Конспект урока по информатике на тему: "Кодирование информации" (8 класс)

Тема урока. Кодирование информации

класс:  8

Цель: формирование первоначальных знаний о понятиях  кодирования и перекодирование информации, кода, длины кода.

Задачи:

Обучающая:

·         познакомить учащихся со способами кодирования и декодирования информации в жизни человека, науке, технике;

·          сформировать представление о необходимости кодирования информации;

·         ввести понятия «код»,  «кодирование», «декодирование»; показать разнообразие окружающих человека кодов.

Развивающая:

• на примере выполнения задания на компьютере формировать умение логически мыслить

·         понимание общепредметной сущности понятия «код», «длина кода»; общеучебные умения анализа, сравнения, классификации;

Воспитывающая:

• воспитывать культуру общения, усидчивость
• воспитание чувства коллективизма, умения выслушивать других

Основные понятия, изучаемые на уроке: код, длина код, перекодирование

Используемые на уроке средства ИКТ:

персональный компьютер (ПК) учителя, мультимедийный проектор, экран; ПК учащихся.

Электронные образовательные ресурсы

1) Презентация «Кодирование информации»

2)  Электронный кроссворд «Надписи на клавишах»

Оборудование: тест, раздаточный материал «Практическое занятие «Обработка текстовой информации. Первое знакомство с Microsoft WORD. Практикум 2», карточки по теме «Кодирование: знаковые системы»

Требования к знаниям и умениям.

Учащиеся должны знать:

·      что такое код длина кода, что информация всегда хранится и передается в кодах, что языки всегда служат средством для кодирования информации;

·      что такое перекодирование и декодирование информации, что информация передается  с помощью сигналов;

·      как информация кодируется в компьютере;

Учащиеся должны уметь:

·      кодировать и декодировать  информацию.

Ход урока

I. Организационный момент

Учитель приветствует учащихся, проверяет их готовность к уроку, отмечает отсутствующих.

II. Актуализация знаний. Мотивация познавательной деятельности.

 Учащиеся выполняют за ПК электронный тест

III. Изучение нового материала.

Кодирование информации. С развитием цивилизации люди стали записывать информацию в виде иероглифов. Причем каждому из знаков иероглифов было задано определенное значение. Подобная замена информации встречается в любой отрасли человеческой деятельности и нам, людям, стоит лишь договориться между собой,  как понимать обозначения. Так человек выражает мысли словами, а они являются алфавитным представлением информации; на уроках физики при рассмотрении явления мы используем формулы -  язык математики; существует язык глухонемых, где символы - мимика и жесты; язык музыки, где символы - ноты и т.д. При переходе улицы информация передается нам в виде сигналов светофора. По мере развития техники появились разные способы записи информации – схемы, чертежи. В 1838 г. изобретатель Морзе изобрел удивительный код – азбуку Морзе.

Мы знаем, что основу любого языка составляет алфавит - конечный набор различных символов, из которых складывается сообщение. Одна и та же запись может нести разную смысловую нагрузку.

Вопрос к учащимся: расшифровать запись на доске 12121944. Что она может означать? (массу объекта; длину объекта; расстояние между объектами; номер телефона; дату 12 декабря 19449 года) Значит, для представления информации могут использоваться разные коды, и поэтому надо знать законы записи этих кодов, т.е. уметь кодировать.

             Это значит, что ее можно представить в той или иной стандартной форме. Информация всегда хранится и передается в закодированном виде. При разговоре информация кодируется с помощью звуков или жестов. При записи – с помощью символов. Одна и та же информация может быть закодирована в разных видах.

(Слайд 2)

Кодирование - это запись информации с помощью некоторой знаковой системы (языка). Зачем кодируют информацию?

Информация передается, обрабатывается и хранится в виде кодов.

Здесь заканчивается текс второго слайда

Вопросы  к учащимся: Что такое код? Длина кода? Кодирование?

Ответы и конспект в тетрадь

(Слайд 3)

 Код – это система условных знаков для представления информации. Длина кода - количество знаков в коде.

Кодирование – это операция преобразования символов или группы символов одного кода в символы или группу символов другого кода.

Здесь заканчивается текс третьего слайда

Человек кодирует информацию с помощью языка.

Вопрос к учащимся: что такое язык? (это знаковая форма представления информации).                                                                                                                                   

            Возникновение целого ряда языков было продиктовано необходимостью привлечения технических средств для передачи информации. Примером такого языка является азбука Морзе, изобретенная для передачи телеграфных сообщений. На прошлом занятии вы кодировали свое имя с помощью азбуки Морзе. Сегодня мне хотелось бы отметить, что этот код неравномерный, нужен разделитель.

(Слайд 4)

На прошлом занятии вы кодировали свое имя с помощью азбуки  Морзе.

Вопрос к учащимся: Что можно сказать об этом коде?

 Код неравномерный, нужен разделитель!

Здесь заканчивается текс четвертого слайда

В природе существуют равномерные  коды, когда  разделитель не нужен.

(Слайд 5)

Выполните задание: Закодируйте свое имя с помощью кодовой таблицы (Windows-1251):

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

A

B

C

D

E

F

C

А

Б

В

Г

Д

Е

Ж

З

И

Й

К

Л

М

Н

О

П

D

Р

С

Т

У

Ф

Х

Ц

Ч

Ш

Щ

Ъ

Ы

Ь

Э

Ю

Я

(ВАСЯ – С2 С0 D1 DF)                                                                                                                  Здесь заканчивается текс пятого слайда

Перекодирование информации из одной знаковой системы в другую. Так, в процессе чтения вслух приходится переходить от одной формы представления информации к другой. В процессе преобразования информации из одной формы представления в другую происходит перекодирование информации.

(Слайд 6)

Перекодирование – это операция преобразования знаков или групп знаков одной знаковой системы в знаки или группы знаков другой знаковой системы.

Средством перекодирования служит таблица соответствия знаковых систем (таблица перекодировки), которая устанавливает взаимно однозначное соответствие между знаками или группами знаков  двух различных знаковых систем.

                        Здесь заканчивается текс шестого слайда

(Слайд 7)

Цели и способы кодирования.

Текст:

§  в России: Привет, Вася!

§  Windows-1251: CFF0E8E2E52C20C2E0F1FF21

§  передача за рубеж (транслит): Privet, Vasya!

§  стенография:

§  шифрование: Рсйгжу-!Гбта”

 Числа:

§  для вычислений: 25

§  прописью: двадцать пять

§  римская система: XXV                                                                  

                  Здесь заканчивается текс седьмого слайда

Вопрос к учащимся:

- Мы с вами говорили о том, что существует четыре информационных процесса. Какие? (учащиеся отвечают).

- Как вы думаете, каким информационным процессом является кодирование информации? (Обработкой информации).

Существует даже целая наука, которая занимается шифровкой и расшифровкой информации. Это наука криптография.

(Слайд 8)

Декодирование – это восстановление сообщения из последовательности кодов.

Пример:

М	А	Ы	Л	У	пробел
00	1	01	0	10	11

МАМА МЫЛА ЛАМУ → 00 1 00 1 11 00 01 0 1 11 0 1 00 10

Приняли сообщение: 0010011100010111010010  ®  ??? (ЛЛАЛЛАААЛЛЛАЛАААЛАЛЛАЛ)

Не все коды допускают однозначное  декодирование!

                  Здесь заканчивается текс восьмого слайда

Возникает только один вопрос: зачем людям необходимо участие в двух процессах кодировании и декодировании, т.е. зачем люди кодируют информацию?

·                    Чтобы скрыть ее от других (все случаи шифров и тайнописи).

·                    Чтобы записать информацию короче. Самый простой пример – аббревиатуры. Что такое ООН? Организация Объединенных Наций.

·                    Чтобы ее удобнее было обрабатывать и передавать. Например, как передать информацию по телеграфу? Букву в электрический провод никак не запихнешь, значит, надо представить эту букву так, чтобы ее удобно было передать с помощью электрического тока.

(Слайд 9)

Какой код использовать? Идея: использовать тот код, который применяется в компьютерной технике. Вся информация кодируется в двоичной системе счисления: с помощью цифр 0 и 1.

                  Здесь заканчивается текс девятого слайда

Эти два символа называют двоичными цифрами или битами.

Такой способ кодирования технически просто организовать: 1 - есть электрический сигнал, 0 - нет сигнала. Недостаток двоичного кодирования - длинные коды. Но в технике легче иметь дело с большим числом простых однотипных элементов, чем с небольшим числом сложных.                                                                                                        

(Слайд 10)

Двоичный код. Код, в котором используются только два знака, называется двоичным. Все виды информации в компьютерах кодируются в двоичном коде. 1 бит – это количество информации, которое можно передать с помощью одного знака в двоичном коде («0» или «1»).

bit = binary digit, двоичная цифра

                                                      Здесь заканчивается текс десятого слайда

IV. Выполнение практического задания.

(Слайд 11)

Я слышу – я забываю,

Я вижу – я запоминаю,

Я делаю – я понимаю.

                                                      Здесь заканчивается текс одиннадцатого слайда

Для умелого использования компьютерной техники в своей образовательной, а в дальнейшем и трудовой деятельности необходимо пользоваться клавиатурой. Презентация «Практическое занятие1»

Затем выполнение практической работы  «Обработка текстовой информации. Первое знакомство с Microsoft WORD. Практикум 1»

V. Закрепление понятия.

1. «Кодирование»

1. Слова зашифрованы перестановкой букв в слове по одному и тому же правилу. Расшифруйте слова, определив правило перестановки. Лтос (стол), анигк (книга), аучкр (ручка), ьеартдт (тетрадь). Зашифруйте по этому правилу слово «информация» (янцамрофии).

2. Расшифруйте слова и найдите лишнее слово: ЫМЬШ, ОТИМОНР, ЛОБЯОК, СДИК. (Мышь, монитор, яблоко, диск.).

3. . Дана кодировочная таблица. С помощью этой таблицы зашифруйте фразу: «Я умею работать с информацией. А ты?»

	0	1	2	3	4	5	6	7	8
0	А	Б	В	Г	Д	Е	Ё	Ж	З
1	И	К	Л	М	Н	О	П	Р	С
2	Т	У	Ф	Х	Ц	Ч	Ш	Щ	Ъ
3	Ы	Ь	Э	Ю	Я	_	.	,	?
4	:	;	-	!	«		й

(3445211305334517000115200020314518451014221517130024100546434500203038)

VI. Домашнее задание

(Слайд 12)

1.      П 1.2.3, задание 1.2

2.      Закодируйте своё имя и фамилию с помощью ASCII-кода

3.      Представьте информацию о погоде в различной форме

                                                     Здесь заканчивается текс двенадцатого слайда

VII. Список использованной литературы:

1.  Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика и ИКТ: рабочая тетрадь для 8 класса -М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012

2. Макарова О.Н. Кубики принятия решений  - Информатика в школе , 2012 №2 (75)

2. Ремнев А.А. Рабочая тетрадь по информатике 8 класс, http://rapolygon.h15.ru/metk.htm

3. Поляков К.«Информация», 2006-2011 http://kpolyakov.narod.ru

4. Угринович Н.Д.  Информатика и ИКТ 8 класс  - М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009-2012

5. Шелепаева  А.Х. Поурочные разработки по информатике: 8 класс. –М.:ВАКО, 2011

Приложение 1

«Кодирование: знаковые системы»

1. Сообщение «14-15» в разных ситуациях может быть воспринято по-разному. Поясните, что оно может означать в следующих ситуациях:

Ситуация	Значение
На вокзале
На уроке
На стадионе
В магазине

2. Вспомните примеры символов, используемые вами на уроках математики, физики, химии и т.д. Внесите несколько известных вам символов в таблицу и укажите их значение

Символ	Значение символа

3. Приведите примеры естественных и формальных языков

Естественные языки	Формальные языки

4. Запишите в виде математического выражения следующие высказывания:

Значение обыкновенной дроби, числитель которой представляет собой сумму первых пяти натуральных чисел, а знаменатель есть разность чисел одиннадцать и восемь, равно пяти.___________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

5. Запишите в виде предложения на русском языке смысл математической формулы

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________