Измерение информации алфавитный подход 10 класс семакин конспект урока с презентацией

Обновлено: 05.07.2024

Измерение информации (объемный подход, содержательный подход), метод половинного деления (разбор метода на непосредственном примере), главная формула информатики, типовые задания, показательное уравнение, Д/З .

Определение, мощность алфавита, информационный вес символа, формула измерения информации алфавитным подходом, единицы измерения информации, типовые задачи, тест, правила оценивания результатов теста .

Понятия кодирования и декодирования, языки представления информации (Формальные и естесственые), шифрование и дешифрование и их виды, а также разница между кодирование и шифрование и их обратными понятиями .

Тема: Алфавитный подход к определению количества информации.

Тип урока : проверка усвоения материала прошлого урока + объяснение нового материала.

развитие логического мышления (умение строить по аналогии с раннее изученным, сравнивать, обобщать, классифицировать, систематизировать);
развитие речи;
развитие познавательного интереса у учащихся, уверенности в собственных силах, интереса к информатике как науке;
формирование представления об алфавитном подходе к определению количества информации;
расширения кругозора учащихся.

воспитание познавательной потребности, интереса к предмету;
воспитание информационной культуры;
контроль за ТБ, правильностью посадки за ПК;
прививание навыков групповой работы;
прививание нравственных качеств: ответственность, дисциплинированность, аккуратность, собранность.

ученик должен уметь находить информационный объем текста.

тестирование, объяснительно - иллюстративный, частично – поисковый, решение задач в группах.

Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов.— М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.

Организационный момент (2 мин)
Контроль усвоения темы домашнего задания (10 мин)
Актуализация знаний (4 мин)
Изучение нового материала (12 мин)
Закрепление (8 мин)
Подведение итогов урока, домашнее задание (4 мин)

I. Орг. момент.
Приветствие, проверка присутствующих, объяснение хода урока. (Слайд 1)

III. Актуализация знаний. (Слайд 6)

IV. Изучение нового материала.

Каким образом в этом случае можно найти количество информации? (Слайд 10)

Учитель: Запишите определения (Слайд 11).

Алфавитный подход позволяет определить количество информации в тексте, отвлекаясь от содержания информации, воспринимая ее как последовательность знаков.

Алфавит – множество символов, используемых для записи текста.

Мощность алфавита – полное количество символов в алфавите.

Если учесть все знаки препинания, то в русском алфавите 54 символа.

Нотных знаков:N=7 (до, ре, ми, фа, соль, ля, си)

Латинских букв: N=26?

Учитель: Итак, вернемся опять к нашей задаче. В ней необходимо использовать алфавитный подход к нахождению количества информации. Будем считать, что русский алфавит имеет 32 буквы (без буквы ё). (Слайд 13)

Учитель: Если обозначим количество символов в данном тексте буквой К, общее количество информации во всем тексте буквой I, то можно вывести формулу. I = K * i (Учащиеся записывают)

К – количество символов в тексте,

I – количество информации во всем тексте, тогда I = K * i (Слайд 17)

Пример 1: Пусть передаётся простое арифметическое выражение. Алфавит арифметических выражений состоит из 16 знаков (Слайд 19):

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, +, -, *, /, (, ) . N=16, => 16=2 4 =>2 4 = 2 I => I = 4 бит.

Один знак арифметического выражения несёт 4 бита информации.

Сколько информации несут арифметические выражения?

Решение : I = 4 бита • 5символов = 20 бит.

Решение : I = 4 бита • 10 символов = 40 бит.

Решение : I = 1 бит •7 символов = 7 бит.

Пример 3: Необходимо вычислить количество информации, содержащейся на одной странице набранного на компьютере текста (256 символов). Текст состоит из 50 строк по 60 символов.

Количество информации в тексте : I = i*k = 1байт • 3000 = 3000 байт = 3000/1024 =2.93 Кбайт

Пример 4: Вычислить количество информации на 10 страницах. (Слайд 21)

Решение . k = 3000 символов * 10 страниц = 30000 символов.

I = i*k = 1 байт • 30000 символов = 30000 байт = 30000/1024=29.3 Кбайт

Пример 5: Сколько страниц текста уместится на дискету и компакт-диск?

Решение . Объём одной дискеты:

1.44 Мбайт = 1.44 • 1024 = 1509949,44 байт

k = 1509949,44 / 3000 = 500 страниц

Объём одного компакт-диска:

650 Мбайт = 650 • 1024 = 681574400 байт

V. Закрепление. (Слайд 22)

Учитель: А сейчас закрепим свои знания при решении задач. Но вначале вам необходимо разделиться на 4 группы. Каждой группе я раздам по одной задаче, которую вы должны коллективно решить между собой. После проведем устную проверку решений.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Описание презентации по отдельным слайдам:

Тема: Измерение информации (Алфавитный подход)

Вопросы для повторения 2. Каковы единицы измерения информации? бит, байт, Кбайт и т.д. 3. Что такое бит? бит –это наименьшая единица измерения информации 4. Чему равен 1 байт? 1 байт =8 битов ?

Единицы измерения количества информации 1 байт = 8 битов = 23 битов 1 килобайт (Кбайт) = 210 байт = 1024 байт 1 мегабайт (Мбайт) = 210 Кбайт = 1024 Кбайт 1 гигабайт (Гбайт) = 210 Мбайт = 1024 Мбайт 1 терабайт (Тбайт) = 210 Гбайт = 1024 Гбайт

Вопросы для повторения 5. Переведите: 2 Мбайта в Кбайты 2048 16 бит в байты 2 4 байта в биты 32 ?

Подходы к определению количества информации СОДЕРЖАТЕЛЬНЫЙ АЛФАВИТНЫЙ

Алфавитный подход При алфавитном подходе к измерению информации количество информации зависит не от содержания, а от размера текста и мощности алфавита. 1100 0000 1100 0001 1100 0010

Алфавит : набор букв; знаков препинания; цифр; скобок и других символов, используемых в тексте; пробел между словами. М О Щ Н О С Т Ь А Л Ф А В И Т А Все множество символов используемых в языке для предоставления информации называется алфавитом. Полное количество символов в алфавите называется мощностью алфавита (N).

МОЩНОСТЬ РУССКОГО АЛФАВИТА: 33 буквы 10 цифр 11 знаков препинания скобки пробел 54

Мощность алфавита вычисляется по формуле: N=2i где N- мощность алфавита i- вес одного символа (бит/символ)

Минимальная мощность алфавита Минимальная мощность алфавита, пригодного для передачи информации, равна 2. Такой алфавит называется двоичным алфавитом. Информационный вес символа в двоичном алфавите легко определить. Поскольку 2i = 2, то i = 1 бит Итак, один символ двоичного алфавита несет 1 бит информации.

Решите задачи: Алфавит племени состоит из 8 букв. Какое количество информации несёт одна буква? Найти мощность алфавита, если вес одного символа равен 10 бит/символ. Решение: N=2i 1) 8=24 Ответ: i=4 2) 210 =1024 Ответ: N=1024

Вычисление объёма текста V=k*I Где k –количество символов в тексте, I –вес одного символа, V- объём текста.

Для записи текста использовался 32 – символьный алфавит. Каждая страница содержит 40 строк по 50 символов в строке. Какой объем информации содержит 7 страниц текста?

РЕШЕНИЕ: N= 32 = 25 i = 5 бит (вес одного символа) Вес одной страницы = 40×50×5 = 10000 бит = 1250 байт Объём 7 страниц = 7×1250 = 8750 байт N = 2i

Вопрос1. Наименьшая единица информации: A. Байт. Б. Кбайт. B. Бит. Г. Код. Д. Мбайт.

Вопрос 2. Байт это: A. Единица количества информации, изображаемая I или 0. Б. Средство изменить код буквы в ОЗУ. B. Последовательность из восьми бит. Г. Комбинация из четырех шестнадцатеричных цифр. Д. Максимальная единица измерения количества информации.

Вопрос 3. В одном килобайте содержится: А. 1000 байт. Б. 1024 бита. В. 8 байт. Г. 1000 бит. Д. 1024 байта.

Вопрос 4. Для кодирования одного символа используется: A. 1 байт. Б. 1 бит. B. 1 Кбайт. Г. 1 двоичное число. Д. 8 байт.

Вопрос 6. В какой из последовательностей единицы измерения указаны в порядке возрастания А. байт, килобайт, мегабайт, гигабайт Б. гигабайт, килобайт, мегабайт, байт В. гигабайт, мегабайт, килобайт, байт Г. мегабайт, килобайт, байт, гигабайт

подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
по всем предметам 1-11 классов

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Сейчас обучается 933 человека из 80 регионов

Курс повышения квалификации

Инструменты онлайн-обучения на примере программ Zoom, Skype, Microsoft Teams, Bandicam

Курс добавлен 31.01.2022
Сейчас обучается 24 человека из 17 регионов

Курс повышения квалификации

Педагогическая деятельность в контексте профессионального стандарта педагога и ФГОС

ЗП до 91 000 руб.
Гибкий график
Удаленная работа

Дистанционные курсы для педагогов

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

5 608 838 материалов в базе

Самые массовые международные дистанционные

Школьные Инфоконкурсы 2022

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

21.10.2015 14630
PPTX 148 кбайт
1433 скачивания
Рейтинг: 4 из 5
Оцените материал:

Настоящий материал опубликован пользователем Шойдак Азиймаа Анатольевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Автор материала

40%

Подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
Для учеников 1-11 классов

Московский институт профессиональной
переподготовки и повышения
квалификации педагогов

Дистанционные курсы
для педагогов

663 курса от 690 рублей

Выбрать курс со скидкой

Выдаём документы
установленного образца!

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

Рособрнадзор предложил дать возможность детям из ДНР и ЛНР поступать в вузы без сдачи ЕГЭ

Время чтения: 1 минута

Минобрнауки и Минпросвещения запустили горячие линии по оказанию психологической помощи

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения России подготовит учителей для обучения детей из Донбасса

Время чтения: 1 минута

Отчисленные за рубежом студенты смогут бесплатно учиться в России

Время чтения: 1 минута

Школы граничащих с Украиной районов Крыма досрочно уйдут на каникулы

Время чтения: 0 минут

Время чтения: 2 минуты

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Тип урока: объяснительно-демонстрационный с элементами практикума.

Нагляднось: презентация “Измерение информации” (приложение 1).

Требования к знаниям и умениям:

Проверка домашнего задания - 2 мин.
Новый материал. Измерение информации. Алфавитный подход - 25 мин.
Закрепление изученного - 14 мин.
Подведение итогов урока. - 2 мин.
Домашнее задание - 1 мин.

II. Проверка домашнего задания.

Задачник-практикум № 1. с. 11 № 2, 5, 8, 11, 19 *.

III. Новый материал.

Процесс познания окружающего мира приводит к накоплению информации в форме знаний.

Как же узнать, много получено информации или нет?

Необходимо измерить объём информации. А как это сделать мы сегодня узнаем.

Получение новой информации приводит к расширению знаний или, как иначе можно сказать, к уменьшению неопределённости знания.

2. Как можно измерить количество информации.

Для измерения различных величин существуют эталонные единицы измерения.

Расстояние измеряют в миллиметрах, сантиметрах, дециметрах…
Массу измеряют в граммах, килограммах, тоннах…
Время измеряют в секундах, минутах, сутках, годах…

Следовательно, для измерения информации должна быть введена своя эталонная единица.

Существует два подхода к измерению информации:

б) Алфавитный. Позволяет измерять информационный объём текста на любом языке (естественном или формальном), при использовании данного подхода объём информации не связывают с содержанием текста, в данном случае, объём зависит от информационного веса символов.

3. Алфавитный подход к измерению информации.

Алфавит – весь набор букв, знаков препинания, цифр, скобок и других символов, используемых в тексте.

*Алфавит включают и пробел (пропуск между словами).

Мощность алфавита - полное число символов в алфавите.

Например: мощность алфавита русских букв и используемых символов равна 54:

33 буквы + 10 цифр + 11 знаков препинания, скобки, пробел.

Наименьшую мощность имеет алфавит, используемый в компьютере (машинный язык), его называют двоичным алфавитом, т.к. он содержит только два знака “0”, “1”.

Информационный вес символа двоичного алфавита принят за единицу измерения информации и называется 1 бит.

Информация, записанная на машинном языке, весит:

При алфавитном подходе считают, что каждый символ текста, имеет информационный вес.

Информационный вес символа зависит от мощности алфавита.

С увеличением мощности алфавита, увеличивается информационный вес каждого символа.

Для измерения объёма информации необходимо определить сколько раз информация равная 1 биту содержится в определяемом объёме информации.

1) Возьмём четырёхзначный алфавит (придуманный), (рисунок 2).

Все символы исходного алфавита можно закодировать всеми возможными комбинациями, используя цифры двоичного алфавита.

Получим двоичный код каждого символа алфавита. Для того чтобы закодировать символы алфавита мощность которого равна четырём, нам понадобится два символа двоичного кода.

Следовательно, каждый символ четырёхзначного алфавита весит 2 бита.

2) Закодируйте с помощью двоичного кода каждый символ алфавита, мощность которого равна 8 (рисунок 3) .

Вывод. Весь алфавит, мощность которого равна 8 можно закодировать на машинном языке с помощью трёх символов двоичного алфавита (рисунок 4).

- Как вы думаете, каков информационный объём каждого символа восьмизначного алфавита?

Каждый символ восьмизначного алфавита весит 3 бита.

3). Закодируйте с помощью двоичного кода каждый символ алфавита, мощность которого равна 16.

- Какой можно сделать вывод?

Алфавит из шестнадцати символов можно закодировать с помощью четырёхзначного двоичного кода.

Задача: Какой объём информации содержат 3 символа 16 – символьного алфавита?

Так как каждый символ алфавита мощностью 16 знаков можно закодировать с помощью четырёхзначного двоичного кода, каждый символ исходного алфавита весит 4 бита.

Так как всего использовали 3 символа алфавита мощностью 16 символов, следовательно: 4 бит • 3 = 12 бит

Ответ: объём информации записанный 3 знаками алфавита мощностью 16 символов равен 12 бит.

Запишем таблицу соответствия мощности алфавита (N) и количеством знаков в коде (b) - разрядностью двоичного кода.

- Найдите закономерность (рисунок 5)!

- Какой вывод можно сделать?

Информационный вес каждого символа, выраженный в битах (b), и мощность алфавита (N) связаны между собой формулой: N = 2 b

Алфавит, из которого составляется на компьютере текст (документ) состоит из 256 символов.

Этот алфавит содержит символы: строчные и прописные латинские и русские буквы, цифры, знаки арифметических операций, всевозможные скобки, знаки препинания и другие символы.

- Узнайте, какой объём информации содержится в одном символе алфавита, мощность которого равна 256.

Решение. Из формулы N = 2 b следует 256 = 2 8 .

Вывод. Значит, каждый символ алфавита используемого в компьютере для печати документов весит 8 бит.

Эту величину приняли так же за единицу измерения информации и дали название байт.

Задача. Статья содержит 30 страниц, на каждой странице - 40 строк, в каждой строке 50 символов. Какой объём информации содержит статья?

1) На каждой странице 50 • 40 = 2000 символов;

2) во всей статье 2000 • 30 = 60000 символов;

3) т.к. вес каждого символа равен 1 байту, следовательно, информационный объём всей статьи 60000 • 1 = 60000 байт или 60000 • 8 = 480000 бит.

- Как видно из задачи байт “мелкая” единица измерения информационного объёма текста, поэтому для измерения больших объёмов информации используются более крупные единицы.

Единицы измерения информационного объёма:

1 килобайт = 1 Кб = 210 байт = 1024 байт

1 мегабайт = 1 Мб = 210 Кб = 1024 Кб

1 гигабайт = 1 Гб = 210 Мб = 1024 Мб

- Попробуйте перевести результат задачи, в более крупные единицы измерения:

Описание разработки

Цели урока:

Ввести понятие алфавита, мощности алфавита

Научить вычислять кол - во инф - ии, заключенное в тексте, составленном из символов определенного алфавита.

Вести основные единицы измерения информации, установить связь между ними

Воспитывать интерес к изучению информации

Оборудование: презентация, листочки с д/з

Методы обучения: рассказ, беседа, демонстрация

Ход урока:

Организационный момент

- Здравствуйте, ребята, садитесь. На прошлом уроке мы с вами изучили тему единицы измерения информации содержательный подход. Я вам задавала домашнее задание на закрепление этой темы. После урока я ваши тетрадочки соберу и проверю. Но прежде чем приступить к новой теме, я хотела бы вас спросить, какие бывают события при субъективном подходе? Хорошо. Кто мне скажет, какие существуют единицы измерения в информатике?

Бит, байт, кбайт, Мб, Гб. Молодцы.

Основная часть

Вообще, существуют множество подходов к измерению информации. Один из них мы уже разобрали, который называется содержательный подход.

Сегодня мы с вами разберем и вспомним еще один подход, который называется алфавитным.

Сейчас мы вспомним, что вы понимаете под алфавитом? Правильно.

Такой подход к измерению информации еще называют объемным подходом. Что касается максимального размера алфавита, то он теоретически не существует. Однако есть алфавит, который можно назвать достаточным.

Весь материал – смотрите архив.

-75%

Читайте также: