План конспект урока Измерение информации

Конспект урока №14 по теме: "Единицы измерения информации и скорость передачи данных".

Учитель информатики: Гафаров Сервер Мухамедович

Дата проведения 19.12.2023

Цель урока: усвоение учащимися понятий алфавит, информационный вес символа и приобретение практических навыков по измерению количества информации и скорости ее передачи.

Планируемые образовательные результаты

предметные:

учащиеся должны знать:

• как определяется единица измерения информации - бит (алфавитный подход);

• что такое байт, килобайт, мегабайт, гигабайт. Как определить скорость передачи информации.

учащиеся должны уметь:

• измерять информационный объём текста в байтах (при использовании компьютерного алфавита);

• пересчитывать количество информации в различных единицах (битах, байтах, Кб, Мб, Гб);

• Измерять скорость передачи данных.

Метапредметные

Регулятивные:

• умение самостоятельно определять цель учебной деятельности, искать пути решения проблемы и средства достижения цели;

• умение продуктивно общаться и взаимодействовать в группе в процессе совместной деятельности;

• умение планировать работу в группе;

• умение планировать самостоятельную работу;

• умение выполнять учебное задание в соответствии с целью, соотносить учебные действия с известными правилами, выполнять учебное действие в соответствии с планом.

Коммуникативные:

• умение работать в группе;

• умение выслушать чужую точку зрения и обосновать свою;

• умение формулировать высказывание, согласовывать позиции и находить общее решение, обсуждать информацию;

• умение выражать свои мысли и идеи.

Познавательные:

• развитие навыков оперирования компьютерными информационными объектами в наглядно-графической форме;

• самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели;

• осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной и письменной форме;

• выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий;

• рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности.

Личностные

• понимание необходимости ответственного отношения к информационным ресурсам и информационному пространству;

• осознание неполноты знаний, проявление интереса к новому содержанию;

• установление связи между целью деятельности и ее содержанием;

• организация личного информационного пространства;

• стремление использовать полученные знания в процессе обучения другим предметам и в жизни;

• умение продуктивного взаимодействия и сотрудничества со сверстниками: умение правильно, четко и однозначно формулировать мысль в понятной собеседнику форме.

Основные понятия: алфавит, мощность алфавита, информационный вес символа, информационный объем текста, единицы измерения информации.

Тип урока: комбинированный.

Метод обучения: объяснительно-иллюстративный.

Оборудование: доска, компьютер, компьютерная презентация, рабочие листы, устройства хранения информации

Формы работы на уроке: фронтальная (беседа) индивидуальная работа, работа в парах, решение задач, работа за компьютером.

Ход урока

1. Организационный момент

Учитель приветствует учащихся и отмечает в отсутствующих.

2. Актуализация знаний

Прежде чем приступить к изучению нового материала вспомним материал, изученный на прошлых уроках. Для этого вам необходимо выполнить задания 1 (ПРИЛОЖЕНИЕ 1) рабочий лист ученика.

После выполнения работы обучающиеся обмениваются карточками и проводят взаимопроверку. Заполните оценочный лист за выполненный этап работы.

Беседа с детьми по вопросу получения хранение и обработка информации. Вывести детей к основному элементу обработки и хранения информации.

3. Мотивация учебной деятельности. Формулировка темы и целей урока

Какие единицы измерения вам знакомы?

С помощью, каких единиц измерения вы измеряеете расстояние? Скорость? Вес? Время? Температуру? (обучающиеся называют: км, см, м, дм, кг, г, т, ч, мин, сек, 0С и т.д.)

А вы знаеете как измерить информацию? (нет)

Сформулируем тему урока.

Обучающиеся формулируют тему урока: "Единицы измерения информации и скорость передачи данных".

(слайд 3)

Учитель уточняет теме урока: "Единицы измерения информации и скорость передачи данных"

С помощью, каких единиц записать размер определенной информации, находящейся в компьютере? (нет)

Сформулируем цель урока.

Обучающиеся совместно с учителем формулируют цель урока.

Узнать, как определяется единица измерения информации - бит (алфавитный подход);

• узнать единицы измерения информации;

• научиться измерять информационный объём текста в байтах (при использовании компьютерного алфавита);

• пересчитывать количество информации в различных единицах (битах, байтах, Кб, Мб, Гб);

• уметь определять и рассчитывать скорость передачи данных.

4. Первичное усвоение новых знаний и способов действий

В ходе беседы знакомит обучающихся новыми понятиями и терминами.

Существуют несколько подходов к измерени информации. Сегодня мы с вами рассмотрим алфавитный подход. Алфавитный подход к измерению информации позволяет определить количество информации, заключенной в тексте независимо от его содержания.

Давайте разберёмся, что такое алфавит? Сколько букв в нашем алфавите, какие ещё символы мы с вами используем? Какие знаки препинания?

Набор букв, знаков препинания, цифр, скобок и других символов используемых в тексте, называется алфавитом.

Также в алфавите необходимо учитывать наличие пробела.

Полное число символов алфавита называется мощностью алфавита.

Что необходимо знать для того, чтобы измерить количество информации в тексте?

Для того чтобы измерить количество информации в тексте необходимо знать какое количество информации несет 1 символ. Это количество мы будем называть информационным весом символа.

Все символы одного алфавита имеют один и тот же информационный вес.

В компьютере используется алфавит (машинный язык), который называют двоичным алфавитом, т.к. он содержит только два знака "0", "1". В дальнейшем вы узнаете, как с помощью всего двух символов можно представить любую информацию.

(слайд 2)

Информационный вес символа двоичного алфавита принят за единицу измерения информации и называется 1 бит. Бит (bit) от английского словосочетания binary digit - «двоичная цифра».

Запишите в тетрадь это определение.

Также может использоваться четырёхсимвольный алфавит. Тогда один символ алфавита N=4 «весит» 2 бита. Закадируем символы четырёхсимвольного алфавита всеми возможными комбинациями, состоящими из двух символов, заполнив таблицу.

Информационный вес символа зависит от мощности алфавита. Они связаны соотношением

2^b= N

где b - информационный вес символа
N - количество символов в алфавите (мощность алфавита).

Разрядность двоичного кода - это и есть информационный вес символа

Как быть если число N не равно целой степнени двойки?

Обучающиеся высказывают предположения.

Учитель уточняет.

В таком случае, для опредления информационного веса символа поступают следующим образом: берётся ближайшая к N, большее значениее M, равное двойке в целой степени: N

Все символы такого алфавита можно закадировать всеми возможными комбинациями из двух цифр двоичного алфавита. Такую комбинацию алфавита будем называть двоичным алфавитом.

5. Первичная проверка понимания

Выполните задание устно вместе с учителем.

1.  Заполните таблицу зависимости между мощностью алфавита (N) и количеством знаков в коде (b) - разрядность двоичного кода.

Решение

1.  Два текста содержат одинаковое количество символов. Первый текст составлен в алфавите мощностью 32 символа, второй - мощностью 64 символа. Во сколько раз различаются информационные объёмы этих текстов?

Решение

2⁵ = 32, 1 символ 5 бит; 2⁶ = 64, 1 символ 6 бит.

6:5= 1,2

Ответ. 1,2.

Выполним проверку выполненных заданий. Проверьте по слайду свои ответы (слайд 4)

Заполните оценочный лист за выполненный этап работы.

6. Первичное усвоение новых знаний и способов действий

Как узнать информационный вес одного символа уже стало понятно.

А как узнать информационный объём большого текста?

Подсчитаем количество информации в книге, содержащей 150 страниц, которая была подготовлена на компьютере. На каждой странце 40 строк, в каждой строке 60 символов (включая пробелы).

• 40•60=2400 байтов (на одной странице)

• 2400•150=360000 байтов (во всей книге).

А если необходимо измерить информационный объём в библиотеке. Сколько это будет байт?

Огромное число.

В таких случаях используются другие единицы измерения информации. Внимание на слайд. Запишите себе новые единицы измерения информации.

(Слайд 7) см стр 25 учебника

• 1 байт=2³ бит=8 бит

• 1 килобайт=1 Кб= 2¹⁰ Байтов= 1024 Байта

• 1 мегабайт=1Мб=2¹⁰ Кб= 1024 Кб

• 1 гигабайт=1Гб=2¹⁰ Мб=1024Мбайт

• 1 терабайт=1 Тб = 2¹⁰ Гб= 1024 Гб

Переведём объём книги в Мб.

• 360000:1024=351,5625 Кб

• 351,5625:1024=0,34332275 Мб.

При переводе из меньшей единицы измерения в большую мы делим.

При переводе из большей единицы измерения в меньшую мы умножаем.

Решение задач на скорость передачи информации практически полностью совпадает с решением задач на скорость, время и расстояние.

S – размер передаваемой информации

V – скорость передачи информации

t – время передачи информации

Поэтому формулы:  справедливы при решении задач на скорость передачи информации. Однако следует помнить, что все величины измерения должны совпадать. (если скорость в Кбайт/сек, то время в секундах, а размер в Килобайтах)

7. Контроль за результатами учебной деятельности

Работа в парах.

Выполните задания 2 на рабочем листе.

Заполните оценочный лист за выполненный этап работы.

8. Практическая часть.

Практическое задание выполняется на компьютерах согласно заданиям рабочего листа.

9. Рефлексия учебной деятельности. Подведение итогов

Подведём итог урока. Проведением тестирования на телефонах или компьютерах путем перехода на гугл форму через кюаркод

Мы достигли целей урока?

1. Подсчитайте количество баллов в своих оценочных листах и выставьте себе отметку по критериям

2. Подсчитайте количество баллов в своих оценочных листах и выставьте себе отметку по критериям

• «2» - менее 10 баллов;

• «3» - от 11 до 21 баллов;

• «4» - от 22 до 27 баллов;

• «5» - от 28 до 35 баллов.

В случае оставшегося времени вместе с классом разгадываем кроссворд

Разгадайте кроссворд по теме "Единицы измерения информации"

По горизонтали

2. Сколько байт в 64 битах

4. В какой единице измерения информации 1024 мегабайт или 1048576 килобайт

6. Объём, какого носителя информации составляет около 700 мегабайт

7. 8 бит

9. Единица измерения информации, следующая за гигабайтом

По вертикали

1. В какой единице измерения информации 1024 килобайт

3. Объем, какого носителя информации составляет около 1, 4 мегабайт

5. В какой единице измерения информации 1024 байт

8. Сколько гигайбат в 5120 мегабайт

10. Минимальная единица измерения информации

Выполним проверку выполненных заданий. Проверьте по слайду свои ответы (слайд 9)

Заполните оценочный лист за выполненный этап работы.

Ответы.