Название предмета. Информатика Класс. 10
УМК: Информатика и ИКТ. Базовый уровень: учебник для 10 - 11 классов / И. Г. Семакин, Е.К. Хеннер. –М., Бином. Лаборатория знаний, 2010. – 246 с.
Уровень обучения – базовый
Тема урока. Решение задач по теме « Измерение информации»
Цель урока. Обобщение и систематизация знаний по теме: "Измерение объёма информации". Формирование практических навыков нахождения количества информации используя различные подходы к измерению информации.
Задачи урока: Образовательные:
Закрепить понятия: алфавита; мощности (размера) алфавита, формул для
нахождения объема информации; алфавитный подход к измерению информации;
Научить вычислять количество информации, заключенное в тексте, составленном из символов определенного алфавита;
Вспомнить основные единицы измерения, установить связь между ними и решать задачи алфавитным подходом.
Развивающие:
Развивать познавательный интерес к изучаемому предмету, развивать память, внимание, логическое мышление.
Развитие логическое мышления учащихся, умения сопоставлять, анализировать, делать выводы.
Развивать умение работать в должном темпе;
Развивать словарный запас учащихся, внимание и память;
Развивать умения действовать самостоятельно и в группе;
Воспитательные:
Воспитывать аккуратность, внимательность, формировать познавательный интерес к предмету, дисциплинированность;
Планируемые результаты: учащиеся должны знать:
Как найти мощность алфавита,
Как найти количество информации в сообщении,
Производные единицы измерения информации
учащиеся должны уметь:
находить количество информации в сообщении,
находить мощность алфавита,
переводить количество информации в более крупные единицы измерения.
Техническое обеспечение урока.
Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока.
План урока.
1. Организационный момент.
2. Повторение и актуализация знаний
3. Закрепление знаний. Решение задач.
4. Динамическая пауза.
5. Домашнее задание.
6. Итоги урока.
Содержание урока
1. Организационный момент. Приветствие учащихся. Проверка готовности учащихся к
уроку. Проверка присутствующих. Сообщение темы и целей урока.
Задание. Прочитайте. Угадайте правило шифровки и расшифруйте тему урока.
иазтмтеартеантиаеа ктоалтиачтеастттвтаа иантфтоартмтаацтиаиа аалтфтаавтиаттнтыамт птоадтхтоадтоамт
Ответ: Измерение количества информации алфавитным подходом
2. Повторение и актуализация знаний. Повторение материала, необходимого для
решение задач по изученной теме. Учитель задает следующие вопросы учащимся
(проверяет остаточные знания изученного материала):
1. Расположите единицы измерения информации в порядке возрастания:
Гигабайт; Байт; Мегабайт; Килобайт. (Байт, Килобайт, Мегабайт, Гигабайт)
3 2. 1 человек к доске. Заполните пропуски числами:
a) 5 Кбайт = ... байт = ... бит
b) ... Кбайт = ... байт = 12288 бит
c) ... Кбайт = ... байт = 213 бит
d) ... Гбайт = 1536 Мбайт = ... Кбайт
e) 512 Кбайт = ... байт = ... бит
3. Что больше 1 Кбайт или 1000 байт? (1024 байта>1000 байт)
4. Назовите величины в формуле N = 2i ?
N – мощность используемого алфавита для записи сообщения,
i – количество бит, которое несет каждый символ
5. Какие величины включает формула I = i*k?
k – количество символов в сообщении,
I – общий информационный объем всего сообщения
3. Закреплении знаний. Решение задач.
Совместное решение задач.
Давайте решим несколько задач по данной теме.
№ 1 Сообщение записано с помощью алфавита, содержащего 8 символов. Какое количество
информации несет одна буква этого алфавита?
Решение: I = log28 = 3 бита. Ответ: 3 бита.
№ 2 Информационный объем одного символа некоторого сообщения равен 6 битам. Сколько
символов входит в алфавит, с помощью которого было составлено это сообщение?
Решение: N = 2' = 26 = 64 символа. Ответ: 64 символа.
№ 3 Информационный объем одного символа некоторого сообщения равен 5 битам. Каковы
пределы (максимальное и минимальное значение) мощности алфавита, с помощью которого
составлено это сообщение?
Решение: N = 21 = 2s = 32 - максимальное значение мощности алфавита. Если символов будет больше хотя бы на один, то для кодирования понадобится 6 бит. Минимальное значение - 17 символов, т.к. для меньшего количества символов будет достаточно 4 бит. Ответ: 4 бита.
№ 4 Сообщение, записанное буквами из 128-символьного алфавита, содержит 30 символов.
Какой объем информации оно несет?
Дано: N = 128, К =30.
Найти: I - ?
Решение:
1) I = K*i, неизвестно i;
2) i = log2N = log2128 = 7 бит - объем одного символа;
3) I = 30*7 = 210 бит - объем всего сообщения.
Ответ: 210 бит объем всего сообщения.
№ 5 Для записи текста использовался 256-символьный алфавит. Каждая страница содержит 30
строк по 70 символов в строке. Какой объем информации содержат 5 страниц текста?
Дано: N = 256, х = 30 - количество строк, у = 70 - количество символов в строке, М = 5 - количество страниц.
Найти: I - ?
Решение:
1) i = log2N = log2256 = 8 бит = 1 байт - объем одного символа;
2) К = х*у*М = 30*70*5 = 10500 символов - в тексте;
3) I = i*К = 1*10500 = 10500 байт = 10 Кбайт - объем всего текста.
Ответ: объем всего текста 10 Кбайт.
6. Сообщение, записанное буквами 64-символьного алфавита, содержит 20 символов. Какой
объем информации оно несет? Ответ: 120 бит.
7. Жители планеты Принтер используют алфавит из 256 знаков, а жители планеты Плоттер — из 128 знаков. Для жителей какой планеты, сообщение из 10 знаков несет больше информации и на сколько? Ответ: Больше для жителей Принтер на 10 бит.
8. Для кодирования нотной записи используется 7 значков-нот. Каждая нота кодируется одним и тем же минимально возможным количеством бит. Чему равен информационный объем сообщения, состоящего из 180 нот? Ответ: 540 бит.
9. Цветное растровое графическое изображение, палитра которого включает в себя 65 536 цветов, имеет размер 100Х100 точек (пикселей). Какой объем видеопамяти компьютера (в Кбайтах) занимает это изображение в формате BMP? Ответ: 19,5 килобайт.
10. В велокроссе участвуют 119 спортсменов. Специальное устройство регистрирует прохождение каждым из участников промежуточного финиша, записывая его номер с использованием минимально возможного количества бит, одинакового для каждого спортсмена. Каков информационный объем сообщения, записанного устройством, после того как промежуточный финиш прошли 70 велосипедистов? Ответ: 490 бит.
4. Динамическая пауза.
5. Домашнее задание. Учитель раздает карточки с задачами для домашнего решения.
№ 1Сообщение записано с помощью алфавита, содержащего 8 символов. Какое количество информации несет одна буква этого алфавита?
№ 2 Информационный объем одного символа некоторого сообщения равен 6 битам. Сколько символов входит в алфавит, с помощью которого было составлено это сообщение?
№ 3 Информационный объем одного символа некоторого сообщения равен 5 битам. Каковы пределы (максимальное и минимальное значение) мощности алфавита, с помощью которого составлено это сообщение?
№ 4 Сообщение, записанное буквами из 128-символьного алфавита, содержит 30 символов. Какой объем информации оно несет?
№ 5 Для записи текста использовался 256-символьный алфавит. Каждая страница содержит 30 строк по 70 символов в строке. Какой объем информации содержат 5 страниц текста?
6. Итоги урока. Учитель предлагает учащимся подвести итоги, оформив его в виде синквейна
План составления синквейна (составляется на уроке):
1 строка – 1 существительное (тема),
2 строка – 2 прилагательных (описание темы ),
3 строка – 3 глагола (описание действий),
4 строка – фраза из 4 слов, показывающих отношение к теме
5 строка – 1 слово (резюме или синоним, который повторяет суть темы).
Учитель собирает листочки, знакомится с результатами.
Мощность компьютерного алфавита равна 256. Один символ несет 1 байт информации.
Значит, страница содержит 40 х 60 = 2400 байт информации. Объем всей информации в книге (в
разных единицах):2400 х 150 == 360 000 байт. 360000/1024 = 351,5625 Кбайт. 351,5625/1024=
0,34332275 Мбайт.
далее приступают к выполнению.
По окончанию работы проверяем у интерактивной доски, из каждой группы выходят по
очереди учащиеся и вписывают свой ответ.
информации. При этом не обращается внимания на вопрос, имеет ли эта информация смысл, и
имеет ли, в свою очередь, смысл ее практическое применение.
В соответствии с объемным методом совокупность 100 букв — фраза из 100 букв из
газеты, пьесы Шекспира или теоремы Эйнштейна — имеет в точности одинаковое количество
информации». Такой подход к измерению количества информации соответствует техническим
задачам, в которых канал связи должен передать всю информацию вне зависимости от
ценности этой информации для адресата. Передающей системе важно одно: передать нужное
количество информации за определенное количество времени.
Однако на следующем уроке вы узнаете, что информацию можно измерять и иначе. А
сейчас перейдем к решению задач.
.
Пример 2.
Подсчитайте объем информации, содержащейся в романе А.Дюма "Три мушкетера", и
определите, сколько близких по объему произведений можно разместить на одном лазерном
диске? (590 стр., 48 строк на одной странице, 53 символа в строке)
Решение.
590*48*53=1500960(символов).1500960байт» 1466Кбайт» 1,4Мбайт.На одном лазерном
диске емкостью 600 Мбайт можно разместить около428 произведений, близких по объему к
роману А. Дюма "Три мушкетера".
Пример 3.
На диске объемом 100 Мбайт подготовлена к выдаче на экран дисплея информация: 24
строчки по 80 символов, эта информация заполняет экран целиком. Какую часть диска она
занимает?
Решение.
Код одного символа занимает 1 байт.24*80=1920 (байт)Объем диска 100*1024*1024 байт
= 104857600 байт1920/104857600=0,000018 (часть дискаV. Рефлексия
Учащимся раздаются задачи на листочках.
Самостоятельная работа.
Вариант 1
1.Сообщение, записанное буквами из 64-х символьного алфавита, содержит 20 символов.
Какой объем информации оно несет?
отсканированные изображения страниц документа в текстовый формат со скоростью 4
страницы в минуту и использует алфавит мощностью 65536символов. Какое количество
информации будет нести текстовый документ после 5 минут работы приложения, страницы
которого содержат 40 строк по 50 символов?
Выставление оценок за урок.
Автор(ы): Гажула С. А.
Скачать: Информатика 10кл - Конспект. Решение задач по теме "Измерение информации".doc