Кодирование информации. Свойства информации



информатика в школе: кодирование информацииИздавна люди пользовались шифрами. Самыми простыми и удобными являются цифровые шифры.  Исходя из того, что компьютер – это электрическое устройство, «разговаривать» с ним можно языком электрических параметров, в частности, напряжением. Когда нет напряжения - используем "0", когда есть – «1». Таким образом, с помощью двух элементов можно зашифровать любую информацию. Итак, для обработки компьютером  любая информация представляется в виде чисел, записанных с помощью цифр 0 и 1 (или говорят, что информация представляется в виде двоичных кодов). А процесс шифрования сообщений называют кодированием.

 

Тема уроку: Кодирование информации. Свойства информации

Цель уроку: - формировать понятие о кодировании информации, представлении информации в ПК;

- формировать понятия о свойствах информации;

- развивать познавательные интересы;

- воспитывать внимание, интерес к предмету

Структура урока

I.  Организационный момент. Проверка домашнего задания (7 мин)

  1. Мотивация изучения нового материала. Сообщение темы и задач урока (2 мин)
  2. Изучение нового материала (33 мин)
  3. Подведение итогов урока (3 мин)

V.  Домашнее задание (1 мин)

Ход урока

  1. I. Проверка домашнего задания

По заранее заготовленной учителем презентации повторить с учащимися  основной  материал предыдущего урока

  • Что такое информация?
  • Процесс получения информации
  • Что такое источник, данные, сообщение шум?
  • Принцип передачи информации
  • Способы представления информации
  • Носители информации
  • Виды информации
  • Что изучает наука информатика?

Задание. Заполните таблицу данными из приведенного списка:

сигнал, «идет дождь», бумага, 115, звук, рисунок, буквы, аудиокассета, число, звонок  на  урок, "М", дискета.

Некоторые данные могут встречаться в разных столбцах.

Способ представления информации

Носитель

Сообщение

 

 

 

  1. II. Мотивация учебной деятельности.

Задание 1 С помощью сдвига на две буквы русского алфавита ( а ?в) зашифруйте слова:  информация, компьютер, информатика.

Мы не случайно начали работу с данного задания.

Сообщается учащимся тема урока, ее цели

  1. III. Для того, чтобы компьютер мог обработать информацию, она должна быть представлена в едином виде, «понятном» компьютеру. Следовательно, необходим «язык», при помощи которого компьютер смог бы «прочитать» и обработать любую информацию.

Издавна люди пользовались шифрами. Самыми простыми и удобными являются цифровые шифры.  Исходя из того, что компьютер – это электрическое устройство, «разговаривать» с ним можно языком электрических параметров, в частности, напряжением. Когда нет напряжения - используем "0", когда есть – «1». Таким образом, с помощью двух элементов можно зашифровать любую информацию.

Итак, для обработки компьютером  любая информация представляется в виде чисел, записанных с помощью цифр 0 и 1 (или говорят, что информация представляется в виде двоичных кодов). А процесс шифрования сообщений называют кодированием.

Кодирование – процесс замены знаков одного набора знаками другого набора при сохранении смысла той информации, которая с помощью этих знаков подается.

Код – система условных знаков для передачи, хранения и обработки информации

  • Мы с вами выяснили, что информацию можно закодировать. А можно ли ее измерять? И если можно, то как?

(учащиеся приводят свои рассуждения)

Наименьшим количеством информации является одно из двух возможных значений – 0 или 1. Такое количество информации называется  - бит.

Бит - это одна двоичная ячейка памяти, в которую можно записать 0 или 1, если записать подряд 8 битов, то получим 1 байт.

Для примера можно показать учащимся задачи на измерение информации, после записи правила:

Пусть в некотором сообщении содержатся сведения о том, что произошло одно из N событий. Тогда количество информации, заключенное в этом сообщении х бит и число N связаны формулой   2х = N.

Задача 1. «Вы выходите на следующей остановке?» - спросили человека в автобусе. «Нет» - ответил он. Сколько информации содержит ответ?

Решение. Так как количество возможных вариантов ответа два: «нет» и «да» (оба этих варианта равновероятны), то ответ может быть получен из уравнения 2х = 2, х =1.

Ответ: 1 бит информации.

Задача 2. Группа школьников пришла в бассейн, в котором 4 дорожки для плаванья. Тренер сообщил, что группа плавать будет на дорожке номер 3. Сколько информации получили школьники из этого сообщения?

Задача 3. Была получена телеграмма: «Встречайте, вагон 7». Известно, что в составе поезда 16 вагонов. Какое количество информации было получено?

Задача 4. Сообщение о том, что Петя живет во втором подъезде, несет 3 бита информации. Сколько подъездов в доме?

Мы с вами в повседневной жизни сталкиваемся с десятичной  системой счисления, в основе которой лежит число 10. Любое число можно представить в виде степеней числа 10.

Например. 87 = 8 *10 +7 = 8 *101 + 7 * 100

645 = 6 * 100 + 4 * 10 + 5 = 6 * 102 + 4 * 101 + 5 * 100

  • Как же получить запись числа в двоичной системе?

Вы уже догадались: нужно представить число как сумму степеней 2.

Для начала составим таблицу:

n

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

2n

1

2

4

8

16

32

64

128

256

512

1024

Пример. Представить число 5 в виде суммы степеней с основанием 2

5 = 4 +1 = 22 +1 =  1* 22 + 0 * 21 + 1 * 20

выписав, коэффициенты, находящиеся перед степенями двойки, получим запись числа 5 в двоичной системе счисления:  510 = 1012

910 = 8+1 = 23 + 1 = 1 * 23 + 0 * 22 + 0 * 21 + 1 * 20 = 10012

Пример. Представить число, записанное в двоичной системе счисления, в десятичной записи:

1000112 = 1 * 25 + 0 * 24 + 0 * 23 + 0 * 22 + 1 * 21 + 1 * 20 =

= 32 + 0 + 0 + 0 + 2 + 1 = 3510

  • Можно ли хранить информацию? Где ее можно хранить?

В персональных компьютерах для хранения информации используется накопитель на жестком диске (винчестер). Накопитель включает в себя магнитный диск, позиционер и комплект магнитных головок, размещенных в герметично закрытом корпусе.

Информационная емкость – это максимальное количество информации, которое может быть записано в устройство хранения информации.

Информация может храниться на разных материальных носителях, которые обеспечивают ее запись, хранение и воспроизведение. Диски и дискеты имеют одинаковый принцип записи информации.

У нас остался еще один вопрос – какими свойствами должна обладать информация?

(Учащимся предлагается проблемная ситуация. После того, как ребята ее проанализируют, выводы записываются в тетрадь в виде таблицы.)

Проблемная ситуация.

Представьте себе, что мы с вами находимся на заседании суда. Рассматривается дело рецидивиста. Наша задача оценить или охарактеризовать всю информацию, которая освещается на этом заседании:

1. Выступление и ответы самого преступника. Достоверная информация или нет.

2. Выступление адвоката, который получил  за защиту преступника деньги. Объективная информация или нет.

3. Акт экспертизы, в котором очень много специальных терминов. Понятная информация или нет.

4. Выступление прокурора, который вспомнил какие-то давние грехи подсудимого. Актуальная информация или нет.

5. Выступление свидетеля, который не все видел. Полная информация или нет.

6. Выступление свидетеля, который вообще перепутал преступника с другим человеком. Полезная информация или нет.

Особенности

Объяснения

Объективная

Не зависит от суждений кого-либо

Достоверная

Соответствует истинному положению вещей

Полная

Достаточная для правильных выводов и решений

Актуальная

Важная в данный момент времени

Полезная

Имеет практическую ценность

понятная

Не требует дополнительных вопросов

  1. I. Подведение итогов урока

Итак, что нового вы узнали на уроке, с какими вопросами познакомились?

Подвести кратко итоги занятия.

Домашнее задание






Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением

Сумма: код подтверждения