Сколько битов в памяти компьютера займет слово продолжал
Повторить единицы измерения информации, рассмотреть различные подходы к измерению информации. Пояснить суть алфавитного и содержательного подходов к понятию информации с помощью решения задач по теме. Закрепить навыки решения задач на нахождение количества информации; наработать навыки решения задач открытого типа.
- образовательные: практическое применение изученного материала;
- развивающие : развитие навыков парной и групповой работы;
- воспитательные : достижение сознательного усвоения материала учащимися, формирование чувства коллективизма и здорового соперничества, работа над повышением грамотности устной речи.
- справочная информация (приложение 1);
- карточки с заданиями (приложение 2);
- «Ромашка» для устного счёта;
- ватманы для творческой работы, цветная бумага, фломастеры.
- оценочный лист для детей (самооценка).
- презентация в Microsoft PowerPoint ;
- музыкальный файл (Притча);
Дидактические основания урока:
Обучающий и развивающий модуль состоит из теоретического материала по разделам: информация, представление информации, алфавитный подход к измерению информации, кодирование информации.
Контролирующий модуль – это взаимопроверка домашнего задания (программа Калькулятор).
Практический модуль – практикум по решению задач (работа групповая, дифференцированная).
Требования к знаниям и умениям:
Учащиеся должны знать:
- как измерить информационный объём с помощью главной формулы информатики;
- что такое “алфавит”, “мощность алфавита”;
- как определяется единица измерения информации бит;
- что такое байт, килобайт, мегабайт, гигабайт, как осуществляется перевод из одной единицы измерения в другую.
Учащиеся должны уметь:
- вычислять количество информации в тексте, составленном из символов определенного алфавита;
- представлять количество полученной информации в различных единицах (битах, байтах, килобайтах, мегабайтах, гигабайтах).
Основные понятия: алфавит, мощность алфавита, информационный вес символа в алфавите, единицы измерения информации, «вес» одного символа компьютерного алфавита.
Учитель приветствует учащихся, создаёт соответствующие условия, чтобы настроить учеников на учебную деятельность проводит деление на группы с помощью стратегии «Выбери фигуру». Учащиеся подходят к учителю вытягивают из коробочки первую попавшуюся фигурку (квадрат, треугольник, прямоугольник). После формируются 3 группы по названиям фигур. Учащиеся занимают свои рабочие места (команда «квадратики», «треугольники», «прямоугольники».
Притча «Рождение бабочки»
Сегодня урок я начну с притчи , которую я предлагаю вам послушать. А в конце урока вы мне скажете, какое отношение имеет эта притча к нашему уроку.
«Однажды на улице шёл сильный дождь, и в висящем на дереве гусеничном коконе появилась маленькая щель. Из неё показалась маленькая бабочка. Мимо проходил человек, ему некуда было спешить, и он остановился посмотреть, как через эту маленькую щель протиснется бабочка. Прошло много времени, но бабочка не могла выбраться из кокона. Казалось, что она больше ничего не может поделать, да и щель оставалась всё такой же маленькой.
Тогда добрый человек с лучшими намерениями, решил помочь маленькой бабочке. Он взял перочинный ножик и разрезал кокон. Бабочка сразу же выпала из кокона. Она была очень слаба, и едва могла двигаться. Человек продолжал за ней наблюдать. Он думал, что скоро бабочка расправит свои крылышки и полетит, но ничего подобного не случилось. Бабочка не смогла взлететь. Она до конца жизни волочила своё слабое тельце и нерасправленные крылья.
В конце концов, бабочка погибла от усталости и бессилия. Всему виной был добрый поступок человека. Ведь он не знал, что усилие, чтобы выйти из кокона, было бабочке необходимо для того, чтобы жидкость из тела, перешла в крылья, и бабочка смогла летать самостоятельно.
Учитель: Итак, начинаем работать. Все помнят правила работы в группах.
Учитель: Чтобы узнать нашу сегодняшнюю тему урока, нужно мне немного помочь. Найдите ключ к разгадыванию темы.
Ученики: ключ к разгадке-убрать все буквы английского алфавита.
Учитель: На протяжении урока в любое время вы можете обратиться к справочной информации (Приложение 1), если вам это будет необходимо. Она будет находиться на столе учителя.
Проверка домашнего задания (взаимопроверка)
Каждому ребёнку необходимо было составить 5 заданий на переводы чисел из десятичной системы счисления в двоичную и наоборот (с решениями). Дети меняются тетрадями (группами), в программе Калькулятор проверяют переводы чисел и ставят оценки (за ПК садятся по 2 человека).
Игровые технологии, Мозговой штурм, фронтальный опрос.
Фронтальный опрос проходит с помощью «Ромашки». Учащиеся отрывают лепестки и отвечают на вопросы
Презентация. Слайд №3. Давайте вспомним материал, который нам сегодня понадобится на уроке: содержательный подход и алфавитный подход к измерению информации.
Изложение нового материала. Проблемно-поисковый метод
ПРЕЗЕНТАЦИЯ (слайд №4)
По дороге ехала легковая машина. Необходимо определить количество информации, которое получает наблюдатель, стоящий у пешеходного перехода.
Учитель: Заданы ли необходимые параметры для решения задачи?
Учитель: Оказывается, существуют задачи, где нет необходимых начальных (исходных) данных, которые позволили бы нам решить данную задачу. С такими задачами и приходится сталкиваться нам в жизни. И чтобы решить ее, необходимо самим задать нужные данные в зависимости от того, какой результат мы желаем получить. Такие задачи принято называть задачами открытого типа.
Для решения подобных задач мы должны сделать следующие допущения. Во-первых, определимся, каким способом мы будем решать заданную задачу. Во-вторых, какие исходные данные нам необходимы.
Пусть задача будет решена с помощью содержательного подхода . Тогда необходимо определиться, какое количество событий может произойти. Если пешеход интересуется наличием транспорта на дороге для перехода улицы, тогда возможны два события: дорога свободна или нет. То есть N = 2, тогда I = 1 бит. Если любознательный пешеход интересуется, какой вид транспорта движется по дороге, например легковой, либо грузовой, либо мотоцикл, либо велосипед. Тогда N = 4 и соответственно I = 2 бит.
Решим данную задачу с использованием алфавитного подхода . Тогда в качестве допущения мы рассматриваем фразу «По дороге ехала легковая машина» как текст с использованием русского алфавита. Допускаем, что мощность алфавита N = 31, тогда I = 5 бит. Количество символов в фразе К = 31. Подставляем значения в формулу и получим:
I*K= 5 бит х 31 = 155 бит.
Интерактивные технологии. Работа в группах
Решение: т.к. вытаскивание любого из шаров равновероятно, то количество информации вычисляется по формуле 2 I =N, где I – количество информации, а N – количество шаров. Тогда 2 I =32, отсюда I = 5 бит.
2.Найдём информационный объём любимой фразы учеников в битах с учетом пробелов и знаков препинания: Ура, скоро каникулы!
Ответ: 20 символов. Переведем в биты. I=20 символов*1 байт =20 байт =20*8 бит = 160 бит.
Мы с вами рассмотрели основные и дополнительные устройства компьютера, а так же устройство ПК. А теперь мы будем знакомиться с применением компьютера.
Компьютер может работать с четырьмя видами информации: текстовой, графической, числовой и звуковой. Одним из самых массовых приложений ЭВМ является работа с текстами. Тема нашего урока «Представление текстов в памяти компьютера. Кодировочные таблицы.»
Содержимое разработки
Тема: Представление текстов в памяти компьютера.
Кодировочные таблицы. 8 класс
познакомить учащихся со способами кодирования информации в компьютере;
научить определять числовые коды символов;
воспитание аккуратности и умение вести записи в тетради, воспитание культуры поведения на уроке, умение слушать;
развитие познавательных интересов, умения конспектировать.
Изучаемые вопросы:
Преимущества файлового хранения текстов.
Кодировочная таблица, международный стандарт ASCII.
Объяснение нового материала
Мы с вами рассмотрели основные и дополнительные устройства компьютера, а так же устройство ПК. А теперь мы будем знакомиться с применением компьютера.
Компьютер может работать с четырьмя видами информации: текстовой, графической, числовой и звуковой. Одним из самых массовых приложений ЭВМ является работа с текстами. Тема нашего урока «Представление текстов в памяти компьютера. Кодировочные таблицы.»
Имея компьютер, можно создавать тексты, не тратя на это много времени и бумагу.
Носителем текста становится память ПК. Текст на внешних носителях сохраняется в виде файла.
Почему же работа с тестовой информацией на компьютерах нашла такое большое распространение?
Чтобы ответить на эти вопросы рассмотрим отличия обработки и хранения текстов при ручной записи и при создании текстов на компьютере.
Преимущества файлового хранения текстов:
возможность внесения изменений;
компактность хранения текстовых документов;
возможность многократного использования внешних носителей;
легкость копирования файлов на любые носители с помощью компьютера;
легкость удаления (стирания) ненужных текстовых файлов;
оперативная связь – передача текстовой информации через компьютерные сети.
Самое поразительное отличие компьютерного текста от бумажного, если информация в нем организована по принципу гипертекста. Гипертекст – это способ организации текстовой информации, внутри которой установлены смысловые связи (гиперсвязи) между ее различными фрагментами.
Но есть и недостатки. Главное неудобство хранения текстов в файлах состоит в том, что прочитать их можно только с помощью компьютера.
Иногда бывает так, что текст, состоящий из букв русского алфавита, полученный с другого компьютера, невозможно прочитать - на экране монитора видна какая-то "абракадабра".
Ребята, как вы думаете, почему это происходит?
Пока у вас еще нет точного ответа. В конце урока попробуем еще раз ответить на этот вопрос.
Так как представлены тексты в памяти компьютера?
С точки зрения компьютера текст состоит из отдельных символов. К числу символов принадлежат не только буквы (заглавные или строчные, латинские или русские), но и цифры, знаки препинания, спецсимволы типа "=", "(", "%" и даже пробелы между словами.
Это могут быть математические или химические формулы, номера телефонов, числовые таблицы.
Множество символов, с помощью которых записывается текст, называется алфавитом. Число символов в алфавите – это его мощность.
Формула определения количества информации: N = 2 b ,
где N – мощность алфавита (количество символов),
b – количество бит (информационный вес символа).
В алфавит мощностью 256 символов можно поместить практически все необходимые символы. Такой алфавит называется достаточным.
Т.к. 256 = 2 8 , то вес 1 символа – 8 бит.
Единице измерения 8 бит присвоили название 1 байт: 1 байт = 8 бит.
Двоичный код каждого символа в компьютерном тексте занимает 1 байт памяти.
Пример 1. Сколько бит памяти компьютера занимает слово МИКРОПРОЦЕССОР?
Решение. Слово состоит из 14 букв. Каждая буква является символом компьютерного алфавита и поэтому занимает 1 байт памяти. Слово займет 14 байт = 112 бит памяти, т.к. 1 байт = 8 бит.
Кодирование заключается в том, что каждому символу ставится в соответствие уникальный код.
Теперь возникает вопрос, какой именно восьмиразрядный двоичный код поставить в соответствие каждому символу.
Все символы компьютерного алфавита пронумерованы от 0 до 255. Каждому номеру соответствует восьмиразрядный двоичный код от 00000000 до 11111111. Этот код просто порядковый номер символа в двоичной системе счисления.
Таблица, в которой всем символам компьютерного алфавита поставлены в соответствие порядковые номера, называется таблицей кодировки.
Для разных типов ЭВМ используются различные таблицы кодировки. Международным стандартом для ПК стала таблица ASCII (Американский стандартный код для информационного обмена).
Таблица кодов ASCII делится на две части.
Символы с номерами от 0 до 31 принято называть управляющими. Их функция – управление процессом вывода текста на экран или печать, подача звукового сигнала, разметка текста и т.п.
Символ 32 - пробел, т.е. пустая позиция в тексте. Все остальные отражаются определенными знаками. Стандартная часть таблицы (английский) символы с номерами от 32 до 127. Сюда входят строчные и прописные буквы латинского алфавита, десятичные цифры, знаки препинания, всевозможные скобки, коммерческие и другие символы.
Вторая половина кодовой таблицы ASCII, называемая кодовой страницей (128 кодов, начиная с 10000000 и кончая 11111111), может иметь различные варианты, каждый вариант имеет свой номер.
Кодовая страница в первую очередь используется для размещения национальных алфавитов, отличных от латинского. В русских национальных кодировках в этой части таблицы размещаются символы русского алфавита. Для букв русского алфавита также соблюдается принцип последовательного кодирования.
Обращаю ваше внимание на то, что в таблице кодировки буквы (прописные и строчные) располагаются в алфавитном порядке, а цифры упорядочены по возрастанию значений. Такое соблюдение лексикографического порядка в расположении символов называется принципом последовательного кодирования алфавита.
Попробуем с помощью таблицы ASCII представить, как будут выглядеть слова в памяти компьютера.
Ребята, какие будут вопросы по теме урока?
А теперь давайте еще раз попробуем ответить на вопрос, который был задан в начале урока:
Почему иногда текст, состоящий из букв русского алфавита, полученный с другого компьютера, мы видим на своем компьютере в виде "абракадабры"?
Ожидаемый ответ. На компьютерах применяется разная кодировка символов русского языка.
Сейчас мы решим несколько примеров.
Пример 1. Сколько бит памяти компьютера занимает выражение жесткий диск?
Прежде, чем приступить к решению примера, вспомним,
какой объем памяти занимает один символ компьютерного текста.
Ожидаемый ответ. 1 байт
Решение. Слово состоит из 14 букв. Каждая буква является символом компьютерного алфавита и поэтому занимает 1 байт памяти. Слово займет 14 байт = 112 бит памяти, т.к. 1 байт = 8 бит.
В чем заключается принципа последовательного кодирования алфавита?
Ожидаемый ответ. В таблице кодировки буквы (прописные и строчные) располагаются в алфавитном порядке, а цифры упорядочены по возрастанию значений
Пример 2. С помощью таблицы ASCII закодировать и декодировать слова
01001100 01101001 01101110 01101011
11001010 11101011 11100000 11110001 11110001
3) 01010111 01101001 01101110 01100100 01101111 01110111 01110011
Подведение итогов урока
Домашнее задание: § 13; вопросы, №6 письменно
Читайте также: