банкой с этикеткой «сахар». Значит, в этой банке находится соль, а в банке с надписью «мука» – сахар».
Самостоятельно решите задачу стр. 96 учебника № 15. К доске Кириллин Антон.
А теперь представим, детки,
Будто руки наши – ветки.
Покачаем ими дружно,
Словно ветер дует южный.
Ветер стих. Вздохнули дружно.
Нам урок продолжить нужно.
Подравнялись, тихо сели
И на доску посмотрели.
Обобщение первичного закрепления и систематизации знаний.
Учитель проводит консультации по ходу работы учащихся. Учащиеся разбиваются на 2 группы, решают задачи и представляют свое решение перед классом. Если правильных решений несколько, то определить более простое и понятное решение. Если есть неправильное решение, то найти ошибку в рассуждениях группы.
Работа в группах:
Обработайте информацию. Заполните таблицы.
Ученики 5-1 класса посадили 31 дерево, а ученики 5-2 класса – на 9 деревьев больше. Сколько деревьев посадили оба класса вместе?
На прием к доктору Айболиту пришли филин, щука и цапля. Доктор записал в карточку возраст каждого. Оказалось, что цапля моложе филина, а щука такого же возраста, как филин. Кто старше: цапля или щука? (цапля)
Рассказать ТБ при работе за ПК (проговорить с учениками).
Практическая работа № 13 (задание 5) «Панируем работу в графичесом редакторе». Если предварительно обдумать последовательность своих действий, то в графическом редакторе достаточно быстро можно построить самые сложные объекты.
Класс разбивает на группы. Каждая группа работает над проектом: «Логика и жизнь».
1 группа: Основоположники логики; (историки)
2 группа: Может ли ПК быть нелогичным? (технические специалисты)
3 группа: Какими логическими приемами владел Шерлок Холмс? (психологи)
Основополагающий вопрос: Жизнь логична или логика жизненна?
Найти связь между логическим мышлением и компьютером. Установить, подчинена ли работа компьютера логическим законам.
Логика (др.-греч. λογική — «наука о правильном мышлении», «искусство рассуждения».
Существенный вклад в развитие логики принадлежит Платону (427-347). Проблемы логики рассматриваются в его диалогах «Теэтет», «Парменид», «Софист» и др.
В основе современной логики лежат учения, созданные еще древнегреческими мыслителями, хотя первые учения о формах и способах мышления возникли в Древнем Китае и Индии.
Основоположником традиционной логики является Аристотель, который впервые отделил логические формы мышления от его содержания.
Принципы работы вычислительных машин в своей основе весьма просты. Работа ПК состоит в операциях над числами и символами, закодированными двумя цифрами – 0 и 1, и пересылке этой информации по линиям связи. А работа всех устройств ПК заключается в операциях над этими последовательностями из нулей и единиц. Средством обработки двоичных сигналов в ПК являются логические элементы. Оказывается, что для реализации любых логических операций над двоичными сигналами достаточно элементов трех типов — элементов, реализующих три основные логические операции: И, ИЛИ и НЕ (то есть объединение, пересечение, отрицание). В состав процессора входит арифметико-логическое устройство, которое отвечает за арифметические и логические операции на ПК.
Чтобы расширить возможности познания человек создал микроскоп и телескоп, радио и телевидение, ЭВМ и космическую ракету, луноход и искусственные спутники планет, которые позволили ему глубже и полнее познавать свойства природных и социальных явлений.
Изобретены различные методы познания, расширяющие возможности разума человека: моделирование и математические методы, обработка информации на Персональных компьютерах.
Чтобы эффективно пользоваться всеми этими методами и изобретениями, мышление человека должно быть безупречным, логически правильным. Человек с древних времен стремился познать законы правильного мышления, то есть логические законы. Наука логика помогает познанию этих законов.
Логическое мышление не является врожденным, поэтому его можно и нужно развивать различными способами (методами). Интересным приемом развития мышления является решение логических задач.
Логика нужна всем людям, работникам самых разных профессий. Преподавателям, ибо они не смогут эффективно развивать мышление учащихся, не владея логикой. Юристам, которые строят свои обвинения и защиту в соответствии с правилами логики. Врачам, ставящим диагноз на основании проявлений болезни, – логика необходима вообще всем людям как интеллектуального, так и умственного труда.
Учащимся логика поможет в процессе овладения ими многообразной информацией, с которой они встретятся при изучении различных наук и в практической деятельности.
Дедуктивный метод Шерлока Холмса:
На основе всех фактов и улик строится полная картина преступления.
Отталкиваясь от полученной картины преступления, ищется единственно соответствующий ей обвиняемый.
С точки зрения терминологии, Холмс, скорее, пользовался «индуктивным методом» (общее суждение делается на основе частностей: окурок-оружие-мотив-личность, следовательно, мистер X — преступник). Дедукция, в этом случае, выглядела бы так: мистер Х — единственный человек с темным прошлым в окружении потерпевшего, следовательно, это именно он совершил преступление.
При составлении представления о картине преступления Холмс использует строгую логику, которая позволяет по разрозненным и мало значащим в отдельности деталям восстановить единую картину так, как если бы он видел происшествие своими глазами.
Логическое мышление необходимо людям всех профессий;
Логика необходима для работы ПК и его конструирования.
Учитель проводит рефлексию настроения и эмоционального состояния, деятельности и содержания учебного материала.
Источник
Урок по теме «Представление информации, языки, кодирование», информатика, 10 класс
Выбранный для просмотра документ Кодирование информации.doc
Урок 4. Представление информации, языки, кодирование
Цели: сформировать у учащихся понимание процесса обмена информацией; показать различные виды кодирования информации; выявить преимущества двоичного кодирования различных видов информации.
Требования к знаниям и умениям:
Учащиеся должны знать:
что такое «код», «кодирование», «двоичное кодирование», бит;
почему в вычислительной технике используется двоичное кодирование информации;
как кодируются различные виды информации в вычислительной технике.
Учащиеся должны уметь:
восстанавливать информацию по ее кодовому представлению.
Программно-дидактическое обеспечение: ПК, программа PowerPoint , таблицы и схемы.
I . Постановка целей урока
1. Каким образом информация добирается от источника информации до приемника?
2. Что означает код 1101101?
3. Как информация кодируется в компьютере? Почему именно так?
II . Изложение нового материала
1. Кодирование информации
Когда человек или какой-либо другой живой организм или какое-то устройство участвуют в информационном процессе, то все они представляют информацию в той или иной форме. При выполнении домашнего задания вы также представляли информацию в различных, формах.
Так вот, когда мы представляем информацию в разных формах или преобразуем ее из одной формы в другую, мы информацию кодируем.
Код — это система условных знаков для представления информации.
Кодирование — это операция преобразования символов или группы символов одного кода в символы или группы символов другого кода.
Человек кодирует информацию с помощью языка.
Язык — это знаковая форма представления информации.
Командные языки операционных систем;
Алфавит – набор основных символов, различимых по их начертанию
Кириллица – 33 буквы;
Латиница – 26 букв;
Алфавит жестко зафиксирован.
изображения элементов различных схем и др.
Синтаксис – правила для образования предложений языка
Формируется из большого числа правил, из которых существуют исключения
Наличие строгих правил
Грамматика – правила правописания
Физическая природа знаков
Изображения на бумаге, звуки (фонемы), электрические импульсы и т.д.
Процесс чтения текста – это обратный по отношению к письму процесс, при котором письменный текст преобразуется в устную речь. Чтение можно назвать декодированием письменного текста. Схематически эти два процесса можно изобразить на схеме:
Рис 1. Схема передачи информации через письменность
2. Цели и способы кодирования
Одну и ту же информацию можно кодировать разными способами.
Это зависит от ряда причин, каков носитель информации, какова окружающая обстановка, кто или что является источником информации и получателем, от засекреченности, от удобства обработки и т.д.
Одну и ту же информацию можно кодировать разными способами:
КОМПЬЮТЕР — русский язык
67 79 77 80 85 84 69 82— код А S С I I.
О 
Рис. 2. Кодовая таблица азбуки Морзе
бычно при кодировании информации используется средство кодирования — некоторая таблица, которая устанавливает соответствие между знаками разных кодов. Например, для кода Морзе есть специальная таблица, в которой указаны символы алфавита и их представление с помощью набора точек и тире.
Таблица азбуки Морзе .
В процессе обмена информацией кроме кодирования информации происходит и ее декодирование.
Пример: как создается новая мелодия
Существует множество способов кодирования. Например, стенография — быстрый способ записи устной речи. Ею владеют лишь немногие специально обученные люди стенографисты. Они успевают записывать текст синхронно с речью выступающего человека. В стенограмме один значок обозначает целое слово или сочетание букв.
Расшифровать (декодировать) стенограмму может только сам стенографист.
П
осмотрите на текст стенограммы на рис. 3. Там написано следующее: «Говорить умеют все люди на свете. Даже у самых примитивных племен есть речь. Язык — это нечто всеобщее и самое человеческое, что есть на свете.»
Можно придумать и другие способы кодирования.
Рис. 3. Стенограмма
риведенные примеры иллюстрируют следующее важное правило: для кодирования одной и той же информации могут быть использованы разные способы; их выбор зависит от ряда обстоятельств: цели кодирования, условий, имеющихся средств. Если надо записать текст в темпе речи, делаем это с помощью стенографии; если надо передать текст за границу, пользуемся латинским алфавитом; если надо представить текст в виде, понятном для грамотного русского человека, записываем его по правилам грамматики русского языка.
Еще одно важное обстоятельство: выбор способа кодирования информации может быть связан с предполагаемым способом ее обработки. Обсудим это на примере представления чисел — количественной информации. Используя русский алфавит, можно записать число «тридцать пять». Используя же алфавит арабской десятичной системы счисления, пишем: 35. Пусть вам надо произвести вычисления. Скажите, какая запись удобнее для выполнения расчетов: «тридцать пять умножить на сто двадцать семь» или «35 х 127»? Очевидно, что для перемножения многозначных чисел вы будете пользоваться второй записью.
Заметим, что две эти записи, эквивалентные по смыслу, используют разные языки: первая — естественный русский язык, вторая — формальный язык математики, не имеющий национальной принадлежности. Переход от представления на естественном языке к представлению на формальном языке можно также рассматривать как кодирование. Человеку удобно использовать для кодирования чисел десятичную систему счисления, а компьютеру — двоичную систему.
Представьте с помощью формальных и естественных языков следующую информацию:
Упражнение 2 (устно)
Девочка заменила каждую букву своего имени ее номером в алфавите. Получилось 141261. Как зовут девочку? (Код имени необходимо разделить следующим образом: 14— 1 —26— 1. 14—М, 1— А, 26 – Ш, 1 — А. Имя — Маша).
Разбить на этапы процесс обмена информацией в следующих ситуациях:
1. Работа телеграфа.
2. Разговор по телефону.
3. Отправление письма по почте.
Широко используемыми в информатике формальными языками являются языки программирования.
В некоторых случаях возникает потребность засекречивания текста сообщения или документа, для того чтобы его не смогли прочитать те, кому не положено. Это называется защитой от несанкционированного доступа. В таком случае секретный текст шифруется. В давние времена шифрование называлось тайнописью. Шифрование представляет собой процесс превращения открытого текста в зашифрованный, а дешифрование — процесс обратного преобразования, при котором восстанавливается исходный текст. Шифрование — это тоже кодирование, но с засекреченным методом, известным только источнику и адресату. Методами шифрования занимается наука криптография.
История технических способов кодирования информации
С появлением технических средств хранения и передачи информации возникли новые идеи и приемы кодирования. Первым техническим средством передачи информации на расстояние стал телеграф, изобретенный в 1837 году американцем Сэмюэлем Морзе. Телеграфное сообщение — это последовательность электрических сигналов, передаваемая от одного телеграфного аппарата по проводам к другому телеграфному аппарату. Эти технические обстоятельства привели Морзе к идее использования всего двух видов сигналов — короткого и длинного — для кодирования сообщения, передаваемого по линиям телеграфной связи.
Такой способ кодирования получил название азбуки Морзе. В ней каждая буква алфавита кодируется последовательностью коротких сигналов (точек) и длинных сигналов (тире). Буквы отделяются друг от друга паузами — отсутствием сигналов.
В таблице на рис. 2 показана азбука Морзе применительно к русскому алфавиту. Специальных знаков препинания в ней нет. Их обычно записывают словами: «тчк» — точка, «зпт» — запятая и т. п.
Самым знаменитым телеграфным сообщением является сигнал бедствия « SOS » ( S ауе О u г S о uls — спасите наши души). Вот как он выглядит в коде азбуки Морзе:
Три точки обозначают букву S , три тире — букву О. Две паузы отделяют буквы друг от друга.
Характерной особенностью азбуки Морзе является переменная длина кода разных букв, поэтому код Морзе называют неравномерным кодом. Буквы, которые встречаются в тексте чаще, имеют более короткий код, чем редкие буквы. Например, код буквы «Е» — одна точка, а код буквы «Ъ» состоит из шести знаков. Зачем так сделано? Чтобы сократить длину всего сообщения. Но из-за переменной длины кода букв возникает проблема отделения букв друг от друга в тексте. Поэтому приходится для разделения использовать паузу (пропуск). Следовательно, телеграфный алфавит Морзе является троичным, так как в нем используется три знака: точка, тире, пропуск.
Равномерный телеграфный код был изобретен французом Жаном Морисом Бодо в конце ХIХ века. В нем использовалось всего два вида сигналов. Неважно, как их назвать: точка и тире, плюс и минус, ноль и единица. Это два отличающихся друг от друга электрических сигнала.
В коде Бодо длина кодов всех символов алфавита одинакова и равна пяти. В таком случае не возникает проблемы отделения букв друг от друга: каждая пятерка сигналов — это знак текста.
Код Бодо — это первый в истории техники способ двоичного кодирования информации. Благодаря идее Бодо удалось автоматизировать процесс передачи и печати букв. Был создан клавишный телеграфный аппарат. Нажатие клавиши с определенной буквой вырабатывает соответствующий пятиимпульсный сигнал, который передается по линии связи. Принимающий аппарат под воздействием этого сигнала печатает ту же букву на бумажной ленте.
Огромное количество способов кодирования информации неизбежно привело пытливый ум человека к попыткам создать универсальный язык или азбуку для кодирования. Эта проблема была достаточно успешно реализована лишь в отдельных областях техники, науки и культуры. Своя система кодирования информации существует и в вычислительной технике. Она называется двоичным кодированием. Всю информацию, с которой работает вычислительная техника, можно представить в виде последовательности всего двух знаков — 1 и 0. Эти два символа называются двоичными цифрами, по-английски — binary digit или сокращенно bit — бит.
1 бит кодирует 2 понятия или сообщения (0 или 1).
2 бита —4 разных сообщения (11 или 00 или 01 или 10).
З бита —8 разных сообщений.
4 бита — 16 сообщений и т.д.
Это также равномерный двоичный код. Проблемы кодирования информации в компьютере и при передаче данных по сети мы рассмотрим несколько позже.
Уровень знания: выучить что такое код, кодирование, бит, знать историю технических способов кодирования информации.
Уровень понимания: как кодируется информация с помощью азбуки Морзе, в памяти компьютера? Почему именно так, а не иначе?
Источник
