|
|
| Строка 1: |
Строка 1: |
| − | <center>'''Урок'''</center>
| + | Попа |
| − | | + | |
| − | <center>'''Алфавитный подход к определению количества информации'''</center>
| + | |
| − | | + | |
| − | <center>[[Участник: Nikichina Natalya|Никишина Наталья Михайловна]]</center>
| + | |
| − | | + | |
| − | <center>(МОУ школа № 10 г. Тольятти)</center>
| + | |
| − | | + | |
| − | | + | |
| − | '''Тип урока''': Объяснение нового материала (01.10.08)
| + | |
| − | | + | |
| − | '''Класс''': 9А
| + | |
| − | | + | |
| − | '''Цели урока:'''
| + | |
| − | | + | |
| − | '''I. Образовательная'''
| + | |
| − | | + | |
| − | Формировать у учащихся понимание алфавитного подхода к измерению информации.
| + | |
| − | | + | |
| − | '''II. Развивающая'''
| + | |
| − | | + | |
| − | Развивать операциональное мышление и коммуникативную компетентность при обработке информации.
| + | |
| − | | + | |
| − | '''III. Воспитательная'''
| + | |
| − | | + | |
| − | Воспитывать восприятие компьютера как инструмента информационной деятельности человека и бережного отношения к компьютеру.
| + | |
| − | | + | |
| − | '''План урока'''
| + | |
| − | | + | |
| − | | + | |
| − | I. Организационный момент.
| + | |
| − | | + | |
| − | II. Актуализация знаний.
| + | |
| − | | + | |
| − | III. Изложение нового материала.
| + | |
| − | | + | |
| − | IV. Рефлексия.
| + | |
| − | | + | |
| − | V. Подведение итогов урока.
| + | |
| − | | + | |
| − | VI. Домашнее задание.
| + | |
| − | | + | |
| − | | + | |
| − | '''Оборудование:'''
| + | |
| − | | + | |
| − | Урок проводится в компьютерном классе, доска, мел.
| + | |
| − | | + | |
| − | Основные понятия: алфавит, мощность алфавита, информационный вес символа в алфавите, производные единицы измерения информации.
| + | |
| − |
| + | |
| − | '''Ход урока'''
| + | |
| − | | + | |
| − | '''I. Организационный момент'''
| + | |
| − | | + | |
| − | Учитель приветствует учащихся и отмечает отсутствующих.
| + | |
| − | | + | |
| − | '''II. Актуализация знаний'''
| + | |
| − | | + | |
| − | • Какое событие можно назвать информативным?
| + | |
| − | | + | |
| − | ''(событие информативно при условии:''
| + | |
| − | | + | |
| − | ''1) произошло как минимум одно из двух возможных событий;''
| + | |
| − | | + | |
| − | ''2) информация понятна, достоверна, объективна, полезна.)''
| + | |
| − | | + | |
| − | • В чем заключается содержательный подход к измерению информации?
| + | |
| − | | + | |
| − | ''(в содержательном подходе рассматривается информативность равновероятностных событий.)''
| + | |
| − | | + | |
| − | • Какую формулу используют для нахождения количества информации?
| + | |
| − | | + | |
| − | ''(Для нахождения количества информации используют формулу:
| + | |
| − | | + | |
| − | [[Изображение:2х.JPG]]
| + | |
| − | | + | |
| − | где N – количество всех возможных событий;
| + | |
| − | | + | |
| − | х – количество информации, содержащееся в данном сообщении.)''•
| + | |
| − | | + | |
| − | Какую минимальную единицу используют для измерения количества информации?
| + | |
| − | | + | |
| − | ''(в качестве минимальной единицы информации используется 1 бит информации.)''
| + | |
| − |
| + | |
| − | Учитель предлагает детям ответить на следующие вопросы:
| + | |
| − | | + | |
| − | Сколько символов в компьютерном алфавите?
| + | |
| − | | + | |
| − | Как найти количество информации в тексте?
| + | |
| − | | + | |
| − | '''III. Изложение нового материала.'''
| + | |
| − | | + | |
| − | Вы научились определять количество информации, которое содержится в сообщениях, уменьшающих неопределенность наших, т.е. мы рассматривали информацию со своей точки зрения – с позиции человека. Для нас количество информации зависит от ее содержания, понятности и новизны. Однако любое техническое устройство не воспринимает содержание информации. Здесь не работают «неопределенность знаний» и «вероятность информации». Поэтому в вычислительной технике используется другой подход к измерению информации – алфавитный.
| + | |
| − | | + | |
| − | '''Алфавитный подход''' к измерению информации позволяет определить количество информации, заключенной тексте. Алфавитный подход является '''объективным''', т.е. он не зависит от субъекта (человека), воспринимающего текст.
| + | |
| − | | + | |
| − | Множество символов, используемых при записи текста, называется алфавитом. Полное количество символов в алфавите называется '''мощностью''' (размером) '''алфавита'''. Если допустить, что все символы алфавита встречаются в тексте с одинаковой частотой (равновероятно), то количество информации, которое несет каждый символ, вычисляется по формуле:
| + | |
| − | | + | |
| − | [[Изображение:2_i.JPG]]
| + | |
| − | | + | |
| − | '''1 байт = 8 бит.'''
| + | |
| − | | + | |
| − | Если весь текст состоит из '''К''' символов, то при алфавитном подходе размер содержащейся в нем информации равен:
| + | |
| − | | + | |
| − | '''I = К * i''',
| + | |
| − | | + | |
| − | где '''i''' — информационный вес одного символа в используемом алфавите,
| + | |
| − | | + | |
| − | '''К'''- количество символов в тексте,
| + | |
| − | | + | |
| − | '''I''' – количество информации, содержащейся в тексте (информационный объем текста).
| + | |
| − | | + | |
| − | [[Изображение:Пример3.JPG]]
| + | |
| − | | + | |
| − | | + | |
| − | | + | |
| − | Сравнивая объемы информации русского текста и английского, мы видим, что на английском языке информации меньше, чем на русском. Но ведь содержание не изменилось! Следовательно, при алфавитном подходе к измерению информации ее количество не зависит от содержания, а зависит от мощности алфавита и количества символов в тексте. С точки зрения алфавитного подхода, в толстой книге информации больше, чем в тонкой. При этом содержание книги не учитывается.
| + | |
| − | | + | |
| − |
| + | |
| − | Правило для измерения информации с точки зрения алфавитного подхода:
| + | |
| − | | + | |
| − | 1) Найти мощность алфавита – N
| + | |
| − | | + | |
| − | 2) Найти информационный вес одного символа i из уравнения [[Изображение:2_1i.JPG]]
| + | |
| − | | + | |
| − | 3) Найти количество символов в тексте - К
| + | |
| − | | + | |
| − | 4) Найти количество информации – I (информационный объем всего сообщения)
| + | |
| − | | + | |
| − | Для измерения больших объемов информации используют следующие единицы:
| + | |
| − | | + | |
| − | [[Изображение:Единицы.JPG]]
| + | |
| − | | + | |
| − | | + | |
| − | '''Задача1'''.
| + | |
| − | | + | |
| − | Книга, набранная с помощью компьютера содержит 150 страниц; на каждой странице – 40 строк, в каждой строке – 60 символов. Каков объем информации в книге?
| + | |
| − | | + | |
| − | '''Решение'''.
| + | |
| − | | + | |
| − | Мощность компьютерного алфавита равна 256. Один символ несет 1 байт информации.
| + | |
| − | | + | |
| − | Значит, страница содержит 40*60=2400 байт информации.
| + | |
| − |
| + | |
| − | Объем всей информации в книге (в разных единицах):
| + | |
| − | | + | |
| − | 2 400*150=360 000 байт; 360 000/1024=351,5625Кб; 351,5625/1024=0,34332275Мб
| + | |
| − | | + | |
| − | '''IV. Рефлексия'''.
| + | |
| − | | + | |
| − | '''№1'''
| + | |
| − | | + | |
| − | Ответьте на вопросы, поставленные в начале урока.
| + | |
| − | | + | |
| − | 1) Сколько символов в компьютерном алфавите?
| + | |
| − | | + | |
| − | ''(Алфавит из 256 символов используется для представления текстов в компьютере).''
| + | |
| − | | + | |
| − | | + | |
| − | 2) Как найти количество информации в тексте?
| + | |
| − | | + | |
| − | ''(Чтобы найти количество информации в тексте надо:''
| + | |
| − | | + | |
| − | ''1. Найти мощность алфавита – N''
| + | |
| − | | + | |
| − | ''2. Найти информационный вес одного символа i из уравнения'' [[Изображение:2_1i.JPG]]
| + | |
| − | | + | |
| − | ''3. Найти количество символов в тексте - К''
| + | |
| − | | + | |
| − | ''4. Найти количество информации – I (информационный объем всего сообщения)''
| + | |
| − |
| + | |
| − | '''№2'''
| + | |
| − | | + | |
| − | '''Решите задачу:'''
| + | |
| − | | + | |
| − | Вычислите информационный объем сообщения: '''Наступили холода''', при условии, что один символ кодируется 1 байтом.
| + | |
| − | | + | |
| − | ''(Решение: K = 16, i = 1 байт, следовательно I = 16 байт = 16*8 бит = 128 бит)''
| + | |
| − | | + | |
| − | '''№3'''
| + | |
| − | | + | |
| − | '''Выразите:'''
| + | |
| − | | + | |
| − | 3Кб в байтах и битах (3*1024байт = 3072байт*8 = 24576 бит)
| + | |
| − | | + | |
| − | 5920 бит в байтах и Кб (5920 бит/8 =740 байт/1024=0,72Кб)
| + | |
| − | | + | |
| − | | + | |
| − | Таким образом:
| + | |
| − | | + | |
| − | 1. Наиболее объективным методом измерения информации является алфавитный подход
| + | |
| − | | + | |
| − | 2. Информативность сообщения зависит от мощности используемого алфавита
| + | |
| − | | + | |
| − | 3. При измерении информации рассматриваются объекты окружающего мира, описанные языковыми средствами.
| + | |
| − | | + | |
| − | '''VI. Подведение итогов урока.'''
| + | |
| − | | + | |
| − | Учитель выставляет оценки учащимся, выполнявшим задания у доски, комментируя их.
| + | |
| − | | + | |
| − | '''VII. Домашнее задание.'''
| + | |
| − | | + | |
| − | И.Семакин «Информатика» Базовый курс Учебник 7-9 классы § 4. Вопросы и задания стр. 24-25.
| + | |
| − | | + | |
| − | По желанию, выполнить творческое задание:
| + | |
| − | | + | |
| − | Составить кроссворд по теме «Определение количества информации».
| + | |
| − | | + | |
| − | Место работы: школьный медиокласс по расписанию его работы.
| + | |
| − | | + | |
| − | | + | |
| − | [[Категория:Информатика и ИКТ]]
| + | |
| − | [[Категория:школа 10]]
| + | |
| − | [[Категория:Сетевое Объединение Информатиков Тольятти]]
| + | |
