Урок №3 Представление графической информации в компьютере (7 класс)

• 1 слайд

  ГРАФИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ И КОМПЬЮТЕР
  Представление изображения
  в памяти компьютера
  Векторное
  Графические
  примитивы
  Растровое
  Цвет пикселя
  Пиксель
  Растр
  Базовые цвета
  
  красный
  зеленый
  синий
  Размер растра
  
  M  N
  M - число столбцов
  N - число строк
  
  2 b = K
  K - количество цветов
  b - длина кода цвета
  
  О б ъ е м
  видеопамяти
  
  I = b  M  N
  ( битов )
  Аппаратные средства
  Сканер
  Графические редакторы
  Векторные
  Растровые
  аналог – живопись
  редактирование
  (сканер – изображение)
  аналоги – черчение,
  аппликация
  шрифты, логотипы
  Среда графического редактора
  ЖК - мониторы
  ЭЛТ - мониторы
  Дисплейный
  процессор
  Видеопамять
  Видеоадаптер
  Монитор
  

Урок № 2

Компьютерное представление графической информации.

1. Цели  урока:
1. Обучающие: сформировать у учащихся понимание процесса кодирования графической информации, показать различные виды кодирования, выявить преимущества двоичного кодирования информации.
2. Развивающие: продолжить развивать умение учащихся высказываться на заданную тему, сопоставлять, анализировать, логически мыслить, продолжить развитие навыков самостоятельной работы за ПК.
3. Воспитательные: активизировать у учащихся формирование познавательной потребности, интереса к предмету, информационной культуры учащихся, продолжить воспитание у учащихся доброжелательного отношения друг к другу.
2. Тип урока: изучение нового материала
3. Формы работы учащихся: индивидуальная, фронтальная
4. Необходимое техническое оборудование: персональные компьютеры, мультимедиапроектор, интерактивная доска.
5. Структура и ход урока:

Таблица 1.

СТРУКТУРА И ХОД УРОКА

№	Этап урока	Название используемых ЭОР (с указанием  порядкового номера из Таблицы 2)	Деятельность учителя (с указанием действий с ЭОР, например, демонстрация)	Деятельность ученика	Время (в мин.)
1	2	3	4	5	6
1	Организационный момент		Здравствуйте, ребята. На прошлом уроке мы с вами познакомились с представлением текстовой информации в компьютере, сегодня мы узнаем, как происходит кодирование графической информации, то есть как формируется растровое изображение в компьютере, а так же что влияет на качество растрового изображения. Запишите дату и тему урока в тетради.	Слушают учителя, записывают дату и тему урока в тетрадь	1
2	Фронтальный опрос	Кроссворд по теме: «Графическая информация и компьютер» (ресурс № 1)	Давайте вспомним, какие аппаратные средства необходимы для работы с графическими изображениями. Я предлагаю вам разгадать небольшой кроссворд. Тот, кто знает ответ на вопрос кроссворда, поднимает руку и отвечает.	Читают и обдумывают вопросы кроссворда, дают ответы. (На экран проецируется ЭОР Кроссворд по теме: «Графическая информация и компьютер», если дан верный ответ, ученик  вписывает его в нужные клетки).	5
3	Актуализация знаний		Сегодня в повседневной жизни мы очень часто слышим понятие «цифровое телевидение». Давайте обсудим, что же это такое? Вспомним немного истории. Телевидение появилось относительно недавно и, первоначально, существовала только одна форма передачи сигнала –  аналоговая (непрерывный сигнал). Первые трансляции телепередач начались в 1938 году с Шуховской башни (г. Москва, ул. Шаболовка, 38).  Но телевидение приобретало все большую  популярность и мощности Шуховской башни перестало хватать для качественной передачи телепрограмм на большие расстояния. В 1968 году была построена Останкинская телебашня, которая и является основным местом  передачи аналогового радиосигнала и в настоящее время. Кроме этого, параллельно с обычным, аналоговым телевидением из Останкино транслируется и цифровое телевидение.		4
			Как вы думаете, в чем преимущество цифрового телевидения? Правильно, кроме того, при передаче сигнала основной проблемой "аналога" является воздействие разнообразных помех на сигнал, а цифровое ТВ практически не подвержено помехам. Любой телевизионный сигнал состоит из двух частей: видеосигнал и звуковой сигнал, которые распространяются параллельно. Следовательно, перед передачей сигнала необходимо оцифровать как видеосигнал, так и звуковой сигнал. Давайте рассмотрим, как аналоговый сигнал преобразуется в цифровой на примере графики.	- В высоком качестве изображения и звука.
4	Объяснение нового материала		Графическая информация может быть представлена в аналоговой и дискретной формах. Примером аналогового представления графической информации может служить живописное полотно, цвет которого изменяется непрерывно. Примером  дискретного — изображение, напечатанное с помощью струйного принтера и состоящее из отдельных точек разного цвета.	Ученики записывают в тетрадь формы представления графической информации.	20
			Графические изображения из аналоговой (непрерывной) формы в цифровую (дискретную) преобразуются путем прост­ранственной дискретизации. Пространственную дискрети­зацию изображения можно сравнить с построением изобра­жения из мозаики. Изображение разбивается на отдель­ные маленькие элементы (пиксели), причем каждый элемент может иметь свой цвет.	Ученики рисуют схему в тетради, записывают определение пикселя.
			Пиксель — минимальный участок изображения, для которого независимым образом можно задать цвет. В результате пространственной дискретизации графичес­кая информация представляется в виде растрового изображе­ния, которое формируется из определенного количества строк, содержащих, в свою очередь, определенное количество точек. Важнейшей характеристикой качества растрового изображения является разрешающая способность -   определяется количеством точек по горизонтали  и вертикали на единицу длины изображения.	Запись в тетради характеристик растрового изображения.
			(Чем меньше размер точки, тем больше разрешающая спо­собность (больше строк растра и точек в строке) и, соответст­венно, выше качество. Второй характеристикой растрового изображения является глубина цвета. В процессе дискретизации могут исполь­зоваться различные палитры цветов, т. е. наборы цветов, в которые могут быть окрашены точки изображения. Количество информации, которое используется для коди­рования цвета точки изображения, называется глубиной цвета.
		«Кодирование цвета» (ресурс № 2)	Количество цветов K в палитре и количество инфор­мации, необходимое для кодирования цвета каждой точ­ки b, связаны между собой и могут быть вычислены по фор­муле: K=2 b  (Используется ЭОР Кодирование цвета) Зная глубину цвета, по формуле можно вычислить количество цветов в палитре. Глубина цвета и количество цветов в палитре Глубина цвета, /(битов) Количество цветов в палитре, N 4 24= 16 8 28 = 256 16 216=65 536 24 224= 16 777 216	Запись формулы в тетради. Внимательно слушают объяснение учителя и просматривают демонстрационный ролик.
			Можно ли рассчитать информационный объем файла, зная его разрешение и глубину цвета? Дано изображение 800*600 пикселей, глубина кодирования 24 бита на точку. 800*600 = 480000 пикселей 480000 пикселей *24 бита =11520000 бит 11520000 бит / 8бит = 1440000 байта 1440000 байта / 1024 = 1406Кбайт 1406 Кбайт / 1024 = 1,4 Мбайт	Ученики записывают условие и решение задачи в тетрадях.
5	Закрепление пройденного материала	Интерактивный тест: «Представление графической информации» (ресурс № 3)	Ребята, давайте попробуем закрепить знания, которые вы только что получили. Я предлагаю вам выполнить тренировочные задания  по теме «Представление графической информации». Файл с заданиями находится на Рабочем столе каждого компьютера.	Выполняют задания тренировочного теста, показывают результат тестирования учителю.	10
6	Рефлексия	Логическая схема понятий по теме: «Графическая информация и компьютер» (ресурс № 4)	Ребята, давайте посмотрим на слайд «Графическая информация и компьютер» и ответим на вопросы: - Объясните, как с помощью пространственной дискретизации происходит формирование растрового изображения? - Что влияет на качество растрового изображения? - Как связаны между собой количество цветов в палитре и глубина цвета? - Как определить объем памяти для хранения растрового изображения?	- Аналоговое изображение по вертикали  горизонтали делится на пиксели. - Разрешающая способность и глубина цвета. - K=2b , где K-количество цветов, b– глубина цвета - I= b*M*N (бит), где M*N - кол-во точек растра	4

7	Подведение итогов и домашнее задание	Домашнее задание N 13 (ресурс № 5)	Запишите задание на дом: ·         § 20 (стр. 110-114), ·         Домашнее задание № 13. Бланк задание. Фрагмент рабочей тетради	Слушают учителя, записывают домашнее задание	1

Таблица 2.

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ НА ДАННОМ УРОКЕ ЭОР

№	Название ресурса	Тип, вид ресурса	Форма предъявления информации (иллюстрация, презентация, видеофрагменты, тест, модель и т.д.)	Гиперссылка на ресурс, обеспечивающий доступ к ЭОР
1	Кроссворд по теме: "Графическая информация и компьютер" (N 125762)	Контролирующий, интерактивное задание	Электронная таблица	http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/18ff8bae-17e0-42d5-956f-13016b9087e0/9_3.xls
2	Кодирование цвета (N 125759)	Информационный, теоретико-понятийная таблица	Презентация, Flash-ролик	http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/8fb82fac-7d62-4350-aaf9-84466348b112/9_24.swf
3	Интерактивный задачник: раздел "Представление графической информации" (N 125772)	Контролирующий, тренировочный тест	тест	http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/8373fc5f-4171-4552-8a46-a7d80762e65e/9_25.swf
4	Логическая схема понятий по теме: "Графическая информация и компьютер" (N 125797)	Информационный, теоретико-понятийная таблица	презентация	http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/dbb6722f-b729-42e3-a599-3717f28ba804/9_1.pps
5.	Домашнее задание N 13 (N 125764)	Контролирующее задание	текст	http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/46cf23a4-54ee-42e3-92a7-e6c444816a88/9_27.rtf

• 1 слайд

  Компьютерное кодирование графической информации.
  

• 2 слайд

  Аналоговая и дискретная форма представления информации
  Графическая информация может быть представлена в аналоговой или дискретной форме.
  При аналоговом представлении физическая величина принимает бесконечное множество значений, причем ее значения изменяются непрерывно.
  При дискретном представлении физическая величина принимает конечное множество значений, причем ее величина изменяется скачкообразно.
  При движении тела по наклонной
  плоскости его координаты могут
  принимать бесконечное множество
  непрерывно изменяющихся значений
  из определенного диапазона, а при
  движении по лестнице — только
  определенный набор значений,
  причем меняющихся скачкообразно.
  

• 3 слайд

  Дискретизация
  Примером аналогового представления графической информации может служить, например, живописное полотно, цвет которого изменяется непрерывно, а дискретного — изображение, напечатанное с помощью струйного принтера и состоящее из отдельных точек разного цвета.
  
  Преобразование графической информации из аналоговой формы в дискретную производится путем пространственной дискретизации.
  
  Пространственная дискретизация - разбиение непрерывного графического изображения на отдельные мельчайшие элементы - пиксели, причем каждому элементу присваивается значение двоичного кода его цвета.
  

• 4 слайд

  После пространственной дискретизации изображение становится растровым, представляется в виде растра.
  Растр - представление изображения из определенного количества строк, каждая из которых содержит определенное количество пикселей.
  М
  N
  Пиксель
  Растр M x N
  (графическая сетка)
  
  

• 5 слайд

  Качество растрового изображения
  зависит от:
  1. Разрешающей способности экрана - количество точек по горизонтали на количество точек по вертикали.
  Примеры разрешающих способностей экрана: 640х480, 800х600, 1024х768, 1280х1024 пикселя.
  2. Глубины цвета экрана - количества бит информации, используемых для кодирования цвета одной точки.
  Количества используемых цветов N и глубина цвета i связаны формулой: N=2i
  В современных мониторах глубина цвета равна 24 бит или 16 бит, следовательно количество используемых цветов равно
  N=224=16 777 216 цветов или N=216=65 536.
  

• 6 слайд

  Домашнее задание
  Тема: Кодирование изображения
  

• 7 слайд

  Домашнее задание
  Читать § 20 (стр. 110-114)
  § 20. Как кодируется изображение
  * 1. Домашнее задание N 13. Бланк-задание. Фрагмент рабочей тетради. Закрепление знаний; формирование умений. [Карточка ресурса] rtf