1 «Представление информации» (5-6 класс). План проведения урока «Информация. Кодирование.»

2 Рекомендации к уроку С самых первых уроков в 5 классе учащимся даются первоначальные представления о предмете информатики, об информации, видах информации, восприятии информации (см.диаграмму), об основных областях деятельности человека, связанных с применением информатики и ЭВМ. Важное мировоззренческое значение имеет раскрытие роли знаний об информационных процессах в живой природе, обществе, технике в формировании современной картины мира. информации видах информации см.диаграмму

3 Представление текстовой (символьной) информации. На следующем этапе обучения учащиеся знакомятся с термином «кодирование» и «декодирование», с различными языками, применяемыми для передачи информации, что значит алфавит какого-либо языка, с различными способами кодирования текста. После знакомства с теоретической частью учащиеся на конкретных примерах, используя различные кодировочные таблицы или шифры, убеждаются, что одну и ту же информацию можно закодировать и передать по-разному. Представление числовой информации. Учащиеся знакомятся с понятием «система счисления», как разделяются все системы счисления, которые существовали раньше и которые используются в наше время, с понятием основание позиционной системы счисления. На этом же уроке школьники узнают о:система счисления основание позиционной системы счисления – особенностях строения позиционных систем счисления не только на примере десятичной системы, но и других (двоичной, троичной, четверичной, восьмеричной, шестнадцатеричной и т.п.); – исторических предпосылках возникновения той или иной системы счисления; – примерах, показывающих, что многочисленные следы разных систем счисления сохранились до наших дней в языках многих народов.

4 После знакомства с теоретической частью вопроса учащимся дается задание: записать первые 25 чисел натурального числового ряда в разных системах счисления (например, в четверичной и семеричной системах) и на этих пример сделать вывод об особенностях позиционной системы счисления. В общем виде его можно сформулировать так: для записи числа в системе счисления с основанием n требуется n различных знаков (цифр), изображающих числа; n единиц какого-либо разряда образует единицу следующего разряда

5 На следующем уроке мы знакомимся с системами счисления, основанными на совершенно других принципах – непозиционными системами счисления. На примере общеизвестной римской системы (римских цифр) рассматриваются правила записи и образования чисел, а также смысл непозиционной системы счисления. Приводятся примеры некоторых других непозиционных систем счисления.непозиционными системами счисления Сравнивая позиционные и непозиционные системы делаются выводы об их принципиальном различии, о том, почему человечество пользуется именно позиционной десятичной системой счисления.

6 В курсе информатики 6 класса мы возвращаемся к понятиям позиционные и непозиционные системы счисления, но более подробно рассматриваются позиционные системы счисления, а именно такие вопросы: развернутая форма записи числа в позиционной системе счисления с основанием q; перевод целых чисел из системы счисления с основанием q в десятичную систему счисления; перевод целых чисел из десятичной системы счисления в системы счисления с другими основаниями.

7 Представление информации в ЭВМ (двоичная форма представления информации). В курсе обучения 6 класса опять рассматривается тема «Кодирование информации», но уже применительно к современной вычислительной технике, т.к. любая информация в ЭВМ может быть представлена в виде последовательностей двоичных символов – битов. Такое кодирование и называется двоичным. Здесь речь идет о кодировании в узком смысле. Широкое применение двоичного кодирования информации связано с автоматизацией процессов передачи и обработки информации. Учащиеся знакомятся с понятиями «бит» и «байт» как единицами измерения информации.Кодирование информации

8 Рассматривается, почему двоичное кодирование широко внедряется для представления в компьютере букв, цифр, знаков действий, знаков препинания и других символов. Учащиеся узнают о том, что в большинстве компьютеров используется международная таблица кодировки, получившая название ASCII (от англ. American Standard Code for Informational Interchange – американский стандартный код для информационного обмена), в которой с помощью последовательностей из 8 нулей и единиц (бит) можно закодировать 256 разных символов. Для закрепления умений и навыков двоичного кодирования предлагается самостоятельная работа.

9 Данное электронное пособие может быть использовано в массовой практике учителями информатики, в том числе в системе дополнительного образования, а тема «Системы счисления» и учителями математики как средней, так и старшей школы. Темы «Кодирование информации» и «Непозиционные системы счисления» с успехом можно применять в кружковой работе с целью расширения кругозора и развития мыслительных способностей, умений и навыков обработки информации. Кроме того, полученные умения и навыки кодирования могут пригодиться в дальнейшей практической деятельности, особенно мальчикам.

10 Понятие информации Информация – это сведения (сообщения) об окружающем нас мире, поступающие в виде знаков (символов), сигналов. Проснувшись утром, мы сразу попадаем в мир информации. Смотрим – получаем информацию; слышим – получаем информацию; берем предметы, едим, нюхаем – получаем информацию. Сразу после рождения ребенок начинает получать информацию об окружающем его мире. Информацию нам несут окружающие нас предметы и приборы: книги, журналы, газеты, телевидение, радио и т. п. С самых древних времен человек окружен информацией. Потребность выразить, передать информацию привела к появлению речи, письменности, изобразительного и музыкального искусства, вызвала к жизни книгопечатание, почтовую связь, телеграф, телефон, радио, телевидение, Интернет.

11 Виды информации Видео ЗвуковаяТекстовая ГрафическаяЧисловая мультфильмы; кино; видеофильм; речь; музыка; звуки природы; книги; газеты; журналы; чертежи; картины; схемы; цифры; таблица; умножения;

12 Системы счисления Системы счисления – это способ представления чисел и соответствующие ему правила действия над числами. Разнообразные системы счисления, которые существовали раньше и которые используются в наше время, можно разделить на позиционные и непозиционные. Знаки, используемые при записи чисел называются цифрами.

13 Позиционные системы счисления В позиционных системах счисления величина, обозначаемая цифрой в записи числа, зависит от ее позиции. Количество используемых цифр называется основанием позиционной системы счисления. Система счисления, применяемая в современной математике, является позиционной десятичной системой. Ее основание равно 10, т.к. запись чисел производится с помощью 10 цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Позиционный характер этой системы легко понять на примере любого многозначного числа. Например в числе 333 первая 3 означает 3 сотни, вторая – 3 десятка, третья – 3 единицы (значение каждой цифры зависит от того места, которое эта цифра занимает). Для записи чисел в позиционной системе с основанием n нужно иметь алфавит из n цифр. Обычно для этого при n 10 к десяти арабским цифрам добавляют буквы.

14 Непозиционные системы счисления Кроме позиционных, существуют и другие – непозиционные системы счисления, построенные на иных принципах. В непозиционных системах счисления от положения цифры в записи числа не зависит величина, которую она обозначает. Общеизвестным примером такой системы является римская система (римские цифры). В римской системе в качестве цифр используются латинские буквы: IVX L CDM ` В этой системе имеется некоторый набор основных символов и каждое число представляется как комбинация этих символов; смысл каждого символа не зависит от места котором он стоит. В римских числах цифры записываются слева направо в порядке убывания. В таком случае их значения складываются: VI = = 6LX = = 60 Если же слева записана меньшая цифра, а справа большая, то их значения вычитаются: IV = 5 – 1 = 4XL = 50 – 10 = 40

15 Кодирование информации Кодирование информации – процесс формирования определенного представления информации. Мы будем понимать под кодированием переход от одной формы представления информации к другой, более удобной для хранения, передачи или обработки. Обратное преобразование называется декодированием. Процесс кодирования и декодирования является взаимо-обратной операцией. В схеме передачи информации (или, еще говорят, схема коммуникации) должен присутствовать блок, отвечающий за кодирование передаваемого сообщения и за его декодирование для получателя. В этом случае схема коммуникации выглядит так: Кодирование Декодирование Сообщение, отправляемое источником информации Сообщение, получаемое от приемника информации

16 Диаграмма

17 Тема. Информация. Способы и формы представления информации. Кодирование. Двоичное кодирование. Единицы измерения информации. Цели урока: образовательная: Изучить понятие информации, ее свойств, единицы измерения информации. развивающая: развитие познавательного интереса, логического мышления, речи и внимания учащихся, формирование информационной культуры и потребности приобретения знаний; воспитательная: привитие учащимся навыка самостоятельности в работе, воспитание трудолюбия, чувства уважения к науке. Оборудование: компьютеры, лазерный проектор; программное обеспечение - презентация по теме урока, индивидуальные карточки с заданиями.

18 Ход урока I. Изложение нового материала (рассказ учителя) Термин информация происходит от латинского слова informatio разъяснение, изложение, осведомленность. Информацию друг другу мы передаем в устной и письменной форме, в форме жестов, мимики, знаков. Информацию мы получаем, передаем другим и делаем определенные умозаключения на ее основе. В любом виде информация выражает сведения о ком-то или о чем-то, и при этом она обязательно имеет некоторую форму форму рассказа, рисунка, статьи и т.д. Чертежи и музыкальные произведения, книги и картины, спектакли и фильмы все это формы представления информации. Поэтому информация в наиболее общем понимании это отражение предметного мира с помощью знаков и сигналов. Получение информации это в конечном счете получение фактов, сведений и данных о свойствах, структуре или взаимодействии объектов и явлений окружающего нас мира. Предметное содержание информации позволяет уяснить ее основные свойства: актуальность, доступность, полноту, достоверность. В процессе развития человеческого общества люди выработали большое число языков. Среди них язык жестов и мимики, язык рисунков и чертежей, язык музыки, разговорные языки и т.д

19 Примеры: 1. Язык жестов морской флажковый семафор. 2. Язык музыки ноты 3. Языки программирования. Основой большинства языков является алфавит. Алфавит это набор символов, из которых можно составить слова и фразы данного языка. Примеры: 1. Латинский алфавит (прописные буквы): A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, 2. Русский алфавит (прописные буквы): А, Б, В, Г, Д, Е, Ё, Ж, З, И, Й, К, Л, М, Н, О, П, Р, С, Т, У, Ф, Х, Ц, Ч, Ш, Щ, Ъ, Ы, Ь, Э, Ю, Я 3. Алфавит десятичных цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 4. Алфавит двоичных цифр: 0, 1.

20 Простота двоичного алфавита обеспечила его широкое применение в вычислительной технике. Значения 0 и 1 в компьютерах представляются физическими состояниями намагничено не намагничено, есть напряжение нет напряжения. В вычислительной технике для двоичных цифр 0 и 1 принят специальный термин бит. Бит от английского сокращения bit (binary digit двоичная цифра). Представление символов некоторого алфавита словами из нулей и единиц называется двоичным кодированием. Двоичный код должен быть такой длины, чтобы он обеспечивал кодирование всех символов алфавита. Из двух битов можно составить четыре различные комбинации: 00, 01, 10, 11, из трех восемь, из четырех шестнадцать различных комбинаций и т.д. Запись на доске: 2 бита 4 комбинации = 2 2, 3 бита 8 комбинаций = 2 3, 4 бита 16 комбинаций = 2 4, 5 бит 32 комбинации = 2 5, 6 бит 64 комбинации = 2 6, 7 бит 128 комбинаций = 2 7, 8 бит 256 комбинаций = 2 8. Набор из восьми бит называется байтом. 1 байт = 8 бит. Более крупные единицы измерения информации: 1 килобайт = 1024 байтам = 2 10 байтам. 1 мегабайт = 1024 килобайтам = 2 10 килобайтам = 2 20 байтам. 1 гигабайт = 1024 мегабайтам = 2 10 мегабайтам = 2 20 килобайтам = 2 30 байтам.

21 II. Закрепление изученного материала 1. Какие еще языки вы знаете? 2. Является ли языком азбука Морзе? 3. Из каких символов состоит язык азбуки Морзе? 4. Что такое бит? 5. Что такое байт? 6. Компьютер имеет оперативную память 32 Мб. Сколько бит это составляет? III. Домашнее задание Конспект.