Конспект: Различные подходы к определению количества информации. Единицы измерения количества информации

--PAGE_BREAK--

Посмотрите внимательно на таблицу, какую взаимосвязь между величинами iи Nвы видите?

(отвечают)

Можно вывести следующую формулу, выражающую связь между количеством вариантов исхода и количеством информации, которое несет сообщение: <img width=«45» height=«21» src=«ref-1_1538954661-135.coolpic» v:shapes="_x0000_i1038">

Верно, молодцы! Эта формула, количественно оценивающая информацию, была предложена американским инженером Ральфом Хартли в 1928 году и, соответственно, так и называется – формула Хартли. Запишите эту формулу в тетрадях, и постарайтесь ее запомнить.

<img width=«45» height=«21» src=«ref-1_1538954661-135.coolpic» v:shapes="_x0000_i1039">- формула Хартли,

где N-количество вариантов исхода,

  i– количество информации, которое несет сообщение.Слайд4

<img width=«246» height=«145» src=«ref-1_1538954931-7264.coolpic» v:shapes="_x0000_i1040">

(записывают формулу в тетради)

Количество информации в сообщении измеряется в битах.

То есть 1 бит – это количество информации в сообщении, которое уменьшает неопределенность в два раза. Слайд 5

<img width=«217» height=«109» src=«ref-1_1538962195-4379.coolpic» v:shapes="_x0000_i1041">

(записывают определение в тетради)

Теперь решите следующую задачу:

При приеме некоторого сообщения получили 5 бит информации. Сколько вариантов исхода было до получения сообщения?

Слайд 6

<img width=«220» height=«134» src=«ref-1_1538966574-6101.coolpic» v:shapes="_x0000_i1042">

(одного из учеников вызвать к доске, другие делают на местах)

Дано:

 i=5 бит

      Найти N-?

Решение:

N=2i, N=25, N=32.

Ответ: 32 варианта исхода.

Подведем итог урока:

Какие цели в начале урока мы перед собой поставили?

Что нового узнали? Чему научились?

Можно ли измерять информацию?

(отвечают)

Информацию можно измерять.

В чем состоит содержательный подход к определению информации?

(отвечают)

Измерить количество информации можно только в том сообщении, в котором известно количество возможных событий (вариантов) и не один из них не имеет преимущества перед другим. Чтобы выяснить количество возможных исходов, человеку необходимо понять содержание (смысл) сообщения, поэтому такой подход называется содержательным.

В чём состоит неопределённость знания в опыте по бросанию монеты?

(отвечают)

При бросании монеты возможны два варианта исхода (орел или решка), заранее результат не известен, поэтому мы имеем неопределенность.

Что принято за единицу измерения количества информации?

(отвечают)

За единицу количества информации принимается такое количество информации, которое содержится в информационном сообщении, уменьшающем неопределенность знания в два раза. Такая единица называется битом.

Домашнее задание:

Угринович Н. Д.Информатика и ИКТ. Базовый курс. Учебник для 8 класса; стр.27-28 (прочитать и ответить на контрольные вопросы из учебника на стр. 29). Просмотреть опорный конспект урока в тетради, знать основные определения; и решить одну задачу. Слайд 7

<img width=«228» height=«138» src=«ref-1_1538972675-7844.coolpic» v:shapes="_x0000_i1043">

(записывают домашнее задание в тетради, и переписывают из слайда задачу)



5. Конспект урока №2
Тема урока: Измерение количества информации

(содержательный подход).

Единицы измерения информации

Тип урока: Комбинированный

Цели:

образовательные

-                   отработать решение задач, связанных с измерением количества информации при содержательном подходе;

развивающие

-                   формирование представления о содержательном подходе к определению количества информации;

воспитательные

-                   воспитать коммуникативность, креативность и любознательность;

-                   воспитать критическое мышление, интерес к изучаемой теме.

Задачи:

Ученик:

-                   должен уметь решать задачи, связанные с измерением количества информации при содержательном подходе;

Формы и методы: фронтальная, индивидуальная, объяснительно – иллюстративный, решение задач.

Оборудование урока: демонстрационная презентация «Содержательный подход к определению количества информации. Единицы измерения количества информации» (презентация находится самом конспекте).

Литература:

1.                 Лапчик М.П. и др. Методика преподавания информатики: Учеб. пособие для студ. пед. вузов.— М.: Издательский центр «Академия», 2001;

2.                 Угринович Н.Д. Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 8 класса.— М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.

План урока.

1. Организационный момент (1 мин)

2. Актуализация знаний (4мин)

4. Решение задач (15мин)

5. Изучение нового материала (10мин)

6. Закрепление (10мин)

7. Подведение итогов урока, домашнее задание (6 мин)


Ход урока

Учитель:

Ученики: Учитель:
Ученик:
Учитель:

Ученик:
Учитель:

Ученик:
Учитель:

Ученик:
Учитель:
Ученик:

Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:

Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Учитель:

Ученик:

Учитель:
Ученик:  

Здравствуйте, ребята! Садитесь. Кто сегодня отсутствует?

(отвечают и настраиваются на работу)

Сегодня мы с вами отработаем навыки решения задач на измерение информации при содержательном подходе, а также познакомимся с единицами измерения информации и рассмотрим соотношения между ними.

Сначала, ответьте на несколько вопросов.

Можно ли измерять информацию?

(отвечают)

Информацию можно измерять.

В чем состоит содержательный подход к определению информации?

(отвечают)

Измерить количество информации можно только в том сообщении, в котором известно количество возможных событий (вариантов) и не один из них не имеет преимущества перед другим. Чтобы выяснить количество возможных исходов, человеку необходимо понять содержание (смысл) сообщения, поэтому такой подход называется содержательным.

Что принято за единицу измерения количества информации?

(отвечают)

За единицу количества информации принимается такое количество информации, которое содержится в информационном сообщении, уменьшающем неопределенность знания в два раза. Такая единица называется битом.

Как зависит количество информации от количества возможных событий?

(отвечают)

<img width=«45» height=«21» src=«ref-1_1538954661-135.coolpic» v:shapes="_x0000_i1044">

Эта формула сегодня понадобится при решении задач.

Откройте, пожалуйста, тетради. Запишите сегодняшнее число, и тему урока «Измерение количества информации (содержательный подход). Единицы измерения информации».Слайд 1

<img width=«247» height=«149» src=«ref-1_1538980654-5437.coolpic» v:shapes="_x0000_i1045">

(записывают число и тему урока)

Ребята, мы с вами начнем решение задач. Условия задач представлены на слайдах. Вам обязательно необходимо записывать условия задач, а также их решение. Слайд 2

(Каждую задачу решает у доски определенный ученик, остальные выполняют задания на местах.)

(Задачи на слайде 2)

<img width=«256» height=«158» src=«ref-1_1538986091-12445.coolpic» v:shapes="_x0000_i1046">

Задача №1

При приеме некоторого сообщения получили 6 бит информации. Сколько вариантов исхода было до получения сообщения?

(решает задачу)

Дано:

<img width=«33» height=«19» src=«ref-1_1538998536-108.coolpic» v:shapes="_x0000_i1047">

<img width=«41» height=«19» src=«ref-1_1538998644-122.coolpic» v:shapes="_x0000_i1048">

Решение:

<img width=«45» height=«21» src=«ref-1_1538954661-135.coolpic» v:shapes="_x0000_i1049">,<img width=«48» height=«21» src=«ref-1_1538998901-139.coolpic» v:shapes="_x0000_i1050">, <img width=«49» height=«19» src=«ref-1_1538999040-139.coolpic» v:shapes="_x0000_i1051">.

Ответ: 64 варианта исхода было до получения сообщения.

Задача №2

Сколько различных изображений лежало в стопке, если сообщение о вытащенной картинке несет 3 бита информации?

(решает задачу)

Дано:

<img width=«32» height=«19» src=«ref-1_1538999179-107.coolpic» v:shapes="_x0000_i1052">

<img width=«41» height=«19» src=«ref-1_1538998644-122.coolpic» v:shapes="_x0000_i1053">



Решение:

<img width=«45» height=«21» src=«ref-1_1538954661-135.coolpic» v:shapes="_x0000_i1054">,<img width=«47» height=«21» src=«ref-1_1538999543-138.coolpic» v:shapes="_x0000_i1055">, <img width=«41» height=«19» src=«ref-1_1538999681-126.coolpic» v:shapes="_x0000_i1056">.

Ответ: 8 изображений в стопке.

Минимальной единицей измерения количества информации является бит, а следующей по величине единицей – байт, причем: 1 байт = 8 битов = <img width=«17» height=«20» src=«ref-1_1538999807-98.coolpic» v:shapes="_x0000_i1057">битов. Таким образом, в информатике система образования кратных единиц измерения несколько отличается от принятых в большинстве наук. В компьютере информация кодируется с помощью двоичной знаковой системы, и поэтому в кратных единицах измерения количества информации используется коэффициент <img width=«19» height=«20» src=«ref-1_1538999905-97.coolpic» v:shapes="_x0000_i1058">. Так, кратные байту единицы измерения количества информации вводятся следующим образом:Слайд 3

1 килобайт (Кбайт) = <img width=«21» height=«20» src=«ref-1_1539000002-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1059">байт = 1024 байт

1 мегабайт (Мбайт) = <img width=«21» height=«20» src=«ref-1_1539000002-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1060">Кбайт = 1024 Кбайт

1 гигабайт (Гбайт) = <img width=«21» height=«20» src=«ref-1_1539000002-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1061">Мбайт = 1024 Мбайт

<img width=«255» height=«156» src=«ref-1_1539000320-7890.coolpic» v:shapes="_x0000_i1062">

(Ученики записывают в тетрадях)

Запомнить и закрепить навык перехода одних единиц измерения информации в другие поможет следующая памятка. Перерисуйте ее в тетрадь.

( перерисовывают памятку в тетрадь)

Пользуясь приведенной таблицей или памяткой, выполните следующее задание (желательно выполнять задания с проговариванием: «Перевожу килобайты в байты. В одном килобайте 1024 байта, поэтому умножаю на 1024»)

(Учащиеся по одному выходят к доске и выполняют по одному заданию.)

Слайд 4

<img width=«261» height=«156» src=«ref-1_1539008210-8834.coolpic» v:shapes="_x0000_i1063">

Задание №1

Переведи в байты.

1) 15 Кб, 256 Кб, 2500 Кб.

2) 72 Кб, 340 Мб, 7340032 Кб.

(выполняют ученики в тетрадях)

1) 15 Кб •1024 = 15360 байт,

 256 Кб •1024 = 262144 байт,

 2500 КБ • 1024=2560000 байт

2) 72 Кб •1024 = 73728 байт

 340 Мб •1024 = 348160 Кб•1024 =35615840 байт.

 7340032 Кб • 1024=7516192768 байт

Задание №2

Переведи в килобайты.

1) 7168 байт, 7680 байт, 2 Мб, 5 Гб.

2) 2560 байт, 257 Мб.

1) 7168 байт: 1024=7 Кб,

 7680 байт: 1024=7.5 Кб,

 2 Мб •1024 =2048 Кб,

 5 Гб•1024 =5120 Мб •1024 =5242880 Кб.

2) 2560 байт: 1024=1.5 Кб,

 257 Мб •1024 =263168 Кб.

Подведение итогов урока, домашнее задание

Какие цели в начале урока мы перед собой поставили? Что нового узнали?

(отвечают)

Домашнее задание:

Угринович Н. Д.Информатика и ИКТ. Базовый курс. Учебник для 8 класса; стр.27-31 (прочитать и ответить на контрольные вопросы из учебника на стр. 29, выполнить задания для самостоятельного выполнения на стр. 29-31) 

(записывают домашнее задание)
    продолжение
--PAGE_BREAK--


6. Конспект урока №3
Тема урока: Алфавитный подход к определению количества информации

Тип урока: Объяснение нового материала.

Цели:

образовательные

-                   познакомить с алфавитным подходом к измерению информации;

развивающие

-                   формирование представления об алфавитном подходе к определению количества информации;

-                   развитие логического мышления, расширения кругозора учащихся;

воспитательные

-                   воспитать у учащихся интерес к изучаемой теме;

-                   воспитание информационной культуры.

Задачи:

Ученик:

-                   должен уметь измерять информационный объем текста в байтах

Формы и методы: объяснительно — иллюстративный, частично – поисковый, решение задач.

Оборудование урока: карточки с заданиями; демонстрационная презентация «Алфавитный подход к определению информации» (презентация находится в самом конспекте).

Литература:

1.                 Лапчик М.П. и др. Методика преподавания информатики: Учеб. пособие для студ. пед. вузов.— М.: Издательский центр «Академия», 2001;

2.                 Угринович Н.Д. Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 8 класса.— М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.

План урока.

1. Организационный момент (1 мин)

2. Проверка домашнего задания (3 мин)

3. Актуализация знаний (5 мин)

4. Изучение нового материала (15 мин)

5. Закрепление (15 мин)

6. Подведение итогов урока, домашнее задание (6 мин)
Ход урока:

Учитель:

Ученики:

Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:

Учитель:
Ученик:

Учитель:
Ученик:

Учитель:
Ученик:

Учитель:
Ученик:

Учитель:

Ученик:

Учитель:
Ученик:

Учитель:
Ученик:

Учитель:

Ученик:

Учитель:

Ученик:

Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:

Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:

Учитель:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Учитель:
Учитель:
Ученик:

Здравствуйте, ребята! Садитесь. Кто сегодня отсутствует?

(отвечают и настраиваются на работу)

Проверка домашнего задания. Проверяю домашнее задание, подхожу и смотрю.

(если у ребят трудности проверяем на доске и заново решаем вместе)

Слайд 1

<img width=«253» height=«146» src=«ref-1_1539017044-5467.coolpic» v:shapes="_x0000_i1064">

Сегодня мы с вами продолжим разговор об измерении информации.

Откройте, пожалуйста, тетради. Запишите сегодняшнее число, и тему урока «Алфавитный подход к определению количества информации».

(ребята записывают число и тему урока)

Сейчас я буду задавать вопросы: Слайд 2

В какой из последовательностей единицы измерения информации указаны в порядке возрастания:

а) байт, килобайт, мегабайт, бит;

б) килобайт, байт, бит, мегабайт;

в) байт, мегабайт, килобайт, гигабайт;

г) мегабайт, килобайт, гигабайт, байт;

д) байт, килобайт, мегабайт, гигабайт.

<img width=«233» height=«158» src=«ref-1_1539022511-10193.coolpic» v:shapes="_x0000_i1065">

(отвечает) д

Верно, следующий вопрос:Слайд3

Является ли сообщение «2 умножить на 2 будет 4» информативным?

(отвечает) Нет, не является, так как не содержит новую для нас информацию.

Слайд3Содержит ли для вас сообщение «Завтра ожидается солнечная погода» информацию?

<img width=«255» height=«169» src=«ref-1_1539032704-12170.coolpic» v:shapes="_x0000_i1066">

(отвечает) Да. Это информативное сообщение.

Слайд3Что означает i в формуле? Что означает N в формуле?

(отвечает) i – количество информации одного из равновероятных исходов события, N – количество равновероятных событий.

Следующее задание: определить количество информации в тексте на экране (Азора упала на лапу Ароза)

(отвечают)...

Итак, данное задание естественно вызвало у вас затруднение по причине того, что невозможно вычленить количество равновероятных исходов события, если не понятен смысл сообщения.

Вы научились определять количество информации, которое содержится в сообщениях, уменьшающих неопределенность наших знаний. Для нас количество информации зависит от ее содержания, понятности и новизны. То есть, мы рассматривали информацию с позиции человека. Попробуйте подсчитать количество информации, полученной в результате прочтения нового для вас параграфа в учебнике! Сделать это невозможно, хотя фактом является то, что информация получена. Также любое техническое устройство не воспринимает содержание информации, поэтому в вычислительной технике используется другой подход к измерению информации – алфавитный. Каким образом в этом случае можно найти количество информации?

Вернемся вновь к сообщению, которое вызвало у нас затруднение: Азора упала на лапу Ароза.

С помощью какого алфавита написано это сообщение?

(отвечают) Русского алфавита

Сколько букв в этом алфавите?

(отвечают) 33

Запишите определения.Слайд 4

Алфавит– это конечное множество символов, используемых для представления информации.

Мощность алфавита– число символов алфавита.

Если учесть все знаки препинания, то в русском алфавите 54 символа.

<img width=«242» height=«150» src=«ref-1_1539044874-8555.coolpic» v:shapes="_x0000_i1067">

(записывают определения)

Сколько таких равновероятных событий в алфавите может произойти для данного сообщения?

(отвечают) 33, по количеству букв в алфавите.

Сколько информации мы получим от одной из 33 букв?

(отвечают) 5,04 битов.

Почему столько? Как вы решали?

(отвечают) По формуле <img width=«45» height=«21» src=«ref-1_1538954661-135.coolpic» v:shapes="_x0000_i1068">, где N = 33.

Получается мощность алфавита можно обозначить буквой N, так как это количество равновероятных исходов события: выпадение буквы (символа).

 (Учащиеся записывают)

N – мощность алфавита, i – количество информации, которое несет каждый символ алфавита. Формула: <img width=«47» height=«21» src=«ref-1_1539053564-136.coolpic» v:shapes="_x0000_i1069">.

Сколько информации содержит символ русского алфавита с учетом всех дополнительных знаков?

(отвечают) 5,75 битов.

А сколько информации содержат два таких символа?

(отвечают) В два раза больше.

А K символов?

(отвечают) В K раз больше, то есть К умноженное на информационный вес одного символа: K* i.

Если обозначим количество символов в данном тексте буквой К, общее количество информации во всем тексте буквой I, то можно вывести формулу. I = K * i

(Учащиеся записывают)

К – количество символов в тексте,

I – количество информации во всем тексте, тогда I = K * i

Хорошо. А теперь попробуйте вычислить количество информации в тексте Азора упала на лапу Ароза (если считать, что алфавит состоит из 33 символов)

<img width=«139» height=«21» src=«ref-1_1539053700-251.coolpic» v:shapes="_x0000_i1070">бит

Молодцы. Таким образом, мы сегодня с вами научились измерять количество информации в тексте (символьном сообщении), составленном из символов некоторого алфавита, то есть познакомились с алфавитным подходом измерения информации. Для закрепления полученных знаний, выполните следующие задания.Слайд5

<img width=«244» height=«149» src=«ref-1_1539053951-7456.coolpic» v:shapes="_x0000_i1071">

Задание 1

Пусть передается простое арифметическое выражение. Сколько информации содержит каждый из знаков?

(решают) Алфавит арифметических выражений состоит из 16 знаков: 0…9, «+», «-», «*», «/», «(», «)». N=16. Следовательно, <img width=«48» height=«21» src=«ref-1_1539061407-139.coolpic» v:shapes="_x0000_i1072">, i=4 бит.

Задание 2

Чему равна информационная емкость знака двоичной знаковой системы?

(решают) Передача информации в технических системах осуществляется в двоичной знаковой системе. N= 2. Следовательно, <img width=«40» height=«20» src=«ref-1_1539061546-124.coolpic» v:shapes="_x0000_i1073">, i=1 бит.

В тетрадях запишите: информационная емкость знака двоичной знаковой системы составляет 1 бит.

(записывают)

Сообщения бывают очень большими, содержащими огромное количество информации. Компьютер создан для того, чтобы обрабатывать большие объемы информации. Определим, сколько информации несет один символ текста, набранного на компьютере. Нужно выяснить количество символов в компьютерном алфавите.

Учитель предлагает примерно оценить количество символов в компьютерном алфавите.Слайд6

а – я

А – Я

a– z

A– Z

0 – 9

!@#$%^&*()_-+»№;|/\:?,.”=

всего

33

33

26

26

10

25

153

Количество информации может быть только целым числом.

   <img width=«165» height=«26» src=«ref-1_1539061670-334.coolpic» v:shapes="_x0000_i1074">

Выбрать число 128 нельзя, так как часть необходимых символов будет потеряна, значит, ближайшее допустимое количество символов 256. Тогда каков информационный вес компьютерного символа?

(решают) i= 8 бит.

Эту величину назвали байт. Вам это уже известно из прошлого урока. Так вот: бит – минимальная единица измерения информации, а байт – единица измерения информации в системе Си.

(записывают)

Значит информацию, которая обрабатывается компьютером, удобнее измерять в более крупных единицах измерения – в байтах. Существуют более крупные единицы измерения информации, которые мы с вами изучили на прошлом уроке.

А сейчас вновь приступим к решению задач. Но вначале вам необходимо разделиться на 4 группы. Каждой группе я раздам по одной задаче, которую вы должны коллективно решить между собой. После проведем устную проверку решений. Условие задачи обязательно запишите в тетрадях, а решение оформите дома.

(записывают)Слайд7

<img width=«216» height=«169» src=«ref-1_1539062004-16040.coolpic» v:shapes="_x0000_i1075">

1.                    Информационное сообщение объемом 1,5 Кбайта содержит 3072 символа. Сколько символов содержит алфавит, при помощи которого записано сообщение?

2.                     Книга, набранная с помощью компьютера, содержит 150 страниц, на каждой странице — 40 строк, в каждой строке — 60 символов. Каков объем информации в книге?

3.                    Сообщение занимает 2 страницы и содержит 1/16 Кбайта информации. На каждой странице записано 256 символов. Какова мощность использованного алфавита?

4.                    Подсчитайте, используя алфавитный подход к измерению информации, сколько бит информации содержится в тексте, заключенном в кавычки: «Кодирование информации с помощью знаковых систем». Учесть, что между словами ставится только один пробел и для кодирования информации используется кодировка Windows CP1251(таблица кодировки содержит 256 символов).

1. Дано:

<img width=«47» height=«21» src=«ref-1_1539078044-130.coolpic» v:shapes="_x0000_i1076">Кбайта

<img width=«65» height=«19» src=«ref-1_1539078174-156.coolpic» v:shapes="_x0000_i1077">симв.

Найти: <img width=«19» height=«19» src=«ref-1_1539078330-97.coolpic» v:shapes="_x0000_i1078">− ?
2. Дано:

страниц – 150

1 стр-ца−40 строк

1 строка – 60 симв.
Найти: <img width=«33» height=«19» src=«ref-1_1539078427-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1079">
3. Дано:

страниц −2

<img width=«55» height=«23» src=«ref-1_1539078533-154.coolpic» v:shapes="_x0000_i1080">Кб

1 стр-ца−256 симв.

 

Найти: <img width=«19» height=«19» src=«ref-1_1539078330-97.coolpic» v:shapes="_x0000_i1081">− ?
4. Дано:

<img width=«49» height=«19» src=«ref-1_1539078784-135.coolpic» v:shapes="_x0000_i1082">символов

<img width=«59» height=«19» src=«ref-1_1539078919-148.coolpic» v:shapes="_x0000_i1083">символов

Найти: <img width=«33» height=«19» src=«ref-1_1539078427-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1084">

Решение:

1) <img width=«47» height=«21» src=«ref-1_1539078044-130.coolpic» v:shapes="_x0000_i1085"> Кб =<img width=«143» height=«21» src=«ref-1_1539079303-258.coolpic» v:shapes="_x0000_i1086">бит;

2) <img width=«53» height=«19» src=«ref-1_1539079561-131.coolpic» v:shapes="_x0000_i1087">, отсюда <img width=«41» height=«41» src=«ref-1_1539079692-152.coolpic» v:shapes="_x0000_i1088">, значит <img width=«88» height=«41» src=«ref-1_1539079844-277.coolpic» v:shapes="_x0000_i1089">бита;

3)<img width=«108» height=«21» src=«ref-1_1539080121-204.coolpic» v:shapes="_x0000_i1090">символов

  Ответ: 16 символов.

Решение:

1) <img width=«136» height=«19» src=«ref-1_1539080325-249.coolpic» v:shapes="_x0000_i1091"> − количество символов во всей книге;

2) Если в компьютерном тексте 1 символ несет в себе 1 байт информации, то объем информации в книге равен:

<img width=«65» height=«19» src=«ref-1_1539080574-160.coolpic» v:shapes="_x0000_i1092"> байт =

=360000 байт = 0,3 Мб.

 Ответ: Объем информа- ции в книге составляет приблизительно 0,3 Мб.

Решение:

1) <img width=«45» height=«41» src=«ref-1_1539080734-162.coolpic» v:shapes="_x0000_i1093">Кб =<img width=«127» height=«41» src=«ref-1_1539080896-291.coolpic» v:shapes="_x0000_i1094">бит;

2)<img width=«112» height=«19» src=«ref-1_1539081187-205.coolpic» v:shapes="_x0000_i1095">симво- лов на двух страницах;

3) <img width=«104» height=«41» src=«ref-1_1539081392-275.coolpic» v:shapes="_x0000_i1096">бит;

4) <img width=«100» height=«21» src=«ref-1_1539081667-189.coolpic» v:shapes="_x0000_i1097">символа.

 Ответ: 2 символа.

Решение:

1) <img width=«87» height=«21» src=«ref-1_1539081856-185.coolpic» v:shapes="_x0000_i1098">, отсюда<img width=«32» height=«19» src=«ref-1_1539082041-109.coolpic» v:shapes="_x0000_i1099">бит;

2) <img width=«140» height=«19» src=«ref-1_1539082150-231.coolpic» v:shapes="_x0000_i1100">бит

Ответ: 384 бит.

Подведем итог в конце урока, хорошо выполнившим задание ставится оценка. Запишите домашнее задание.

Угринович Н. Д.Информатика и ИКТ. Базовый курс. Учебник для 8 класса; стр.31-33 (прочитать, выполнить задания для самостоятельного выполнения на стр. 33)

Повторить формулы алфавитного подхода к измерению информации.

(записывают домашнее задание)
    продолжение
--PAGE_BREAK--


7. Конспект урока №4
Тема урока: Измерение количества информации (алфавитный и содержательный подходы)

Тип урока: Повторение пройденного материала

Цели:

образовательные

-                   повторение, закрепление, контроль знаний и умений по теме «Количество информации. Алфавитный и содержательный подходы. Единицы измерения количеств информации»

развивающие

-                   развитие логического мышления, расширения кругозора учащихся;

воспитательные

-                   воспитать интерес к изучаемой теме;

-                   воспитание информационной культуры.

Задачи:

Ученик:

-                   должен уметь решать задачи на нахождение количества информации с точки зрения алфавитного и содержательного подходов;

-                   должен уметь систематизировать задачи на измерение информации по формулировке, типу, способу решения.

Формы и методы: фронтальная, индивидуальная, решение задач.

Оборудование урока:

1.                 карточки с заданиями для самостоятельной работы и домашней контрольной работы;

2.                 демонстрационная презентация «Измерение количества информации. Содержательный и алфавитный подходы» (презентация находится в самом конспекте).

Литература

1.                 Лапчик М.П. и др. Методика преподавания информатики: Учеб. пособие для студ. пед. вузов.— М.: Издательский центр «Академия», 2001;

2.                 Угринович Н.Д. Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 8 класса.— М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.

План урока.

1. Организационный момент (1 мин)

2. Проверка домашнего задания (5 мин)

3. Актуализация знаний (5 мин)

4. Решение задач (15 мин)

5. Самостоятельная работа (15 мин)

6. Подведение итогов урока, домашнее задание (5 мин)
Ход урока:

Учитель:

Ученики:

Учитель:
Ученик:
Учитель:

Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:

Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:
Учитель:
Ученик:

Здравствуйте, ребята! Садитесь. Кто сегодня отсутствует?

(отвечают и настраиваются на работу)

Проверка домашнего задания. Проверяю домашнее задание, подхожу и смотрю.

Слайд1

<img width=«239» height=«150» src=«ref-1_1539082381-6462.coolpic» v:shapes="_x0000_i1101">

Сегодня мы с вами продолжим разговор об измерении информации.

Откройте, пожалуйста, тетради. Запишите сегодняшнее число, и тему урока «Измерение количества информации (алфавитный и содержательный подходы)».

(записывают число и тему урока)

Сегодня на уроке мы будем решать задачи на измерение информации с точки зрения и содержательного и алфавитного походов. В конце урока проведем самостоятельную работу, на дом же будет задана домашняя контрольная работа.

Для начала вспомним материал прошлых уроков.

Какие подходы к измерению информации существуют?

(отвечают) Существуют 2 подхода к измерению информации: содержательный и алфавитный.

Верно. Чем они отличаются?

(отвечают) Содержательный подход позволяет измерить информацию только в том сообщении, в котором известно количество возможных событий (вариантов) и не один из них не имеет преимущества перед другим, т.е. здесь важно содержание сообщения. Алфавитный же подход не зависит от воспринимающего его субъекта. Он является универсальным, так как не зависит от содержания сообщения.

Отлично! Как определяется количество информации с точки зрения содержательного подхода?

(отвечают)

С точки зрения содержательного подхода количество информации можно рассматривать как меру уменьшения неопределенности знания при получении информационных сообщений.

Какая формула используется для количественного измерения информации при содержательном подходе? И что означает каждый символ в этой формуле?

(отвечают)

<img width=«48» height=«21» src=«ref-1_1539088843-140.coolpic» v:shapes="_x0000_i1102">, где <img width=«19» height=«19» src=«ref-1_1539078330-97.coolpic» v:shapes="_x0000_i1103">− количество возможных информационных сообщений,<img width=«13» height=«17» src=«ref-1_1539089080-85.coolpic» v:shapes="_x0000_i1104">− количество информации.

Какие формулы используются для измерения количества информации сообщения при алфавитном подходе?

(отвечают) <img width=«47» height=«21» src=«ref-1_1539053564-136.coolpic» v:shapes="_x0000_i1105">, I = K * i, где N – мощность алфавита, i – количество информации, которое несет каждый символ алфавита, К – количество символов в тексте, I – количество информации во всем тексте.

Решите задачи устно.

1.В коробке лежало 32 разноцветных карандаша. Сколько информации несет сообщение о том, что из коробки достали синий карандаш?

Решение:

<img width=«79» height=«21» src=«ref-1_1539089301-167.coolpic» v:shapes="_x0000_i1106">, <img width=«33» height=«19» src=«ref-1_1539089468-107.coolpic» v:shapes="_x0000_i1107">бит.

Ответ: 5 бит.

2.Из непрозрачного мешочка вынимают шарики с номерками и известно, что информационное сообщение о номере шарика несет 4 бита информации. Определите количество шариков в мешочке.

Решение:

<img width=«108» height=«21» src=«ref-1_1539080121-204.coolpic» v:shapes="_x0000_i1108">шариков.

Ответ: 16 шариков.

3.Сообщение записано с помощью алфавита, содержащего 8 символов. Какое количество информации несет одна буква этого алфавита?

Решение:

<img width=«69» height=«21» src=«ref-1_1539089779-155.coolpic» v:shapes="_x0000_i1109">, отсюда <img width=«32» height=«19» src=«ref-1_1538999179-107.coolpic» v:shapes="_x0000_i1110">бита.

Ответ: 3 бита.

4.Информационный объем одного символа некоторого сообщения равен 6 битам. Сколько символов входит в алфавит, с помощью которого было составлено это сообщение?

Решение:

<img width=«108» height=«21» src=«ref-1_1539090041-203.coolpic» v:shapes="_x0000_i1111">символа.

Ответ: 64 символа.

Переведите в байты: 8 бит, 1Кбайт, 1 Мбайт, 1Гбайт.

Решение:

8 бит = 1 байт, 1Кбайт = 1024 байт, 1 Мбайт = =<img width=«23» height=«20» src=«ref-1_1539090244-107.coolpic» v:shapes="_x0000_i1112">байт, 1Гбайт = <img width=«23» height=«20» src=«ref-1_1539090351-107.coolpic» v:shapes="_x0000_i1113">байт.

Следующие задачи решите письменно. Слайд 2

(три ученика решают у доски, а остальные на местах)

1.Сколько страниц текста уместится на дискету и компакт- диск, если известно, что объем одной дискеты 1.44 Мбайт, объем одного компакт – диска 650 Мбайт, одна страница текста содержит 50 строк, одна строка содержит 60 символов.

<img width=«278» height=«197» src=«ref-1_1539090458-23650.coolpic» v:shapes="_x0000_i1114">

1.Дано:

Объем 1 дискеты – 1.44 Мбайт;

Объем 1 компакт-диска–650 Мбайт;

1 стр-ца−50 строк;

1 строка− 60 симв.
Найти: сколько страниц уместится на дискету и компакт-диск.

Решение:

1) 1.44 Мбайт =

<img width=«132» height=«19» src=«ref-1_1539114108-233.coolpic» v:shapes="_x0000_i1115">

<img width=«92» height=«19» src=«ref-1_1539114341-197.coolpic» v:shapes="_x0000_i1116">бай – объем одной дискеты;

2) 650 Мбайт =

<img width=«128» height=«19» src=«ref-1_1539114538-230.coolpic» v:shapes="_x0000_i1117">

 <img width=«88» height=«19» src=«ref-1_1539114768-192.coolpic» v:shapes="_x0000_i1118">байт;

3) k= 50 • 60 = 3000 символов – в одной стр-це;

4) I = K • i,

I =1 байт • 3000 символов =

= 3000 байт;

5) 1 509 949.44: 3000<img width=«13» height=«13» src=«ref-1_1539114960-82.coolpic» v:shapes="_x0000_i1119">500 страниц – уместится на дискету;

6) 681 574 400: 3000<img width=«13» height=«13» src=«ref-1_1539114960-82.coolpic» v:shapes="_x0000_i1120">

<img width=«13» height=«13» src=«ref-1_1539114960-82.coolpic» v:shapes="_x0000_i1121">227190 страниц – уместится на компакт-диске.

Ответ: 500; 227190.

2. Сообщение, составленное с помощью 32-символьного алфавита, содержит 80 символов. Другое сообщение составлено с использованием 64-символьного алфавита и содержит 70 символов. Сравните объемы информации, содержащейся в сообщениях.

Дано:

<img width=«53» height=«24» src=«ref-1_1539115206-150.coolpic» v:shapes="_x0000_i1122">символа;

<img width=«56» height=«24» src=«ref-1_1539115356-154.coolpic» v:shapes="_x0000_i1123">символа;

<img width=«53» height=«24» src=«ref-1_1539115510-151.coolpic» v:shapes="_x0000_i1124">символов;

<img width=«55» height=«24» src=«ref-1_1539115661-149.coolpic» v:shapes="_x0000_i1125">символов;

Сравнить <img width=«15» height=«24» src=«ref-1_1539115810-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1126">и <img width=«16» height=«24» src=«ref-1_1539115904-96.coolpic» v:shapes="_x0000_i1127">−?

Решение:

1) <img width=«83» height=«25» src=«ref-1_1539116000-188.coolpic» v:shapes="_x0000_i1128">, <img width=«33» height=«19» src=«ref-1_1539089468-107.coolpic» v:shapes="_x0000_i1129">бит − объем одного символа первого сообщения;

2) <img width=«84» height=«25» src=«ref-1_1539116295-192.coolpic» v:shapes="_x0000_i1130">,<img width=«33» height=«19» src=«ref-1_1538998536-108.coolpic» v:shapes="_x0000_i1131">бит − объем одного символа второго сообщения;

3) <img width=«144» height=«24» src=«ref-1_1539116595-255.coolpic» v:shapes="_x0000_i1132">бит − объем первого сообщения;

4) <img width=«147» height=«24» src=«ref-1_1539116850-261.coolpic» v:shapes="_x0000_i1133">бит −объем второго сообщения;

Ответ: во втором сообщении информации больше, чем в первом.

3.Объем сообщения, содержащего 2048 символов, составил 1/512 Мбайта. Каков размер алфавита, с помощью которого записано сообщение?

Дано:

<img width=«65» height=«19» src=«ref-1_1539117111-156.coolpic» v:shapes="_x0000_i1134">симв.;

<img width=«64» height=«23» src=«ref-1_1539117267-165.coolpic» v:shapes="_x0000_i1135">Мбайт;
Найти: <img width=«19» height=«19» src=«ref-1_1539078330-97.coolpic» v:shapes="_x0000_i1136">−?

Решение:

1) <img width=«64» height=«23» src=«ref-1_1539117267-165.coolpic» v:shapes="_x0000_i1137">Мбайт =

=<img width=«167» height=«23» src=«ref-1_1539117694-304.coolpic» v:shapes="_x0000_i1138">

=16384 бит;

2) <img width=«53» height=«19» src=«ref-1_1539079561-131.coolpic» v:shapes="_x0000_i1139">,<img width=«111» height=«41» src=«ref-1_1539118129-316.coolpic» v:shapes="_x0000_i1140">

<img width=«24» height=«18» src=«ref-1_1539118445-98.coolpic» v:shapes="_x0000_i1141">бит – объем одного символа;

3) <img width=«116» height=«21» src=«ref-1_1539118543-213.coolpic» v:shapes="_x0000_i1142">символов.

Ответ: 256 символов.

А сейчас проведем самостоятельную работу. Время на выполнение работы – 20 мин.

(Учащиеся выполняют самостоятельную работу в течении 20 мин. Задания распределены по степени сложности. Базовый уровень выполняют слабые ученики, задания повышенной сложности — средние и сильные учащиеся. По окончании проводится проверка.)Слайд 3,4,5,6

<img width=«229» height=«153» src=«ref-1_1539118756-11366.coolpic» v:shapes="_x0000_i1143"> <img width=«219» height=«140» src=«ref-1_1539130122-9909.coolpic» v:shapes="_x0000_i1144">




Базовый уровень

Вариант 1

Вариант 2

1. При составлении сообщения использовали 128-символьный алфавит. Каким будет информационный объем такого сообщения, если оно содержит 2048 символов?

2. Сообщение занимает 2 страницы. На каждой странице по 80 строк. В каждой строке по 32 символа. Найдите информационный объем такого текста, если при его составлении использовали 256-символьный алфавит.

3. Выразите 8 Мбайт в битах.

<img width=«270» height=«177» src=«ref-1_1539140031-16204.coolpic» v:shapes="_x0000_i1145">

1. При составлении сообщения использовали 64-символьный алфавит. Каким будет информационный объем такого сообщения, если оно содержит 3072 символа?

2. Сообщение занимает 3 страницы. На каждой странице по 48 строк. В каждой строке по 64 символов. Найдите информационный объем такого текста, если при его составлении использовали 256-символьный алфавит.

3. Выразите 9 Мбайт в битах.

<img width=«267» height=«175» src=«ref-1_1539156235-17433.coolpic» v:shapes="_x0000_i1146">

Уровень повышенной сложности

Вариант 1

Вариант 2

1. Информационное сообщение объемом 3 Кбайта содержит 3072 символов. Каков размер алфавита, с помощью которого оно было составлено?

2. Сообщение занимает 4 страницы по 40 строк и содержит 7200 байтов информации. Сколько символов в строке, если при составлении этого сообщения использовали 64-символьный алфавит?

3. Найдите<img width=«13» height=«15» src=«ref-1_1539173668-84.coolpic» v:shapes="_x0000_i1147">: <img width=«17» height=«21» src=«ref-1_1539173752-97.coolpic» v:shapes="_x0000_i1148">бит = 32 Кбайта.

1. Информационное сообщение имеет объем 3 Кбайта. Сколько в нем символов, если размер алфавита, с помощью которого оно было составлено, равен 16.

2. Сообщение занимает 3 страницы и содержит 7875 байтов информации. Сколько строк в тексте, если символов в строке 50 и при составлении этого сообщения использовали 128-символьный алфавит?

3. Найдите<img width=«13» height=«15» src=«ref-1_1539173668-84.coolpic» v:shapes="_x0000_i1149">: <img width=«24» height=«21» src=«ref-1_1539173933-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1150">бит = 128 Кбайта.




Ответы к самостоятельной работе

Базовый уровень

Уровень повышенной сложности

Вариант 1

Вариант 2

Вариант 1

Вариант 2

1

1792 байт

1

2304 байт

1

256 символов

1

6144

2

5 Кбайт

2

9 Кбайт

2

60 символов

2

60 строк

3

16777216 бит

3

75497472 бит

3

6

3

5
    продолжение
--PAGE_BREAK--