КГКП «Казахстанский агротехнический колледж»
(наименование организации образования)
План учебного занятия №4
Логические основы компьютера. Кодирование информации
(тема занятия)
Наименование дисциплины Информатика
Подготовил педагог Подгаец С.В.
1п/г «___» ____2021 года 2 п/г «___» _______2021 года
1. Общие сведения
Курс, группа 1 курс, ______гр
Тип занятия комбинированный
2. Цели, задачи
Цели обучения:
- использовать логические операции (дизъюнкция, конъюнкция, инверсия)
- сравнивать таблицы кодировки символов Unicode иASCII
Цели урока:
-
знать основные понятиями алгебры логики;
-
знать понятие составного высказывания;
-
объяснять основные логические операциями;
-
объяснять основные логические функции (конъюнкция, дизъюнкция, импликация, эквиваленция, отрицание);
-
строить таблицы истинности логических функций;
-
выполнять вычисления по логическим схемам,
-
строить логические выражения;
-
кодировать и декодировать текстовые символы.
3. Перечень ожидаемых результатов и (или) профессиональных умений, которыми овладеют обучающиеся в процессе учебного занятия
-
описывать простые и сложные, истинными и ложными высказывания,
-
определять логические операции (И – конъюнкцией, ИЛИ – дизъюнкцией, НЕ - инверсией);
-
сравнивать логические операции (И – конъюнкцией, ИЛИ – дизъюнкцией, НЕ - инверсией);
-
решать логические операции (И – конъюнкцией, ИЛИ – дизъюнкцией, НЕ - инверсией);
-
классифицировать логические операции (И – конъюнкцией, ИЛИ – дизъюнкцией, НЕ - инверсией);
-
создавать логические выражений, соответствующих сложным высказываниям.
-
строит таблицы истинности, находить количество строк и определять порядок действий в таблице;
-
строит таблиц истинности для сложных выражений
-
выполняет вычисления по логическим схемам, и строит логические выражения.
-
знает правило составления логических схем и вентилей
-
кодирует информацию с помощью кодировочной таблицы ASCII
-
решает задачи
4. Необходимые ресурсы
учебник Н.С.Кольева, Е.В. Шевчук «Информатика», 10 кл
кодировочные таблицы
5. Ход занятия
Этапы урока
Запланированная деятельность на уроке
Начало урока
5 мин
-
Актуализация знаний.
Что такое логика? (Логика – это наука о формах и способах мышления)
Что такое высказывание? (Высказывание – это формулировка своего понимания окружающего мира)
Что такое умозаключение? (Умозаключение — это форма мышления, с помощью которой из одного или нескольких суждений может быть получено новое суждение (знание или вывод))
С какой точки зрения рассматриваются высказывания? (с точки зрения истинности или ложности)
Может ли высказывание одновременно быть истинным и ложным?
Обсудить с учащимися - Цель и задачи урока (совместное определение задач урока)
10 мин
3 мин
2 мин
5 мин
5 мин
15 мин
Работа в паре. Исследуйте логические операции и заполните таблицу
(взаимообмен информацией, каждый ученик обменивается информацией с другой парой)
Взаимооценка. (обсудить с учащимися критерии успеха, учащиеся предлагаю свои варианты)
Критерии оценивания:
-
Определять логические операции (И – конъюнкцией, ИЛИ – дизъюнкцией, НЕ - инверсией);
-
Сравнивать логические операции (И – конъюнкцией, ИЛИ – дизъюнкцией, НЕ - инверсией);
-
Решать логические операции (И – конъюнкцией, ИЛИ – дизъюнкцией, НЕ - инверсией);
-
Классифицировать логические операции (И – конъюнкцией, ИЛИ – дизъюнкцией, НЕ - инверсией);
-
уметь сотрудничать и работать в группе
Упражнение для глаз
Индивидуальная работа
Задание 1: заполните таблицу. Истина – 1, Ложь – 0
Задание 2: Запишите высказывание “если яблоко зеленое или мелкое, то оно твердое”, используя знаки логических операций.
Задание 3: определите результат логического выражения при заданных параметрах
¬ (¬B & ¬C) U ¬( ¬A & ¬C ), при А=1, В=1, С=0.
Задание 4: Сформулируйте сложные высказывания по заданной формуле:
где, а - идет дождь;
В - прогулка отменяется;
С - я вымок;
Д - я останусь дома;
Взаимопроверка
Учащиеся могут обменятся работами и проверить работы друг друга.
Работа в группе
Постройте таблицы истинности для следующих логических выражений.
А | В | С | | В∨С | |
0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 |
2) |
А | В | С | | В∨ | (В∨ |
0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
А | В | С | | | | | | |
0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
Организуйте взаимопроверку между группами.
Критерии оценивания
Перечисляют все логические операции
Дает определение конъюнкции и строит таблицу истинности.
Дает определение дизъюнкции и строит таблицу истинности.
Дает определение инверсии и строит таблицу истинности.
Объясняет порядок логических операций в сложном логическом выражении.
20 мин
20 мин
Критическое мышление для учащихся:
Вопросы для учащихся: (в конце урока учащихся должны ответить)
-
Вам понятно, что такое кодировка и декодировка?
-
А теперь подумайте, что связывает кодировку и декодировку информации с треугольниками?
-
Для чего нам нужна их связь в ЖИЗНИ?
-
Какие жизненные ситуации (процессы, факты) можете привести к примеру?
(Ответы: В кодировке Unicode встречаются не только коды текстовых и числовых символов. Там можно встретить и следующие: Математические формулы, Греческие иероглифы (знаки), Фрактальная графика и т.д.
Все, что мы видим на экране монитора это символы. Для вывода каждого символа нужен машинный код, который будет соответствовать только этому символу, или же правило, организующее корректный вывод каждого символа на дисплей.
Попробуем подумать, сколько же нужно всего символов пользователю: для начала, 26 букв английского алфавита (строчных), во-вторых, 26 прописных, пробел, 10 цифр, 9 знаков препинания (., : ! " ; ? ( ) ), 5 арифметических действий (+,,*, /, ^) и спецсимволы ( % _ # $, ^, &, , , "
Кодирование
преобразование входной информации в форму, воспринимаемую компьютером, т.е. двоичный код.
Декодирование
преобразование данных из двоичного кода в форму, понятную человеку.
Заполнить таблицу
Кодировка ASCII
является стандартной, и ее понимают абсолютно все программы, работающие с текстами.
Учитывая, что каждый бит принимает значение 1 или 0, получаем, что с помощью 1 байта можно закодировать 256 различных символов.
N=2i N – мощность алфавита
28=256 I – информационный вес
Задание
1)Закодируйте с помощью ASCII-кода свою фамилию, имя, номер класса.
2) Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, оцените информационный объем следующего предложения из пушкинского четверостишия: Певец-Давид был ростом мал, Но повалил же Голиафа!
UNICODE Юнико́д стандарт кодирования символов, позволяющий представить знаки практически всех письменных языков. Это новая система кодирования символов, способная закодировать символов (code points). Большинство символов, используемых в основных языках мира занимают code points. Остальные (более миллиона) code points вполне достаточно для кодирования всех известных символов, включая даже исторические знаки и редкие языки. Стандарт UNICODE очень обширен, имеет три формы: 32-битную (UTF-32), 16- битную (UTF-16) и 8-битную (UTF-8). Весьма распространенная восьми битная форма UTF-8 была создана для удобной совместимости с ASCII- ориентированными системами кодирования
Решение задач
1) Мощность алфавита равна 256. Сколько Кбайт памяти потребуется для сохранения 160 страниц текста, содержащего в среднем 192 символа на каждой странице?
2) Объем сообщения – 7,5 Кбайт. Известно, что данное сообщение содержит 7680 символов. Какова мощность алфавита?
3) Для кодирования секретного сообщения используются 12 специальных значков- символов. При этом символы кодируются одним и тем же минимально возможным количеством бит. Чему равен информационный объем сообщения длиной в 256 символов ?
4) Объем сообщения равен 11 Кбайт. Сообщение содержит символа. Какова мощность алфавита?
5) Мощность алфавита равна 64. Сколько Кбайт памяти потребуется, чтобы сохранить 128 страниц текста, содержащего в среднем 256 символов на каждой странице? Племя Мумбу-Юмбу использует алфавит из букв: α β γ δ ε ζ η θ λ μ ξ σ φ ψ, точки и для разделения слов используется пробел. Сколько информации несет свод законов племени, если в нем 12 строк и в каждой строке по 20 символов?
Вопросы
-
Для представления текстовой информации сколько в компьютере необходимо символов?
-
Код одного знака занимает в оперативной памяти……
-
Код одного знака таблицы Unicode занимает в оперативной памяти…
Конец урока
5 мин
Поведение итогов урока
Какова была цель нашего урока?
Достигли ли мы этой цели?
Рефлексия
В конце урока предложить учащимся оценить свою работу на каждом этапе в виде ступенек, ведущих к успеху «Лестница успеха»