Технологическая карта по информатике на тему «Кодирование текстовой информации»

Технологическая карта по Информатике и ИКТ

на тему «Кодирование текстовой информации»

Класс: 9 «а»

Тема урока: «Кодирование текстовой информации»

Тип урока: урок открытия новых знаний

Цель урока: получить представление о кодировании символьной информации в памяти компьютера.

Задачи:

1. Познакомить учащихся с представлением символов в компьютере с помощью кодировочных таблиц.

2.     Повторить и закрепить навыки работы учащихся с формулой вычисления мощности алфавита.

3.     Повторить единицы измерения информации, формулы вычисления объёмов и закрепление навыков их использования.

4.     Отработка практических навыков работы с программой «Калькулятор» (ОС Windows) или «Galculator» (ОС Linux).

Оборудование: дидактический материал, компьютер.

Ход урока

Этап	Деятельность учителя	Деятельность учащихся	УУД
Мотивационный этап	Здравствуйте ребята, садитесь! Настройтесь на урок, нужно подготовить учебник, тетрадь и ручку.	Приветствуют учителя, рассаживаются по местам, настраиваются на урок.	Личностные УУД: формирование навыков самоорганизации; умение управлять своей познавательной деятельностью Коммуникативные УУД: настрой на урок, знакомство с учителем
Этап актуализации знаний по теме	Прежде чем приступить к изучению новой темы, мы с вами повторим материал, изученный на прошлом уроке. На предыдущих уроках были рассмотрены способы представления графической информации в памяти компьютера. Любая графическая информация в памяти компьютера представляется в виде двоичных кодов. А как, на ваш взгляд, будет представлена символьная информация в компьютере?	- тоже с помощью двоичных кодов	Личностные УУД: развитие грамотной речи; формирование навыков самоорганизации; формирование навыков письма Коммуникативные УУД: умение сотрудничать с учителем и одноклассниками Регулятивные УУД: развитие умения прогнозировать предстоящую работу
Выявление затруднений	Кодирование текстовой (символьной) информации осуществляется с помощью кодировочных таблиц. Подумайте, как это происходит? Сколько, по-вашему, нужно места в памяти компьютера, чтобы закодировать все необходимые символы? Как вы думаете что мы будем изучать на уроке? Как вы думаете, какая тема нашего урока? Правильно, сегодня на уроке мы с вами начинаем изучение темы: «Кодирование текстовой информации».	- Каждому символу присваивается свой порядковый номер, т . к. компьютер работает  только с двоичными кодами, то в памяти компьютера хранятся двоичные коды номеров символов из кодировочной таблицы. - На этот вопрос могут быть даны различные ответы, в том числе и правильный – 8 бит или 1 байт - будем изучать то, как кодируется в компьютере текстовая информация - кодирование текстовой информации	Коммуникативные УУД:  умение участвовать в коллективном обсуждении проблемы, аргументировать свою позицию Личностные УУД: нравственно-этическое оценивание усваиваемого содержания Познавательные УУД: определение понятий; умение структурировать знания; выдвижение гипотез и их обоснование; умение устанавливать причинно-следственные знания Регулятивные УУД: познавательная инициатива
Разработка проекта	Скажите, какую цель мы перед собой должны поставить? Давайте составим план действий. Сегодня на уроке мы изучим:	С помощью учителя обучающиеся ставят перед собой цель урока, составляют и проговаривают план достижения цели, средства для достижения намеченных целей. - двоичное кодирование текстовой информации в компьютере; - изучим различные кодировки знаков; - научимся решать задания по данной теме	Регулятивные УУД: самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели; структурирование знаний Познавательные УУД: уметь ориентироваться в своей системе знаний (отличать новое от уже известного с помощью учителя, преобразовывать информацию из одной формы в другую)
Реализация выбранного плана по разрешению затруднений	Для представления символьной информации в компьютере (прописные и строчные буквы русского и латинского алфавита, цифры, знаки препинания и математические знаки) необходимо выделить достаточно места в памяти компьютера. Можно закодировать 256 основных различных знаков. Для этого воспользуемся формулой вычисления мощности алфавита. Запишите формулу в тетрадь То есть  8 ячеек памяти отводится под хранение кодов символов. Человек различает знаки алфавитов по их начертанию, а компьютер – по их двоичным кодам. При вводе в компьютер символа, изображение знака преобразуется в его двоичный код, записанный в десятичном виде в кодировочной таблице. Рассмотрим различные кодировочные таблицы. (в настоящее время существует 6 кодировочных таблиц для русских букв) Выдаются кодировочные таблицы ASC II для визуального ознакомления. - ASC II                     1 символ занимает 1 байт 0-32 коды – соответствуют операциям 33-127 коды – интернациональная часть таблицы (буквы английского алфавита, цифры, знаки арифметических операций и знаки препинания) Строчные и прописные буквы одного алфавита имеют разные десятичные и двоичные коды. 128-255 – национальные коды – в различных национальных кодировках одному и тому же коду соответствуют разные знаки. Теперь запишем в тетрадь: С помощью Unicode можно закодировать N=2i, 216 = 65536 символов. Этого достаточно для кодирования не только русского и латинского алфавита, цифр, знаков препинания и математических знаков, но и различных других алфавитов (греческий, арабский и др.) Давайте вспомним какие единицы измерения информации используются и как можно вычислить объём памяти компьютера, занимаемый текстовой информацией. (8 класс) Вспомним какие единицы измерения информации используются для вычисления объёмов? (Устно) Умн ожа т ь	мощности алфавита N=2i Повторение   Где N – количество символов в алфавите i – количество (информации) бит на символ. 256=2i; i = 8 бит = 1 байт, - Windows – 1 символ – 1 байт - MS-DOS – 1 символ – 1 байт - КОИ-8 – 1 символ – 1 байт - MAC – 1 символ – 1 байт - ISO – 1 символ – 1 байт - Unicode – 1 символ –2 байта -  V=k*i Где k – количество символов в сообщении, i – информационный вес одного символа или количество бит на символ. 1 бит – наименьшая единица измерения количества информации 1 байт = 8 бит 1 Кб (килобайт) =  210 байт = 1024 байт 1 Мб (мегабайт) = 210 Кб =  220 байт 1 Гб (гигабайт)  =  210 Мб = 220 Кб =  2 30 байт 1 Тб (терабайт) =   210 Гб =  220 Мб = 230 Кб =  240 байт 1 Пб (петабайт) =  210 Тб  =  220 Гб =   230 Мб = 240 Кб = 250 байт	Регулятивные УУД: самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели; структурирование знаний; проговаривать последовательность действий на уроке, высказывать свое предположение Познавательные УУД: актуализация сведений из личного опыта; формирования навыков преобразования информации  Коммуникативные УУД: формирование умения общения со сверстниками, уважительного отношения к одноклассникам
Первичное закрепление нового знания	Т. к. основные понятия и формулы изучались в 8 классе, то задачи можно разбирать устно или с краткой  записью. Задача: Молодцы, решили задачу быстро и правильно. Переходим ко 2 задаче:	- Считая, что каждый символ кодируется 16-ю битами, оцените информационный объём следующей фразы в кодировке Unicode: Римские цифры – пример непозиционной системы счисления! А)84 бита;      Б)880 бит;       В)880 байт;             Г)84 байта. Решение: подсчитать количество символов с учетом пробелов и знаков препинания – 55 символов. По условию используется кодировка Unicode, где  1 символ – 2 байта или 16 бит. 55*16=880 бит.  Ответ: 2. - Объём сообщения, содержащего 2048 символов, составил 1/512 часть мегабайта. Определить мощность алфавита. Дано:                                                   Решение k=2048 символов      V= 1/512 мегабайта    N - ? Решение: Переведём    V= 1/512 мегабайта в биты (используя степени 2) V=1/29*220*23бит=214бит=16384 бита V=k*i;   (1) N=2i     (2) Из (1) ;на символ Подставим во (2) N = 28 = 256 символов (мощность  алфавита) Ответ: мощность  алфавита 256 символов.	Коммуникативные УУД: уметь оформлять свои мысли в устной форме, слушать и понимать других Регулятивные УУД: уметь работать по коллективно составленному плану, проговаривать последовательность действий на уроке Познавательные УУД: уметь рационально использовать теоретическую информацию; ориентироваться в понятиях «высказывание», «умозаключение», уметь приводить примеры
Самостоятельная работа и проверка по эталону	Для закрепления изученной темы, предлагаю вам сесть за компьютеры и выполнить небольшую практическую работу. Учитель раздает карточки с задачами для практической работы. Ответы к работе см. Приложение 2.	Учащиеся рассаживаются за компьютеры и выполняют практическую работу (см. Приложение 1).	Личностные УУД: развитие усидчивости, трудолюбия и ответственности за качество своей деятельности Регулятивные УУД: уметь составлять план и последовательность действий Познавательные УУД: уметь выделять необходимую информацию; уметь планировать свою трудовую деятельность
Включение в систему знаний и умений	Запишите домашнее задание- § 2.1 (учебник Н. Д. Угринович)	-учащиеся записывают домашнее задание в дневники.
Рефлексия	-Можете ли вы назвать тему урока? - Вам было легко или были трудности? - Что у вас получилось лучше всего и без ошибок? - Как бы вы оценили свою работу? Мне было очень интересно и приятно с вами работать. Спасибо вам ребята за продуктивную работу. Выставление оценок.	Отвечают на вопросы учителя. Рассказывают, что нового узнали на уроке, какую работу выполняли. Осуществляют оценку учебной деятельности.	Личностные УУД:  уметь провести самооценку; контроль и оценка процесса и результатов деятельности Регулятивные УУД: оценка успешности усвоения Познавательные УУД: уметь выявлять допущенные ошибки и обосновывать способы их использования Коммуникативные УУД: участвуют в обсуждении итогов урока во фронтальном режиме, умение с точностью выражать свои мысли

Приложение 1

Практическая работа. (1 вариант)

1. Отгадайте инфограмму.   

10000000	00100000	10000111	10000000	00100000	10001101	10001000
10001100	10001000	00100000	10001010	10001110	10010010	00100001

1.Откройте программу «Калькулятор».

2.Выберите в меню ВИД режим «Инженерный».

3.Последовательно переводя числа из двоичной системы счисления в десятичную, получите коды символов.

Порядок перевода:

А) укажите основание системы счисления  «двоичная» - Bin;

Б) наберите указанное двоичное число;

В) укажите основание системы счисления  «десятичная» - Dec

Г) полученный код запишите в бланк ответов.

Д) нажмите клавишу «сброс»

Воспользовавшись таблицей кодов ASCII, запишите фразу на русском языке.

2.     Закодируйте слово «МоНиТОр». Запишите его двоичное представление в памяти компьютера.

Практическая работа. (2 вариант)

1. Отгадайте инфограмму.    

10000101	10010101	10000000	10001011	10001000	00100000	10001100
10000101	10000100	10000010	10000101	10000100	10001000	00101100

1.Откройте программу «Калькулятор».

2.Выберите в меню ВИД режим «Инженерный».

3.Последовательно переводя числа из двоичной системы счисления в десятичную, получите коды символов.

Порядок перевода:

А) укажите основание системы счисления  «двоичная» - Bin;

Б) наберите указанное двоичное число;

В) укажите основание системы счисления  «десятичная» - Dec

Г) полученный код запишите в бланк ответов.

Д) нажмите клавишу «сброс»

Воспользовавшись таблицей кодов ASCII, запишите фразу на русском языке.

2. Закодируйте слово «СкАнЕр». Запишите его двоичное представление в памяти компьютера.

ТАБЛИЦА КОДОВ ASCII

(модифицированная)

	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	A	B	C	D	E	F
0		☺	☻	♥	♦	♣	♠	●	◘	○	◙	♂	♀	♪	♫	☼
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
1	►	◄	↨	!!	¶	§			↑	↓	→	←	¿	↔	▲	▼
	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31
2		!	"	#	$	%	&	'	(	)	*	+	,	-	.	/
	32	33	34	35	36	37	38	39	40	41	42	43	44	45	46	47
3	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	:	;	<	=	>	?
	48	49	50	51	52	53	54	55	56	57	58	59	60	61	62	63
4	@	A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	K	L	M	N	O
	64	65	66	67	68	69	70	71	72	73	74	75	76	77	78	79
5	P	Q	R	S	T	U	V	W	X	Y	Z	[	\	]	^	_
	80	81	82	83	84	85	86	87	88	89	90	91	92	93	94	95
6	`	a	b	c	d	e	f	g	h	i	j	k	l	m	n	o
	96	97	98	99	100	101	102	103	104	105	106	107	108	109	110	111
7	p	q	r	s	t	u	v	w	x	y	z	{	|	}	~	□
	112	113	114	115	116	117	118	119	120	121	122	123	124	125	126	127
8	А	Б	В	Г	Д	Е	Ж	З	И	Й	К	Л	М	Н	О	П
	128	129	130	131	132	133	134	135	136	137	138	139	140	141	142	143
9	Р	С	Т	У	Ф	Х	Ц	Ч	Ш	Щ	Ъ	Ы	Ь	Э	Ю	Я
	144	145	146	147	148	149	150	151	152	153	154	155	156	157	158	159
A	а	б	в	г	д	е	ж	з	и	й	к	л	м	н	о	п
	160	161	162	163	164	165	166	167	168	169	170	171	172	173	174	175
B	░	▒	▓	│	┤	╡	╢	╖	╕	╣	║	╗	╝	╜	╛	┐
	176	177	178	179	180	181	182	183	184	185	186	187	188	189	190	191
C	└	┴	┬	├	─	┼	╞	╟	╚	╔	╩	╦	╠	═	╬	╧
	192	193	194	195	196	197	198	199	200	201	202	203	204	205	206	207
D	╨	╤	╖	╙	╘	╒	╓	╪	╫	┘	┌	█	▄	▌	▐	▀
	208	209	210	211	212	213	214	215	215	216	218	219	220	221	222	223
E	р	с	т	у	ф	х	ц	ч	ш	щ	ъ	ы	ь	э	ю	я
	224	225	226	227	228	229	230	231	232	233	234	235	236	237	238	239
F	Ë	ë	≥	≤	⌠	⌡	¸	≈	°	•	×	Ö	ⁿ	²	·
	240	241	242	243	244	245	246	247	248	249	250	251	252	253	254	255

Приложение 2.

Ответы к практической работе (1 вариант).

1. Отгадайте инфограмму.    

10000000	00100000	10000111	10000000	00100000	10001101	10001000
10001100	10001000	00100000	10001010	10001110	10010010	00100001

Десятичный код	128	32	135	128	32	141	136	140	136	32	138	148	146	33
Символ из таблицы	А		З	А		Н	И	М	И		К	О	Т	!

2. Закодируйте слово «МоНиТОр». Запишите его двоичное представление в памяти компьютера.

слово	М	о	Н	и	Т	О	р
Десятичный код	140	174	141	168	146	142	224
Двоичный код	10001100	10101110	10001101	10101000	10010010	10001110	11100000

Ответы к практической работе (2 вариант).

1. Отгадайте инфограмму.    

10000101	10010101	10000000	10001011	10001000	00100000	10001100
10000101	10000100	10000010	10000101	10000100	10001000	00101100

Десятичный код	133	149	128	139	136	32	140	133	132	130	133	132	136	44
Символ из таблицы	Е	Х	А	Л	И		М	Е	Д	В	Е	Д	И	,

2. Закодируйте слово «СкАнЕр». Запишите его двоичное представление в памяти компьютера.

слово	С	к	А	н	Е	р
Десятичный код	145	170	128	173	133	224
Двоичный код	10010001	10101010	10000000	10101101	10000101	11100000