Главные вкладки

    Урок информатики в 8-ом классе (№1) Тема: «Измерение информации. Содержательный и алфавитный подход к измерению информации»
    план-конспект урока по информатике и икт (8 класс) на тему

    Капленко Надежда Николаевна

    Урок информатики в 8-ом классе (№1)

    Тема: «Измерение информации. Содержательный и алфавитный подход к измерению информации»

    Скачать:

    ВложениеРазмер
    Файл 1ur-urok_-_povtorenie_pr.materiala_v_7_kl.docx44.96 КБ

    Предварительный просмотр:

    Урок информатики в 8-ом классе (№1)

    Тема: «Измерение информации. Содержательный и алфавитный подход к измерению информации»

    Цель: Обобщающий урок по теме, самостоятельная работа.

    Задачи:

    образовательные – дать понятие количества информации, познакомить с содержательным и алфавитным подходом при определении количества информации, познакомить с единицами измерения информации, формировать практические навыки по определению количества информации.

    развивающие – продолжить формирование научного мировоззрения, расширять словарный запас по теме «Информация».

    воспитательные – формировать интерес к предмету, воспитывать настойчивость в преодолении трудностей в учебной работе.

    Метод обучения: объяснительно-иллюстративный.

    Тип урока: комбинированный.

    Формы учебной работы учащихся:

    фронтальная работа, работа в группах, индивидуальная работа.

    Основные понятия: алфавит, мощность алфавита, информационный вес символа в алфавите, производные единицы измерения информации.

    Оборудование:

    • доска,
    • маркер,
    • мультимедийная установка,
    • компьютеры,
    • стенды с тематической информацией,
    • Программное обеспечение: Mytest, PowerPoint,

    План урока:

    1.Орг.момент.

    2.Повторение пройденного материала в 7 классе.

    3. Активация познавательной деятельности

    4.Физкультминутка.

    5.Закрепление материала. Решение задач.

    6.Подведение итогов.

    Домашнее задание.

    Ход урока:

    1. Организационный этап (приветствие, определение отсутствующих на уроке, готовность учащихся к уроку)  (1 мин.)

    2. Повторение пройденного материала в 7 классе. (см. мультимедийную презентацию)

     1. Сегодня мы с вами вспомним, что такое информация, как она изменяется,в каких единицах измеряется .

    Мы с вами говорили о том, что в основе нашего мира лежат три составляющие – вещество, энергия и информация.

    - Можно ли измерить вещество? (можно взвесить, определить длину, найти объем и т.д.)

    - Можно ли определить количество энергии? (можно тепловую, электроэнергию и т.д.)

    - Но как измерить количество информации?

    Количество информации в одном том же сообщении, с точки зрения разных людей, может быть разным. Пример, для человека, не владеющего китайским языком, вывеска на китайском языке не несёт никакой информации. Информативным для человека является то сообщение, которое содержит новые и понятные сведения.

     Задание № 1. Определите количество информации с позиции «информативно» или «не информативно».

    1. Столица России – Москва (не инф., т.к. уже знаем).
    2. Сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы (не инф., уже знаем).
    3. Эйфелева башня имеет высоту 300 метров и вес 9000 тонн (инф.).
    4. Дифракцией света называется совокупность явлений, которые обусловлены волновой природой света и наблюдаются при его распространении в среде с резко выраженной оптической неоднородностью (не инф., т.к. непонятно).

    Следует отличать понятия информация и информативность.

    - Содержит ли учебник физики 8 класса информацию? (да)

    - Для кого он будет информативным – для ученика 8 класса или 1 класса? (для ученика 8 класса)

    Вывод: количество информации зависит от информативности.

    Информативность можно обозначить 1, не информативная информация равна 0. Но это не даёт точного определения количества информации.

    Существует 2 подхода при определении количества информации – содержательный и алфавитный. Содержательный применяется для измерения информации, используемой человеком, а алфавитный – компьютером.

    Компьютер не понимает смысла информации, поэтому для её измерения нужен другой подход. Информация передаётся с помощью сигналов. Горит зелёный свет – можно переходить улицу, горит красный – стой. Поднял руку на уроке – учитель понял, что ты можешь ответить на его вопрос. В этих примерах сигнал имеет два состояния, их двух вариантов мы выбираем один.

    Сообщение содержит информацию, если оно приводит к уменьшению неопределенности наших знаний.

    Количество информации можно рассматривать как меру уменьшения неопределенности знания при получении информационных сообщений. (Выделенное курсивом учащиеся записывают в тетрадь).

    Для количественного выражения любой величины необходимо определить единицу измерения. Например, для измерения длины выбран определенный эталон метр, массы – килограмм.

     Минимальная единица информации называется бит.

     1 бит – это такое количество информации, уменьшающее неопределенность знаний в два раза.

    Чтобы закодировать все символы нужна комбинация из 8 нулей и единиц, подобный набор называют двоичным кодом и это составляет 

    1 байт = 8 бит = 1 символ.

    1 килобайт=1024 байт

    1мегабайт=1024 килобайт

    1 гигабайт=1024 мегабайт

    1 терабайт=1024 гигабайт

    //Для человека получение новой информации приводит к расширению знаний, или к уменьшению неопределенности. Например, сообщение о том, что завтра среда, не приводит к уменьшению неопределенности, поэтому оно не содержит информацию.

    Пусть у нас имеется монета, которую мы бросаем на ровную поверхность. Мы знаем до броска, что может произойти одно из двух событий – монета окажется в одном из двух положений: «орел» или «решка». После броска наступает полная определенность (визуально получаем информацию о том, что выпал, например, «орел»). Информационное сообщение о том, что выпал «орел» уменьшает нашу неопределенность в 2 раза, так как получено одно из двух информационных сообщений.

    В окружающей действительности достаточно часто встречаются ситуации, когда может произойти больше, чем 2 равновероятных события. Так, при бросании шестигранного игрального кубика – 6 равновероятных событий. Событие выпадение одной из граней кубика уменьшает неопределенность в 6 раз. Чем больше начальное число событий, тем больше неопределенность нашего знания, тем больше мы получим информации при получении информационного сообщения.//

    3. Активация познавательной деятельности

      N = 2 I,  где N – количество возможных событий, I – количество информации.

    Задача № 1. Сколько бит информации несет сообщение о том, что из колоды карт достали даму пик?

    Ответ: 32=2 I,  т.е. I=5 бит

    3. Алфавитный подход к измерению информации (5 мин.)

    Суть алфавитного подхода к измерению информации определяется по количеству использованных для ее представления знаков некоторого алфавита. Например, если при представлении числа XVIII использовано 5 знаков римского алфавита, то это и есть количество информации. То же самое число, т. е. ту же самую информацию, можно записать в десятичной системе (18). Как видим, получается 2 знака, т. е. другое значение количества информации.

    Алфавит – конечный набор символов, используемых для представления информации.

    Мощность алфавита – число символов в алфавите.

    (записать определение в тетрадь)

    Для того чтобы при измерении одной и той же информации получалось одно и то же значение количества информации, необходимо договориться об использовании определенного алфавита. Так как в технических системах применяется двоичный алфавит, то его же используют для измерения количества информации.

    Количество знаков в алфавите N=2, N=2 i , I – количество информации, I = 3 бита.

    N=2 i  , где N – мощность алфавита, количество символов в алфавите,

    i -  информационный вес каждого символа, измеряется в битах. I – информационный объем текста, высчитывается по формуле. I=K*i, где К – количество символов в тексте.

    Чем большее количество знаков в алфавите, тем большее количество информации несет 1 знак алфавита.

    4. Физкультминутка. (1 мин.)

    Раздаю детям карточки с единицами измерения информации, надо встать и собрать равенства.

    5. Закрепление материала.  Решение задач на определение количества информации.

    № 1. Определите самостоятельно количество информации, которое несет 1 буква русского алфавита.

    Ответ: буква русского алфавита несет 5 битов информации (при алфавитном подходе к измерению информации).

    № 2.  Два текста содержат одинаковое число символов. Первый текст составлен в алфавите мощностью 32 символа, второй – мощностью 64 символа. Во сколько раз отличается количество информации в этих текстах?

    Ответ: 1) 32=2 i ,  I = 5 бит

               2) 64 = 2 i , I = 6 бит

    № 3.  Практическая работа (Сайды: 10-13)

    Сл.: 12

    3.Сколько информации несёт сообщение о том, что было угадано число в диапазоне целых чисел от 684 до 811?

    Решение:

    811-684=128 (включая число 684), N=128, i=7 бит (2^7=128).

    Где N - мощность алфавита.

    Ответ: 7 бит информации.

    Сл.: 13

    4.В школьной библиотеке 16 стеллажей с книгами, на каждом – по 8 полок. Ученику сообщили, что нужный учебник находится на 2-ой полке 4-го стеллажа. Какое количество информации получил ученик?

    Решение:

    2^i=N, где N - объём информации, а i - кол-во бит, которым кодируется единица информации. N=16*8=128.

    2^i=128

    i=7

    Ответ: 7бит

    5. Поле для игры в крестики-нолики содержит 64 клетки. Первый игрок ставит крестик в любую клетку. Какое количество информации получит второй игрок при первом ходе первого игрока?

    Решение:

    Есть формула 2^i=N

    В ней i- степень двойки- является количеством информации, а N- количество вариантов

    Так как поле размером 8х8, всего у нас 64 клетки, так?) Соответственно 64 варианта первого хода игрока

    Подставляем 64 в формулу, получается 2^i=64

    И находим i

    В какой степени 2 будет равняться 64? В 6-ой степени)

    И ответ- 6 бит

    6. Подведение итогов урока в форме теста

    - Какие существуют подходы к определению количества информации?

    Ответ: существует 2 подхода к измерению количества информации – смысловой и технический или алфавитный.

    - В чем состоит отличие одного подхода от другого?

     Ответ: при смысловом подходе количество информации – мера уменьшения неопределенности знания при получении информационного сообщения, при алфавитном – количество знаков в сообщении * количество информации, которое несет 1 знак алфавита.

    - Назовите единицы измерения информации от самых маленьких до самых больших.

    Ответ: бит, байт, Кб, Мб, Гб, Тб.

    - На какую величину отличается байт от Кб, Кб от Мб, Мб от Гб?

    Ответ: 1024 (210).

    - Сколько битов содержится в 1 байте?

    Ответ: 8.

    - Что такое бит при смысловом и алфавитном подходе к определению количества информации?

    Ответ: при смысловом подходе бит – уменьшение неопределенности знания в 2 раза при получении информационного сообщения;

    при алфавитном подходе бит – информационная емкость одного знака при двоичном кодировании.

    7. Домашнее задание (3 мин.) (С.И.Семакин  «Информатика. Базовый курс. 8 класс»)

    1. Приведите примеры информационных сообщений, которые несут 1 бит информации.


    По теме: методические разработки, презентации и конспекты

    Конспект урока на тему: «Алфавитный подход к измерению информации. Единицы измерения информации»

    Тема: Алфавитный подход к измерению информации. Единицы измерения информации.Цель: Познакомить учащихся с алфавитным подходом к измерению информацииЗадачи:     образовательна...

    Конспект урока по теме "Алфавитный подход к измерению информации"

    Конспект урока с использованием  информационно-коммуникационных технологий в образовании...

    Конспект урока по информатике в 8 классе "Алфавитный подход к измерению информации"

    На уроке рассматривается понятие количества информации, учащиеся знакомятся с  алфавитным подходом при определении количества информации, знакомятся с единицами измерения информации, учатся ...

    Единица измерения. Содержательный и алфавитный подход к измерению информации.

    Единица измерения.Содержательный и алфавитный подход к измерению информации....

    Открытый урок по теме "Алфавитный подход к измерению информации". по учебнику Л.Л.Босова

    Урок обобщающий. Решение задач по формулам, работа в парах, онлайн-тестирование....