Автор конспекта:
Автор(ы): — Мухаметзянова Лилия Ринатовна

Место работы, должность: — МБОУ «СОШ №45 с углубленным изучением отдельных предметов»

Регион: — Республика Татарстан

Характеристики урока (занятия) Уровень образования: — среднее (полное) общее образование

Целевая аудитория: — Учащийся (студент)

Класс(ы): — 8 класс

Предмет(ы): — Информатика и ИКТ

Цель урока: —

Цель: сформировать понятие «количества информации»; научить находить количество информации, используя алфавитный и содержательный подходы.

Тип урока: — Комбинированный урок

Используемое оборудование: —

Компьютер, интерактивная доска.

Краткое описание: — вести понятие «информативность сообщения»; — научить находить количество информации в сообщении; — ввести понятия «алфавит», «мощность алфавита»; — ввести понятие о единице измерения информации; -научить находить информацию в тексте.

Этапы работы

Содержание этапа (заполняется педагогом)

1.Организационный момент, включающий:

• постановку цели, которая должна быть достигнута учащимися на данном этапе урока (что должно быть сделано учащимися, чтобы их дальнейшая работа на уроке была эффективной)

• определение целей и задач, которых учитель хочет достичь на данном этапе урока;

• описание методов

организации работы учащихся на начальном этапе урока, настроя учеников на учебную

деятельность, предмет и тему урока (с учетом реальных особенностей класса, с которым работает педагог)

2. Опрос учащихся по

Заданному на дом материалу, включающий:

• определение целей, которые

учитель ставит перед

учениками на данном этапе

урока (какой результат должен быть достигнут учащимися);

• определение целей и задач,

которые учитель хочет достичь

на данном этапе урока;

• описание методов,

способствующих решению

поставленных целей и задач;

• описание критериев

достижения целей и задач

данного этапа урока;

• определение возможных

действий педагога в случае,

если ему или учащимся не

удается достичь поставленных целей;

• описание методов

организации совместной

деятельности учащихся с

учетом особенностей класса, с которым работает педагог;

• описание методов

мотивирования

(стимулирования) учебной

активности учащихся в ходе

опроса;

• описание методов и

Критериев оценивания ответов учащихся в ходе опроса.

Изучение нового учебного

материала.

Данный этап предполагает:

• постановку конкретной

учебной цели перед учащимися (какой результат должен быть достигнут учащимися на данном этапе урока);

• определение целей и задач, которые ставит перед собой учитель на данном этапе урока;

• изложение основных

положений нового учебного материала, который должен быть освоен учащимися (на

основе содержания данного пункта эксперт выносит суждение об уровне владения педагогом предметным материалом); • описание форм и методов изложения(представления) нового учебного материала;

• описание основных форм и методов организации

индивидуальнойигрупповойдеятельностиучащихсясучетомособенностейкласса, в котором работает педагог;

• описание критериев

определенияуровнявниманияиинтересаучащихсякизлагаемомупедагогомучебномуматериалу;

• описание методов мотивирования

(стимулирования) учебной

активности учащихся в ходе освоения нового учебного материала;

Закрепление учебного

материала, предполагающее:

• постановку конкретной

Учебной цели перед учащимися (какой результат должен быть

Достигнут учащимися на

данном этапе урока);

• определение целей и задач, которые ставит перед собой учитель на данном этапе урока;

• описание форм и методов

достижения поставленных

целей в ходе закрепления

нового учебного материала с учетом индивидуальных

особенностей учащихся, с

которыми работает педагог.

• описание критериев, позволяющих определить степень усвоения учащимися нового учебного материала;

• Описание возможных путей и методов реагирования на

ситуации, когда учитель

определяет, что часть учащихся не освоила новый учебный материал.

Задание на дом, включающее:

• постановку целей

Самостоятельной работы для учащихся (что должны сделать учащиеся в ходе выполнения домашнего задания);

•определение целей, которые хочет достичь учитель, задавая задание на дом;

• определение и разъяснение учащимся критериев успешного выполнения домашнего задания.

Действия учителя

Действия ученика

Время

1. Организационный момент.

Здравствуйте! Сегодняшняя тема урока: «Понятие количества информации: различные подходы » (слайд 1). На уроке вы познакомитесь с понятием количество информации, научитесь находить количество информации, используя алфавитный и содержательный подходы. А для этого нам необходимопознакомиться с понятием информативность сообщения, научиться находить количество информации в сообщении, познакомиться с понятиями «алфавит», «мощность алфавита», научиться находить информацию в тексте. (слайд 2).

Но в начале урока вспомним о понятии информация и информационных процессах, выполнив тест. Для более сильных учащихся можно предложить задание на карточках.

2. Опрос учащихся по заданному на дом материалу

Тест:

1. информационными процессами называются действия, связанные:

А) с работой во всевозможных информационных системах Б) с работой средств массовой информации В) с хранением, обработкой, обменом информации

Г) с поиском информации в информационных системах Д) с разработкой программного обеспечения

2.на каком свойстве информации отразится ее преднамеренное искажение?

А) понятность; В) достоверность;

Б) актуальность; Г) полнота.

3. Выберите событие, которое можно отнести кинформационным процессам: А) упражнение на спортивном снаряде; В) водопад;

Б)перекличка присутствующих на уроке Г) катание на карусели;

4. Какой из переделенных процессов нельзя назвать информационным про­цессом?

А)взвешивание информации; В) хранение информации; Б) кодирование информации; Г) обработка информации.

5.Что из нижеперечисленного вовлечено в информационный процесс?

А) песок; В) камень;

Б) дом; Г) человек.

6) Каким свойством обладают объекты: колокол, речь, костер, радио, элект­ронная почта?

А) хранят информацию; В) передают информацию;

Б) обрабатывают информацию; Г) создают информацию.

7) К средствам хранения звуковой (аудио) информации можно отнести:

А) учебник по истории

Б)вывеску названия магазина

В) журнал Г) диск с классической музыкой Д)газету

8) Какой объект не могут служить носителем информации при ее хранении?

А) ткань; В) магнитные материалы;

Б) бумага; Г) луч света

9) Человек припишет информацию:

А)магнитным полем; В) внутренними органами;

Б) органами чувств; Г) инструментальными средствами

10) Информационная культура общества предполагает:

А) знание современных программных продуктов; Б) знание иностранных языков и их применение; В) умение работать с информацией при помощи технических средств; Г) умение запомнить большой объем информации.

11) Что является графической формой представления математической информации:

А) математическое уравнение; В) таблица значений функции; Б) график функции; Г) математическое выражение.

12) Какое понятие объединяет камень, папирус, бересту, книгу и диск?

А) природное происхождение; В) хранение информации;

Б) историческая ценность; Г) вес.

Для более сильных учащихся предлагается выполнить задание на карточках:

Заполни следующую таблицу:

процесс

передача

Где хранится (носитель)

Как обрабатывается

источник

приемник

1

Петя решает задачу по математике

2

Петя играет в компьютерную игру

3

Мы смотрим телевизор

4

Животные, охраняя свою территорию, оставляют пахучие метки

5

Открытии двери ключом

Ответ к таблице:

процесс

передача

Где хранится (носитель)

Как обрабатывается

источник

приемник

1

Петя решает задачу по математике

Учебник математики

Петя

На бумаге в виде текста

С помощью математических действий

2

Петя играет в компьютерную игру

Компьютер

Петя

На диске в виде программы

Процессором по специальной программе

3

Мы смотрим телевизор

Телевизор

Мы

Видеопленка

Нашим мышлением

4

Животные, охраняя свою территорию, оставляют пахучие метки

Метка

Другое животное

Растение

Другое животное сравнивает со своим запахом и делает вывод, что запах не от него

5

Открытии двери ключом

ключ

Замок

В форме ключа

Если форма ключа совпадает с формой отверстия замка, то ключ в замке поварачивается.

После выполнения теста учитель фиксирует оценки поставленные программой. Собирает задания выполненные на карточках.

Далее учитель переходит к устному опросу:

ü давайте вспомним, что такое информация?

Итак, информация – это знания человека.

ü Что такое сообщение?

Итак, сообщение – это информационный поток, который в процессе передачи информации поступает к принимаемому субъекту.

ü А что такое информативность сообщения?

Итак, информативное сообщение – это сообщение, которое пополняет знания человека, т.е. несет для него информацию.

Для разных людей одно и то же, с точки зрения его информативности, м.б. разным. Если сведения «старые», т.е. человек это уже знает, или содержание сообщения непонятно человеку, то для него это сообщение неинформативно.

Информативно то сообщение, которое содержит новые и понятные сведения.

ü Содержит ли информацию вузовский учебник по высшей математике с т.зр. первоклассника?

ü Будет ли информативным текст этого учебника для первоклассника, если он попытается его прочитать?

ü Почему?

ü Является ли для вас информативным сообщение о том, что столица Франции – Париж?

ü Почему?

ü Является ли для вас информативным сообщение о том, что коллоидная химия изучает дисперсионные состояния систем, обладающих высокой степенью раздробленности?

ü Почему?

3. Изучение нового материала.

ü Если сообщение неинформативно для человека, то количество информации в нем равно…?

Итак, количество информации в информационном сообщении больше нуля.

Пока мы с вами умеем различать лишь две ситуации: «нет информации», «есть информация», т.е. количество информации равно нулю или неравно нулю.

Очевидно, для измерения информации этого недостаточно. Нужна единица измерения, тогда мы сможем определять, в каком сообщении информации больше, в каком меньше.

Единица измерения информацииназывается бит. Ее определение звучит так:

Сообщение, уменьшающее неопределенность знаний в два раза, несет один бит информации. (слайд)

Необходимо пояснить, что такое неопределенность знаний?

Пример: допустим, вы бросаете монету, загадывая, что выпадет: орел или решка? Есть всего два варианта возможного результата бросания монеты. Причем не один из этих вариантов не имеет преимущества перед другим. В таком случае говорят они равновероятны.

События равновероятны, если ни одно из них не имеет преимущества перед другим. (слайд)

Так вот, в этом случае перед подбрасыванием монеты неопределенность знаний равна двум.

Задача: игральный кубик с шестью гранями может с равной вероятностью упасть на любую из них. Чему равна неопределённость знаний?

Задача: на экзамен приготовлено 30 билетов. Че как он чему равна неопределенность знаний ученика перед тем как он вытянет билет.

Вернемся к примеру с монетой. После того, как вы бросили монету, посмотрели на нее, вы получили зрительное сообщение, что выпал например орел. Произошло 1 из2-х возможных событий.

Неопределенность знаний уменьшилась в 2 раза: было 2 варианта, остался 1. Значит, узнав результат бросания монеты, вы получили 1 бит информации.

Сообщение о том, что произошло 1 событие из 2-х равновероятных несет 1 бит информации. (слайд)

Задача: студент на экзамене может получить одну из 4-х оценок: 5, 4, 3, 2. Представьте себе, что ваш товарищ пошел сдавать экзамен, причем получить он может с одинаковой вероятностью любую оценку от «2» до «5». Вы волнуетесь за него, ждете результата экзамена. Наконец он пришел и на ваш вопрос: «Ну что ты получил?» — ответил «4». Сколько бит информации содержится в его ответе?

Решение:

Вопросы будем ставить так, чтобы каждый ответ уменьшал количество вариантов в 2 раза, и следовательно приносил 1 бит информации.

Учитель вместе с детьми заполняет таблицу (слайд):

Вопрос

Ответ

Неопределённость знаний

Полученное количество

информации иииниинформацииинформации

аошфцмвфа

Оценка выше «3»?

да

4

1бит

Ты получил «5»?

нет

2

1 бит

Итого:

2 бита

Задача: на книжном стеллаже 8 полок. Книга может быть поставлена на любую из них. Сколько информации содержит сообщение о том, где находится книга?

На самом деле эти задачи можно решить еще быстрее.

Сейчас попробуем получить формулу, связывающую между собой количество возможных событий и количество информации.

Обозначим буквой N- количество возможных событий (неопределённость знаний); I- количество информации.

Давайте вспомним:

В примере с монетой N=?, I=?

В примере с оценками N=?, I=?

В примере с книжным стеллажом N=?, I=?

Не трудно заметить, связь между этими величинами:

2i=N

Задача: например, пусть на книжном стеллаже не 8, а 16 полок. Чтобы ответить на вопрос: «сколько информации содержит сообщение о том, где находится книга? », нужно решить уравнение:2i=N.

(слайд) Для определения количества информации I, содержащейся в сообщении о том что произошло одно из Nравновероятных событий, нужно решить уравнение: 2i=N.

Мы рассмотрели содержательный подход к измерению информации. А теперь познакомимся с другим способом измерения информации. Этот способ не связывает количество информации с содержанием сообщения и называется алфавитным подходом. Здесь речь идет об измерении информации в тексте (символьном сообщении).

(слайд)Алфавитный подход – это единственный способ измерения информации, который может применяться по отношению к информации, циркулирующий в информационной технике, в компьютерах.

Алфавит– это множество используемых в тексте символов.

Обычно под алфавитом понимают только буквы, но поскольку в алфавите могут встречаться знаки препинания, скобки цифры, скобки и др. символы то их тоже включают в алфавит.

Мощность алфавита– полное число символов алфавита.

Воспользуемся формулой, связывающую между собой количество возможных событий и количество информации, из содержательного подхода:

2i=N

Тогда N- мощность алфавита, I– информационный вес одного символа.

Задача:найти объем текста, записанного на языке алфавит которого содержит 128 символов и 2000 символов в сообщении.

Решение:

1) N=128 => I=7

2)7*2000=14000 бит

Задача:небольшая книжка содержит 10 страниц. На каждой странице 40 строк, в каждой строке – 60 символов. Найти объем всей книги если мощность алфавита равна 256.

Решение:

1) 40*60*10=24000(символов)

2) N=256 => I=8

3) 24000*8=192000 бит

Закрепление пройденного.

Задание (информационный диктант) (слайд)

Верное предложение – 1, неверное – 0

1. На экзамен приготовлено 30 билетов, неопределенность знаний ученика перед тем как он вытянет билет равна 15.

2. предположим у монеты обе стороны «орел», тогда неопределенность знаний перед броском в том случае равна 2.

3.При отгадывании числа из интервала от 1 до 64 будет получено 6 бит информации.

4.После первого хода в игре «крестики-нолики» на поле 4*4 будет получено 3 бита информации.

5.При отгадывании числа из интервала от 1 до 16 будет получено 6 бит информации.

6. При отгадывании числа из интервала от 1 до 16 будет получено 3 бит информации.

7.Если информационный вес одного символа равен 7 битам, тогда мощность алфавита равна 128.

8.Если мощность алфавита равна 256, тогда информационный вес одного символа равен 7.

9.Если сообщение записано с помощью алфавита, содержащего 8 символов, то информационный вес одного символа равен 3 битам.

10.Информационный вес одного символа равен 6 битам. Какова мощность алфавита?

Учитель подводит итог урока, фиксирует выставленные учащимися отметки, обращает внимание на то какие ошибки были допущены.

Домашнее задание.(слайд)

1)выучить основные определения и формулы.

2) В магазине на 8 полках расставлены предметы, которые можно ку­пить. Какое количество информации несет сообщение о номере пол­ки, на которой находится интересующий нас товар? Решить задачу заполнив таблицу:

Вопрос

Ответ

Неопределённость знаний

Полученное количество

информации иииниинформацииинформации

аошфцмвфа

3) Мощность некоторого алфавита равна 64 символам. Каким будет объем информации в тексте, состоящем из 100 символов.

Записывают тему урока в тетради.

Знакомятся с целями и задачами на урок.

Выполняют тест за ПК.

Выполняют задание на карточках.

Предполагаемый ответ учащихся: Информация – это знания, которые человек получает из различных источников.

Предполагаемый ответ учащихся: сообщение – это речь, которую мы слушаем (радиосообщение, объяснение учителя), воспринимаемые нами зрительные образы (фильм по телевизору, сигнал светофора), текст книги, которую мы читаем и т.д..

Предполагаемый ответ учащихся: информативно то сообщение, которое содержит новую информацию.

Ответ учащихся: да содержит.

Ответ учащихся: нет.

Ответ учащихся: непонятно.

Ответ учащихся: нет.

Ответ учащихся: не новое сообщение.

Ответ учащихся: нулю.

Ответ учащихся: нет.

Ответ учащихся: непонятно.

Ответ учащихся: нулю.

Учащиеся записывают определение в тетрадь.

Ответ учащихся:

Шести.

Ответ учащихся:

тридцати.

Учащиеся вместе с учителем заполняют таблицу для решения задачи:

Учащиеся решают задачу и сообщают ответ учителю:

Три.

Дети отвечают:

N=2, I=1

N=4, I=2

N=8, I=3

Дети приходят к выводу, что: 2i=N

Ответ:4

Дети записывают правило в тетрадь.

Записывают в тетради информацию содержащуюся на слайде.

Учащиеся вместе с учителем решают задачу

Ответ: 14000 бит

Учащиеся самостоятельно в тетрадях решают задачу. Учащегося получившего правильный ответ можно вызвать к доске, продемонстрировать решение.

Выполняют информационный диктант.

После написания диктанта, сами себе ставят баллы в зависимости от количества правильных ответов:

За каждый верный ответ 0,5 балла.

Учащиеся записывают домашнее задание.

Файлы: Записываем мультфильм. 4 группа.Фото слайд-шоу.wmv
Размер файла: 173081 байт.