Разработка урока на тему : "Измерение информации"

6 класс

Тема: «Единицы измерения информации».

Цели урока:

Обучающие:

-          Дать учащимся представление о единицах измерения информации.

-          Формировать навыки преобразования единиц измерения информации, навыки самостоятельной работы.

-          Формировать вычислительные навыки при выполнении самостоятельной работы.

Развивающие

-          Развивать познавательный интерес учащихся.

-          Развивать у учащихся  мыслительные способности: анализировать, сравнивать, выбирать главное, умение делать выводы.

-          Развивать память и внимание учащихся.

Воспитывающие

-          Воспитывать информационную культуру учащихся.

-          Воспитывать культуру поведения на уроке.

Тип урока:

План урока

        I.      Организационный момент.

      II.      Актуализация знаний.

   III.      Теоретическая часть:

1. Бит — базовая единица измерения информации.
2. Байт, история термина.
3. Укрупнение единиц измерения информации.
4. Перевод единиц измерения.

   IV.      Практическая часть

 Решение задач на перевод единиц измерения

     V.      Домашнее задание.

   VI.      Итоги урока.

Оборудование: доска, маркеры, ноутбук, мультимедиапроектор, раздаточный материал, калькуляторы.

Предварительная работа: подготовить раздаточный материал и положить его на парту для каждого ученика.

Ход урока

Этап	Деятельность учителя	Деятельность учащихся
Орг. момент	Доброе утро, садитесь, мне приятно видеть вас всех в добром здравии. Сегодня на уроке мы с вами будем изучать тему «Единицы измерения информации» (слайд 1). На доске вы сейчас видите план нашего урока (слайд 2). Нам предстоит выяснить, где мы можем встретиться с единицами измерения информации, затем познакомится с  основными единицами измерения информации. Мы научимся, как переводить единицы измерения, закрепим полученные знания при решении задач. Разберем и запишем домашнее задание. На столе у каждого из вас лежат дополнительные материалы к уроку, по мере необходимости мы будем обращаться к ним Откройте тетради, запишите число, тему урока «Единицы измерения информации».	Садятся. Слушают. Знакомятся с планом урока. Записывают в тетради число и тему
Актуализация знаний.	Начать наш урок я хочу с истории, которая произошла с двумя учениками 6 класса Полиной Пятерочкиной и Толей Троичкиным (слайд 3). Позвонил как-то Толя Полине и говорит «Полина, я сегодня хотел сохранить фотографии с фотоаппарата на диске, а потом еще книжку электронную с любимыми сказками, а мне компьютер отказал. Говорит, что места не хватает. А потом еще числа начал называть. «У вас 1,5 гигабайта, а у меня всего 700 мегабайт». Но ведь 700 больше 1,5!» Ответила ему Полина так: «Зря ты, Толя, возмущаешься, компьютер тебе правильно отказал. Он информацию, содержащуюся в твоих цифровых фотографиях, измерил, и понял, что действительно место на диске не хватит». Толя: «А что это за слова мегабайт, гигабайт?» Полина «А это название единиц измерения информации. Ты же измеряешь длину в сантиметрах, массу в килограммах, вот и информацию измеряют с помощью специальных единиц». Толя: «Полина, а что это за единицы? Расскажи». Полина: «Ну хорошо, приходи ко мне, я тебе объясню»
Теоретическая часть.	Ну что, ребята, давайте поможем Толе разобраться с единицами измерения информации. Как и при измерении других величин, для измерения информации существует своя базовая единица. А название ее вы сейчас назовете мне сами. Для этого вам надо выполнить задание 1. (слайд 4) Возьмите первый лист из стопки (приложение 1) и выполните его. В результате у вас получатся буквы, из которых вам надо составить слово. Назовите слово, получившееся в результате. Это слово «Бит». Именно так и называется базовая единица измерения информации.  (слайд 5) Запишите себе в тетрадь «Бит – основная единица измерения информации». Название bit происходит от  английских слов binary digit - двоичная цифра. В некоторых источниках BInary elemenT — двоичный элемент. Кроме того, в названии присутствует игра слов: в английском языке «Бит» означает «очень-очень мало». А вот авторство различные источники приписывают разным людям. В одних автором термина указывается американский математик Клод Шеннон, который в 1948 году выпустил книгу, где рассматривался вопрос об измерении информации и где им использовался термин «Бит». По другим источникам автором этого термина является  американский ученый-статистик Джон Тьюки, предложивший термин «Бит» в 1946 году для обозначения одного двоичного разряда.  Но, как бы то ни было, можно смело утверждать, что с середины 50-ых годов ХХ века человечество уверенно измеряет информацию. И применяет для этого базовую единицу 1бит. В каких же случаях мы с вами можем с уверенностью сказать, что получен 1 бит информации? Рассмотрим наши рисунки.  (слайд 6.) На данном изображении одна клеточка несет один бит информации. Давайте посчитаем, сколько всего информации содержится в рисунках? Как это сделать рационально? Нужно найти количество клеток в одном квадрате. Затем полученный результат умножить на количество квадратов. В результате получается 192 клетки или 192 бита. Современные объемы информации, обрабатываемые на компьютере, огромны.  Посмотрите, уже в примере с рисунками у нас получается число 192, а мы использовали всего три квадрата. А если их будет больше? Применять в качестве единицы измерения информации 1 бит нерационально. Появляется потребность в укрупнении этой единицы. Название следующей единицы измерения мы с вами узнаем с помощью задания два (приложение 2). Раскодируйте информацию с помощью таблицы упражнения 27 в рабочей тетради (слайд 7). Ответ: байт. В июле 1956 года Вернер Бухольц публично применил собственное словечко "byte" в докладе "О преимуществе слов длиной 64 бита для IBM Stretch". Сколько же битов входит в 1 байт. Если обратится к истории, то первоначально 1 байт содержал и 4 бита информации, и шесть. По одной из версий байт стал  считать равным 8 битам с появлением нового компьютера System/360 от IBM. По другой версии, 8-битный размер байта связан с 8-битным числовым представлением символа строки. Из удобства: один байт = один символ. Это стало стандартом де-факто, и с начала 1970-х большинство компьютеров использует байты, состоящие из 8 бит. Запишите себе в тетради «1 байт=8 бит». А кто мне может сказать, где мы с вами встречались с одним байтом на сегодняшнем уроке? (слайд 8) Сколько символов использовалось для кодирования информации в одной строке рисунка? Восемь. Значит, одна строка закодированного рисунка содержит 1 байт информации. А весь рисунок 8 байт. Рассмотрим еще пример. Сколько сигналов отводится на один закодированный символ в таблице упражнения 31? Восемь. Значит, один символ содержит один байт информации. (слайд 8) А теперь давайте представим, сколько символов содержит ваш учебник? А если взять не один учебник, а много, прибавить к ним художественные произведения, справочники, энциклопедии… И это только книги. Становится понятно, что измерять в байтах информацию тоже нерационально Давайте рассмотрим, как происходит укрупнение единиц измерения. (слайд 9) 1 байт=8 бит 1 килобайт=1024 байта 1 мегабайт=1024 килобайта 1 гигабайт=1024мегабайта. Запишите себе эту схему в тетрадь А чтобы вы представили, что это за единицы измерения, послушайте! (слайд 10) 5 бит – буква в клетке кроссворда. 1 байт – символ, введенный с клавиатуры. 6 байт – средний размер слова, в тексте на русском языке. 50 байт – строка текста. 2 Кбайта – страница машинописного текста. 100 Кбайт – фотография в низком разрешении 1 Мбайт – небольшая художественная книга. 1 Гбайт – прочитывает человек за всю жизнь. 3 Гбайт – час качественной видеозаписи. Конечно, все эти примеры приблизительны, но они дают нам возможность оценить масштабы получаемой и обрабатываемой нами информации. Существуют правила перевода  единиц измерения информации. Давайте попробуем сформулировать их вместе, рассматривая некоторые примеры. Пример 1. Как можно перейти от битов к гигабайтам и обратно? Возможен ли переход сразу? (слайд 11) Ответ: переходить лучше по следующей цепочке: БИТ ↔ БАЙТ ↔ КИЛОБАЙТ↔ МЕГАБАЙТ↔ ГИГАБАЙТ Переходить через единицы возможно, но нерационально, т.к. это требует запоминания сложных чисел. Сформулируем первое правило: переходить рациональнее  к соседней единице по цепочке. Пример 2. Как вычислить, сколько битов в 10 байтах? (слайд 12) Ответ: необходимо 10 умножить на 8. Пример 3. Как вычислить, сколько байтов в 10 килобайтах? Ответ: необходимо 10 умножить на 1024. Сформулируем  второе правило: при переходе от большей единицы измерения  к меньшей необходимо выполнять умножение. Пример 4. Как вычислить, сколько байтов содержится в 32 битах (слайд 13) Ответ: необходимо разделить 32 на 8. Пример 5 Как вычислить, сколько мегабайтов содержится в 512 килобайтах? Ответ: необходимо разделить 512 на 1024. Сформулируем третье правило: при переходе от меньшей единицы измерения к большей необходимо выполнять деление. Возьмите третий лист из раздаточного материала. (приложение 3) На нем вы видите эти правила. Прочитайте их еще раз. А дома вклейте  их в свою тетрадь.	Выполняют задание1. Записывают в тетради Отвечают на вопрос Считают количество клеток. Выполняют задание2 Записывают в тетради Отвечают на вопросы Считают количество символов. Записывают в тетради Отвечают на вопросы. Формулируют правило Формулируют правило. Формулируют правило. Читают правила.
Практическая часть	Решим несколько задач на перевод единиц измерения. При решении используем калькулятор. Задача 1. Вычислите,  сколько килобайтов содержится в  4096 битах. (слайд 14) Решение выполняет учитель: Используя правила один и три, запишем следующую цепочку: бит   :     байт  :    килобайт 4096:8=512 байтов. 512:1024=0,5 килобайта Ответ: 0,5 килобайта. /следующие задачи выводятся на экран по две/ Задача 2. Вычислить, сколько байтов содержится в одно мегабайте. (слайд 15) Решение: Используя правила один и два, запишем следующую цепочку: мегабайт  *   килобайт  *    байт 1*1024*1024=1048576 байт. Ответ 1048576 байт. Задача 3. Вычислите сколько килобайтов содержится в 30720 битах Решение: Используя правила один и три, запишем следующую цепочку: бит  :    байт  :   килобайт 30720:8= 3840 байт 3840:1024=3,75 килобайт Ответ:. Задача 4. (слайд 16) Одна тетрадь содержит 262144 символов, сколько это в мегабайтах? Решение: 1 символ=1байт, значит тетрадь содержит 367008 байтов. Используя правила один и три, запишем следующую цепочку: байт  :   килобайт  :   мегабайт 262144:1024=256 килобайт 256:1024=0,25 мегабайта. Ответ: 0,25 мегабайта. Задача 5 Можно ли поместить файл размером 0,35 гигабайт на носитель, на котором свободно 365000 килобайт? Решение: Переведем гигабайты в килобайты и сравним два числа. Используя правила один и два, запишем следующую цепочку: гигабайт  :   мегабайт  :   килобайт 0,35*1024=358,4 мегабайта 358,4*1024=367001,6 килобайта Это число больше данного, значит файл не поместится. На примере этой задачи мы смогли объяснить Толе, как можно узнать поместиться ли необходимая информация на диск.	Решают задачи с комментариями у доски. Записывают решение в тетради.
Домашнее задание	Возьмите листы с тестовыми заданиями. Это ваше домашнее задание. (приложение 4) Поменяйтесь работами и оцените результаты согласно таблице. (слайд 17) Сдайте работы мне.	Записывают домашнее задание
Итоги урока.	Посмотрите еще раз на тему урока и попробуйте сначала про себя, затем вслух закончить следующие предложения: (слайд 19) Я узнал… Я научился… Я буду применять… Я оцениваю свою работу… Повторяет домашнее задание, выставляет отметки	Отвечают на вопрос