Конспект урока в 10 классе "Представление текстов. Сжатие текстов"

4

Открытый урок по информатике по теме «Представление текстов. Сжатие текстов»

Цели урока:

Образовательные: - повторить понятия о таблицах кодировки, единицах измерения информации, формулах;

- изучение методов сжатия текстов и понятия архиватор;

- изучение понятия алгоритма Хаффмена;

- решение задач ЕГЭ.

- повторить правила разгадывания ребусов

Воспитательные: - воспитание стремления к получению новых знаний,

- воспитание коммуникативных качеств, умение слушать;

- воспитание навыков самостоятельного овладения знаниями.

Развивающие: - развитие логического мышления;

- развитие познавательного интереса;

- формирование умения анализировать, обобщать, сравнивать.

Тип урока: комбинированный.

Технологии: игровая, ИКТ, групповая, проектная, личностно-ориентированная.

Методы обучения: словесный, наглядные, репродуктивные, практический метод

Формы работы: фронтальная, самостоятельная, индивидуальная, групповая.

Возраст учащихся: 10 класс

Используемое оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, презентация в Power Point.

Дидактический материал: карточки с заданиями, учебники с деревом Хаффмена.

Продолжительность: 1 урок (45 минут).

План урока.

1. Орг. момент. Постановка задачи – 2 мин.

2. Изучение нового материала. Презентация проектов – 10 мин.

3. Закрепление нового материала - решение задач ЕГЭ – 8 мин.

4. Конкурсное задание 1– 2 мин.

5. Закрепление нового материала - решение задач ЕГЭ – 6 мин.

6. Конкурсное задание 1– 6 мин.

7. Дополнительный материал – 3 мин.

8. Домашнее задание – 2 мин.

9. Подведение итогов – 1 мин.

10. Резерв – 3 мин.

ХОД УРОКА

1. Организационный момент. Постановка задачи.

Здравствуйте. Сегодня у нас необычный урок, а урок - деловая игра. Представьте себе, что я – топ менеджер некоторой фирмы, ищущий фирму – исполнителя определенного объема работу. Но… Чтобы получить подряд на исполнение заказа, вы – должны пройти конкурсные испытания. По окончании урока, вы должны будете представить мне результаты своих изысканий. Первый тур испытаний – это Презентация своих фирм. Вы должны представить свои домашние заготовки – проекты, как бы характеризующие ваш основной вод деятельности. Первая фирма «Кодификатор» и вторая – «Архиватор». Прошу по очереди, представить свои фирмы.

1. Изучение нового материала. Презентация проектов.

Выступление «Кодификаторов». (При необходимости можно внести свои поправки в сообщение).

Рассматриваются две кодировочные таблицы: ASCII (ANSI) и Unicode. Как следствие – на 1 символ - 8 и 16 бит соответственно.

Выступление «Архиваторов». (При необходимости можно внести свои поправки в сообщение).

Рассматриваются два способа сжатия: RAR и ZIP. Их достоинства и недостатки.

1. Закрепление нового материала - решение задач ЕГЭ

   Каждый символ в Unicode закодирован двухбайтным словом. Оцените информационный объем следующего предложения в этой кодировке:. Слайд 1 Аппетит приходит во время еды.

   60 бит 480 бит 30 байт 300 байт

   В кодировке Unicode на каждый символ отводится два байта. Определите информационный объем слова из двадцати четырех символов в этой кодировке. Слайд 2

   384 бита 192 бита 256 бит 48 бит

   Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения на русском языке, первоначально записанного в 16-битном коде Unicode, в 8-битную кодировку КОИ-8. При этом информационное сообщение уменьшилось на 480 бит. Какова длина сообщения в символах? Слайд 3

   1) 30 2) 60 3) 120 4) 480

2. Конкурсное задание 1.

   В кодировке Unicode на каждый символ отводится два байта. Определите  информационный объем слова из двадцати букв в этой кодировке.

   320 бит 160 бит 40 бит 20 байт

3. Закрепление нового материала - решение задач ЕГЭ (Продолжение).

4) Документ объёмом 80 Мбайт можно передать с одного компьютера на другой двумя способами:

А. Сжать архиватором, предать по каналу связи, распаковать;

Б. Передать документ без использования архиватора.

При этом передача и архивация происходит по следующим условиям:

• Средняя скорость передачи данных по этому каналу составляет 2²⁴ бит в секунду.

• Объем сжатого архиватором документа равен 50% от исходного.

• Время, требуемое на сжатие документа — 10 секунд, на распаковку — 2 секунды.

Какой из этих двух способов быстрее и насколько? В ответе запишите сначала букву, и сразу после буквы время, насколько этот способ быстрее другого. Например, если способ А быстрее способа Б на 20 секунд, в ответе нужно написать А20. Слайд 4

Решение: Слайд 5

Сначала переведём скорость из бит/с в Мбайт/с. Для этого разделим биты сначала на 8, затем два раза на 1024. У нас получится:

2²⁴:8:1024:1024 = 2²⁴:2³:2¹⁰:2¹⁰ = 2^24-3-10-10 = 2¹ = 2 Мбайт/с.

Таким образом, без использования архиватора документ объемом 80 Мбайт будет передан за 80 Мбайт : 2 Мбайт/с = 40 секунд.

Объем сжатого документа равен 50% от 80 Мбайт, то есть 40 Мбайт. Время его передачи равно 40 Мбайт : 2 Мбайт/с = 20 секунд.

Однако на сжатие и распаковку вместе уходит 12 секунд, то есть общее время, необходимое для передачи файла способом А равно 20+12=32 секунды.

Выходит, что способ А быстрее способа Б на 8 секунд.

Ответ: А8

1. Конкурсное задание 2.

Документ объёмом 12 Мбайт можно передать с одного компьютера на другой двумя способами.

А. Сжать архиватором, передать архив по каналу связи, распаковать.

Б. Передать по каналу связи без использования архиватора.

Какой способ быстрее и насколько, если:

• средняя скорость передачи данных по каналу связи составляет 2²¹ бит в секунду;

• объём сжатого архиватором документа равен 75% исходного;

• время, требуемое на сжатие документа, – 13 секунд, на распаковку – 3 секунды?

В ответе напишите букву А, если быстрее способ А, или Б, если быстрее способ Б. Сразу после буквы напишите число, обозначающее, на сколько секунд один способ быстрее другого.

Так, например, если способ Б быстрее способа А на 23 секунды, в ответе нужно написать Б23.

Единицы измерения «секунд», «сек.», «с.» к ответу добавлять не нужно.

1. Дополнительно Алгоритм Хаффмана.

Страница 207 учебника.

1. Конкурсное задание 3.

Решение № 8 а) и б), и № 9 а).

1. Домашнее задание. В электронном дневнике.

Стр. 207-208 № 8 в,г, 9 б.

2) Документ объёмом 20 Мбайт можно передать с одного компьютера на другой двумя способами.

А. Сжать архиватором, передать архив по каналу связи, распаковать.

Б. Передать по каналу связи без использования архиватора.

Какой способ быстрее и насколько, если:

• средняя скорость передачи данных по каналу связи составляет 2²² бит в секунду;

• объём сжатого архиватором документа равен 80% исходного;

• время, требуемое на сжатие документа, – 16 секунд, на распаковку – 3 секунды?

В ответе напишите букву А, если быстрее способ А, или Б, если быстрее способ Б. Сразу после буквы напишите число, обозначающее, на сколько секунд один способ быстрее другого.

Так, например, если способ Б быстрее способа А на 23 секунды, в ответе нужно написать Б23.

Единицы измерения «секунд», «сек.», «с.» к ответу добавлять не нужно.

1. Подведение итогов.

Подведение итогов, выставление оценок.