Введение элементов теории информации конспект урока

Обновлено: 07.07.2024

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

Раздел 1. Введение в теорию информации

Тема 1.1. Виды и формы представления информации

Тип: Урок формирования новых знаний

Вид: лекция-беседа

Тема урока : Место теории информации в системе знаний. Предмет изучения и задачи теории информации. Свойства информации.

Цели:

ввести в курс предмета ОТИ

формирование у обучающихся представлений о роли теории информации в современном обществе

формирование профессионально значимых умений и навыков

расширение кругозора, познавательная деятельность

Актуализация и мотивация опорных знаний. ( Успешный урок зависит от настроения учеников, степени их заинтересованности, уровня понимания изучаемого материала. Только преподаватель может четко сориентироваться в обстановке и максимально использовать на практике) .

В наше время дисциплина "Теория информации" является одной из основополагающих для IT-дисциплин, специализирующихся на построении аппаратно-программных автоматизированных систем и комплексов, решающих задачи хранения, передачи и преобразования информации.

Демонстрация презентации с объяснением материала.

Теория информации базируется на методах теории вероятности, математической статистики, линейной алгебры и других разделах математики.

Теория информации и её методы широко используются для анализа процессов в различных информационных системах, т.е. системах, основой функционирования которых является процесс преобразования информации (системы связи, телевидения, вычислительные системы и т.д.).

В компьютерной технике методы теории информации широко используются для оценки быстродействия, точности и надежности систем, сжатия и защиты информации, согласования сигналов и каналов в компьютерных сетях передачи данных и т.д.

Заполнить таблицу по видам информации (самостоятельная работа с последующей взаимопроверкой)

Установить соответствие между свойствами информации и ее описанием.

Домашнее задание : (по желанию). Подготовить доклады .

УРОК ЗАВЕРШЕН! Спасибо за внимание!

Тип: Урок формирования новых знаний

Вид: лекция-беседа

Тема урока : Этапы обращения информации и информационные процессы.

Цели:

развитие у обучающихся познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей путем освоения и использования этапов обращения информации

формирование у обучающихся умений применять, анализировать, преобразовывать информационные модели реальных объектов и процессов, используя при этом ОТИ в том числе при изучении других дисциплин

Актуализация и мотивация опорных знаний:

Информация существует в виде документов, чертежей, рисунков, текстов, звуковых и световых сигналов, электрических и нервных импульсов и т.п.

Информация. Классификация и свойства информации. Назначение и виды информационных моделей, описывающих реальные объекты или процессы.

Презентация " Этапы обращения информации и информационные процессы "

Этапы обращения информации

Хранение, поиск, передача информации

Получение, обмен, обработка информации

Организация отдыха: Отгадать ребус "компьютер"

Подведение итогов. Выставление оценок.

УРОК ЗАВЕРШЕН! Спасибо за внимание!

Тип: Урок формирования новых знаний

Вид: лекция-беседа

Тема урока : Формы и способы представления информации.

Цели:

помочь учащимся усвоить виды и формы представления информации в компьютере, познакомить с направлениями в теории информации

воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, аккуратности, дисциплинированности, усидчивости.

развитие мышления, познавательных интересов, самоконтроля, умения конспектировать.

Актуализация и мотивация опорных знаний:

В середине 20-века происходит стремительный переход от индустриального общества к информационному. Этот процесс называется информатизацией. В Японии и странах Европы принимаются программы информатизации. Целью таких программ явилось наиболее полное использование информационных ресурсов для ускорения экономического, социального, экологического и другого развития общества. В России эта программа была принята в 1989 году. Её завершение планировалось в 2050-е годы. (Если страна с любым уровнем индустриального развития опоздает с информатизацией всех сфер жизни, то она переходит в разряд стран третьего мира).

В интересах технических проблем информация классифицируется по структурно-метрическим свойствам.

В теории информации можно выделить три направления :

Закрепление. Опрос студентов на знание новых ключевых понятий по теме занятий. Отслеживать степень заинтересованности студентов и уровень понимания изученного материала.

Подведение итогов. Спасибо за урок!

Составить собственный опорный конспект по новому материалу

УРОК ЗАВЕРШЕН! Спасибо за внимание!

Тип: Урок формирования новых знаний

Вид: лекция-беседа

Тема урока : Непрерывная и дискретная информация.

Теорема Котельникова.

Цели:

помочь учащимся усвоить понятия непрерывной и дискретной информации, понять сущность теоремы Котельникова.

формирование профессионально значимых умений и навыков

Актуализация и мотивация опорных знаний.

Прием "Удивляй": А знаете ли вы, что ухо обычного человека способно различать звуки с частотой до 20 КГц, а в промышленном стандарте на компакт-диске используется частота 44.1 КГц.

Информация может быть двух видов: дискретная (цифровая), непрерывная (аналоговая)

Дискретную информацию можно получить от любого цифрового индикатора: электронных часов, счетчика магнитофона и т.п.

Непрерывную информацию может, например, выдавать датчик атмосферного давления или датчик скорости автомашины.

Чем выше частота дискретизации, тем точнее происходит перевод непрерывной информации в дискретную. Но с ростом этой частоты растет и размер дискретных данных, получаемых при таком переводе, и, следовательно, сложность их обработки, передачи и хранения.

Теорема Котельникова: для точной дискретизации ее частота должна быть не менее, чем в два раза выше наибольшей частоты гармоники, входящей в дискретизируемую величину.

Закрепление. Взаимоопрос. Отслеживать степень заинтересованности студентов и уровень понимания изученного материала.

Подведение итогов. Спасибо за урок!

Домашнее задание : Составить кроссворд или ребус по всему пройденному разделу

УРОК ЗАВЕРШЕН! Спасибо за внимание!

Раздел 2. Методы и средства определения количества информации

Тема 2.1. Подходы к измерению количества информации

Тип: Урок формирования новых знаний

Вид: лекция-беседа

Тема урока : Хранение информации.

Цели:

научить студентов работать с полученными знаниями, т.е. преимущественно организовывать умения и навыки в форме деятельности.

владение информационной культурой, способностью анализировать и оценивать информацию с использованием информационно-коммуникационных технологий, средств образовательных и социальных коммуникаций

Актуализация и мотивация опорных знаний

Для хранения информации используются специальные устройства памяти.

Дискретную информацию хранить гораздо проще непрерывной, т. к. она описывается последовательностью чисел. Если представить каждое число в двоичной системе счисления, то дискретная информация предстанет в виде последовательностей нулей и единиц. Присутствие или отсутствие какого-либо признака в некотором устройстве может описывать некоторую цифру в какой-нибудь из этих последовательностей

Для записи дискретной информации можно использовать ряд переключателей, перфокарты, перфоленты, различные виды магнитных и лазерных дисков, электронные триггеры и т.п. Одна позиция для двоичной цифры в описании дискретной информации называется битом (bit, binary digit). Бит служит для измерения информации.

Непрерывную информацию тоже измеряют в битах.

После обсудить какие вопросы были сильными.

Подведение итогов. Спасибо за урок!

Домашнее задание: Реферат на тему .

УРОК ЗАВЕРШЕН! Спасибо за внимание!

Тип: Урок формирования новых знаний

Вид: лекция-беседа

Тема урока : Подходы к измерению количества информации.

Цели:

формирование у обучающихся умений измерять количество информации, используя при этом ИКТ, в том числе при изучении других дисциплин

научить студентов работать с полученными знаниями

развитие у обучающихся познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей путем освоения и использования методов хранения информации при изучении различных учебных предметов

Актуализация и мотивация опорных знаний Для рассмотрения подходов к измерению количества информации подбросить монетку, затем кубик.

Содержательный (или вероятностный) - Клод Шеннон

Алфавитный подход - А.Н.Колмогоров

Описание терминов в различных подходах:

В некоторых задачах (например, в задаче взлома кодового замка) удобнее в качестве основной единицы измерения информации использовать не биты, а диты, поскольку угадывание каждой цифры из кода уменьшает количество комбинаций в 10 раз.

6. Подведение итогов. Спасибо за урок!

7. Домашнее задание: Реферат на тему

УРОК ЗАВЕРШЕН! Спасибо за внимание!

Тип: Урок формирования новых знаний

Вид: лекция-беседа

Тема урока : Единицы измерения количества информации. Двоичная система. Схема и скорость передачи информации.

Цели:

помочь учащимся усвоить понятие системы отсчета, познакомить с двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной системами счисления, изучить схему передачи информации и ее скорость.

Актуализация и мотивация опорных знаний:

Любая информация, содержащаяся в компьютере (текст, музыка, видео, графика), представлена в виде чисел. Во всех компьютерах используется двоичная система счисления, в которой для описания любого числа используются всего две цифры: 0 и 1. иметь представление о битах, байтах и т.д. необходимо для того, чтобы уметь точно рассчитывать объем информации, содержащейся в файле или на другом внешнем носителе.

Отдельные компоненты, образующие компьютерную систему, выпускаются разными фирмами, но, как правило, имеют высокую совместимость между собой. С одной стороны, гибкость компьютерной системы – это благо: каждый может сформировать себе именно то, что ему требуется. С другой стороны, столь тесное общение с компьютером требует определенных знаний .

Сначала мы вместе восхитимся глубокими знаниями – а для этого проведем маленький устный опрос.

Потом ответим на вопросы:

Затем потренируем мозги – составим ребусы.

Системы счисления. Применение разных систем счисления в ЭВМ.

Способы перевода чисел из одной системы счисления в другую.

Скорость передачи информации измеряется в количестве переданных за одну секунду бит или в бодах (baud): 1 бод = 1 бит/сек (bps). Производные единицы для бода такие же как и для бита и байта, например, 10 Kbaud = 10240 baud. Информацию можно передавать последовательно, т. е. бит за битом, и параллельно, т.е. группами фиксированного количества бит. Параллельный способ быстрее, но он часто технически сложнее и дороже особенно при передаче данных на большие расстояния. Параллельный способ передачи используют, как правило, только на расстоянии не более 5 метров.

Домашнее задание : СВР

УРОК ЗАВЕРШЕН! Спасибо за внимание!

Тип: Урок формирования новых знаний

Вид: лекция-беседа

Тема урока : Формула Хартли измерения количества информации.

Цели:

владение информационной культурой, способностью анализировать и оценивать информацию, научить использовать формулу Хартли для измерения количества информации.

научить максимально использовать возможности, знания, интересы самих учащихся с целью повышения результативности и уменьшения затрат в процессе образования .

осознание ответственности людей, вовлеченных в создание и использование информационных систем, распространение и использование информации

Актуализация и мотивация опорных знаний: регулярно контролировать процесс обучения с помощью развитой системы приемов обратной связи.

В качестве основной единицы измерения информации мы будем использовать бит, т.е будем кодировать информацию при помощи нулей и единиц (двоичных знаков).

Составить серию контрольных вопросов к изученному на уроке материалу.

УРОК ЗАВЕРШЕН! Спасибо за внимание!

Тип: Урок формирования новых знаний

Вид: лекция-беседа

Тема урока : Закон аддитивности информации.

Цели:

развитие у обучающихся познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей путем освоения и использования закона аддитивности информации.

Актуализация и мотивация опорных знаний:

Давайте вытащим из тайников памяти кое-что ценное и проведем опрос.

Логарифмы обладают очень важным свойством. Если переформулировать это свойство в терминах количества информации, то мы получим закон аддитивности информации .

Закрепление. Опрос студентов на знание новых ключевых понятий по теме занятий.

Подведение итогов. Спасибо за урок!

Домашнее задание : СВР

УРОК ЗАВЕРШЕН! Спасибо за внимание!

Тип: Урок формирования новых знаний

Вид: лекция-беседа

Тема урока : Представление текстовой информации в компьютере.

Цели:

понять взаимодействие компьютера с внешними устройствами

Актуализация и мотивация опорных знаний:

Всякий текст состоит из символов — букв, цифр, знаков препинания и т. д., — которые человек различает по начертанию. Однако для компьютерного представления текстовой информации такой метод неудобен, а для компьютерной обработки текстов — и вовсе неприемлем. Используется другой способ: все символы кодируются числами, и текст представляется в виде набора чисел — кодов символов , его составляющих.

Закрепление знаний: Решение примера по кодированию текстовой информации.

Подведение итогов. Спасибо за урок!

Домашнее задание : (обязательно)

УРОК ЗАВЕРШЕН! Спасибо за внимание!

Тема 2.2. Основные информационные характеристики системы передачи информации

Тип: Урок формирования новых знаний

Вид: лекция-беседа

Тема урока : Модель системы передачи информации.

Цели:

максимально использовать возможности, знания, интересы самих учащихся с целью повышения результативности при изучении модели системы передачи данных.

настроить студентов на работу

Актуализация и мотивация опорных знаний:

Дать характеристику всех понятий схемы обучающими.

Источник и получатель информации

Кодирование источника

Канальное кодирование

Импульсная модуляция

Полосовая модуляция

Канал передачи

Демодуляция

Выравнивание

Канальное декодирование

Дешифрование

Декодирование источника

Подведение итогов. Спасибо за урок!

Домашнее задание : (обязательно)

Тип: Урок формирования новых знаний

Тема урока :

Цели:

максимально использовать возможности, знания, интересы самих учащихся с целью повышения результативности и уменьшения затрат в процессе образования.

Актуализация и мотивация опорных знаний:

Составить функциональную схему по порядку прохождения цифровой информации от источника к получателю

В этом файле представлены все конспекты уроков по теме "Информация", с вопросами и заданиями, с контрольными работами в виде тестов.

Вложение	Размер
ku_informaciya_ost_1_urok.doc	75.5 КБ
test_po_informatike8kl.doc	40.5 КБ

Предварительный просмотр:

- познакомить учащихся с различными видами и свойствами информации.

Познавая окружающий мир, каждый из нас формирует свое представление о нем. Ежедневно мы узнаем что – то новое – получаем информацию.

Информация для человека – это знания, которые он получает из различных источников.

Информация – это совокупность сведений и данных, передаваемых людьми устно, письменно либо другим способом, обмен сведениями между людьми, человеком и автоматом, обмен сигналами в животном и растительном мире.

Визуальная Аудио Тактильная Обоняние Вкусовая

Произв. звуки Речь Музыка

Динамич. Статич. Текст

Люди, обмениваясь между собой информацией, постоянно должны задавать себе вопросы: понятна, актуальна и полезна ли она для окружающих, достоверны ли полученные сведения. Это поможет лучше понять друг друга, найти правильное решение в любой ситуации. Информация становится понятной, если она выражена языком, который воспринимает тот, кому она передается. Пример, иностранец спросит у вас как пройти к памятнику. Сможете вы ему помочь, если не знаете языка.

Актуальная – вовремя полученная информация может принести пользу людям. Недаром существуют прогнозы погоды.

Иногда вы говорите по телефону и вам мешает шум, из – за чего вы не все слышите и неправильно воспринимаете информацию. Т.е. важно свойство информации – достоверность.

Если двое договорились о встрече в определенное время, то едва ли они встретятся, не договорившись о месте встрече. Неполнота информации сдерживает принятие решения или влечет ошибки. Информация полна, если ее достаточно для понимания и принятия решения.

В любой ситуации вам нужна: актуальная, понятная, полная, достоверная и полезная информация.

Информационный процесс – это процесс передачи, приема, хранения, обработки информации.

Передача информации. Действия с информацией. Знания

Для передачи любой информации необходим источник информации и потребитель. Например, человек – книга, человек – человек…

Информацию можно: создавать, хранить, обрабатывать, передавать.

Информация — сведения об окружающем нас мире, событиях, явлениях, воспринимаемые, хранимые и передающиеся человеком.

В обыденной жизни под информацией понимают сведения о предметах, явлениях, фактах, действиях, процессах, передаваемые людьми устным, письменным или другим образом. Сведения о внешнем мире человек воспринимает с помощью органов чувств (зрения, слуха, вкуса, обоняния, осязания). Таким образом, информация— это знания, сведения, которые человек получает из окружающего мира с помощью органов чувств. Такой подход к понятию можно назвать субъективным.

С позиции кибернетики (наука о связи и управлении в машинах и животных, а также в обществе и человеческих существах) информация— это совокупность сигналов, воздействий или сведений, которые система или объект воспринимает извне (входная информ.), выдает в окружающую среду (выходная информ.) или хранит в себе (внутренняя информ.).

В компьютерной обработке данных под информацией понимают последовательность символьных обозначений (букв, цифр, закодированных графических образов и звуков и т. п.), несущую смысловую нагрузку и представленную в доступном компьютеру виде.

Информатика — наука, изучающая структуру и общие свойства информации, а также методы ее представления, накопления, хранения, поиска, обработки, передачи и воспроизведения с помощью технических средств

Урок "открытия" нового знания выстроен в соответствии с требованиями ФГОС ООО. Предусмотрена работа обучающихся с Google-сервисами.

Автор: Стифорова Анна Александровна (студентка V курса факультета математики, физики и информатики Самарского государственного социально-педагогического университета, г. Самара)

Предмет: информатика

Номер урока в теме: первый

Цель урока: формирование познавательной компетенции (системно-информационный анализ, сравнение, обобщение, синтез)

Планируемые результаты:

различать виды информации по способу восприятия человеком и по форме представления;

различать свойства информации;

различать непрерывный и дискретный сигналы;

формирование смыслообразования на уроке (понимание обучающимся роли информатики и отдельных ее тем в жизни и выборе будущей профессии);

метапредметные

выдвигать версии решения проблемы;

выделять явление из общего ряда других явлений;

планирование своей учебной деятельности (знакомство с темой урока, задачами и целью, выполнение задания в интерактивном листе);

осуществлять контроль деятельности в процессе выполнения совместных заданий;

определять логические связи между предметами и явлениями;

организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками.

Используемое оборудование: компьютеры для каждого обучающегося с выходом в Интернет, Google-аккаунт, проектор, доска.

Организационные формы и методы: фронтальная работа с классом, образовательная модель “1 ученик:1 компьютер” (при работе с интерактивным листом).

Мотивация к учебной деятельности.

Объяснение нового материала в процессе фронтальной работы с классом.

Работа с интерактивным листом.

Постановка домашнего задания.

Этап урока (время)

Содержание этапа

Формируемые результаты

деятельность учителя

деятельность обучающихся

метапредметные УУД

Организационный момент, характеризующийся внешней и психологической готовностью обучающихся к уроку.

Приветствие учителя. Организация положительной мотивации на уроке. Определение целей и задач урока.

Организация обучающимися своего рабочего места

Коммуникативные:

- формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий.

Организация восприятия и осмысления новой темы.

Презентация к уроку (ссылка) Приложение 1.

Учитель объявляет тему урока: “Информация, ее виды и свойства”, просит учащихся зафиксировать в тетрадь.

Внимательно слушают учителя и задают вопросы. Через цель и задачи урока воспринимают образы действий предположительной работы на уроке.

-смыслообразование (понимание учеником роли данной темы).

Коммуникативные:

- умение задавать вопросы в соответствии с требованиями и задачами коммуникации.

Изучение нового материала посредством проблемной ситуации

Учитель ведет беседу по теме урока, демонстрируя презентацию.

Учитель предлагает ситуацию проблемы:

- Ребята. все из вас знакомы со словом “информация”, его вы слышали ни раз. А как вы понимаете его значение?

Обучающиеся приведут, скорее всего, много синонимов к этому слову или различных определений.

- Ребята, слово “информация” - многозначное. Давайте попытаемся с вами вместе дать несколько определений этому понятию.

Учитель беседует с обучающимися, обращаясь к их личному опыту.

На экране перед вами представлена картинка, на которой изображена ситуация, когда человек заблудился в лесу.

- Давайте обсудим, каковы же будут ваши действия?

- Что бы предложили сделать, для того чтобы выбраться из леса?

- Вариант, когда у вас нет собой мобильных устройств?

- А теперь посмотрите на другую картинку, где человек потерялся в незнакомом городе. Как бы вы себя вели в этой ситуации? А если нет мобильного устройства?

-Давайте обобщим вышесказанное. Что же из себя представляют наши ответы? Что они в себе несут?

- Таким образом, как же мы будем определять понятие “информация”?

Учитель уточняет это определение, выводя его на экран.

Учитель предлагает перейти ко второму определению.

- Представьте, что все знания, что есть в мире - это один большой круг, а знания, которыми обладаете вы - прямоугольник. Как вы думаете, он будет меньше или больше круга? Верно, меньше. (Учитель рисует на доске).

-Когда вы читаете, узнаете что-то новое, что происходит с квадратом?

- Клод Шеннон дал следующее определение информации: “мера снятия неопределенности”

Учитель предлагает перейти к третьему определению.

-Посмотрите на картинку, что изображено перед вами?

-При помощи чего воспринимает человек знания об окружающем мире?

-Да, услышав звук, мы получаем информацию, что это барабан, прикоснувшись к воде. мы получаем информацию о том, что она холодная, например.

- Таким образом, как же мы будем определять понятие “информация”?

Учитель уточняет это определение, выводя его на экран.

Прежде чем перейти к следующему определению информации, учитель организует беседу:

-Ребята, как вы думаете в чем может содержаться информация в жизни?

Учитель просит записать это определение в тетрадь.

- Каждый материальный объект, с которым происходят изменения, становится источником информации. Эту информацию мы получаем в виде сигналов.

- Какие различают сигналы?

Учитель демонстрирует на экране.

Все сигналы можно разделить на два вида - непрерывные и дискретные. Зафиксируйте себе в тетрадь. Сейчас поясним с вами каждый из них.

Учитель поясняет непрерывный и дискретный сигнал. Приводит примеры.

Перейдем к видам информации.

Информацию различают по способу восприятия. Учитель демонстрирует в интерактивном листе. Приложение 2.

Работа в интерактивном листе 1 всем классом, с демонстрацией на экране учителем.

Задание: распределите данные проценты. Как вы думаете, какой процент информации получает человек из визуальной, аудиальной и оставшихся трех видов информации?

Информацию различают по форме представления (то, в какой форме представлена информация). Учитель демонстрирует на интерактивном листе. Приложение 3.

Работа в интерактивном листе 2 всем классом, с демонстрацией на экране учителем.

Задание: приведите примеры текстовой, графической, звуковой, смешанной, числовой информации.

Знакомство со свойствами информации. Учитель просит учащихся зафиксировать в тетрадь свойства.

Далее поясняет каждое свойство и просит обучающихся привести примеры из на каждой свойство информации.

Обучающиеся высказывают свои мнения.

Обучающиеся предлагают варианты решения выхода из ситуации:

- ориентироваться по солнцу;

- двигаться по лесу, оставляя за собой следы;

- найти стороны света, ориентируясь по мху, муравейнику, годичным кольцам;

- прислушаться, возможно, недалеко проходит железнодорожное полотно либо автодорога;

Цели урока:

Формирование представлений об информации как одного из трех основополагающих понятий науки – вещества, энергии, информации, на основе которых строится современная научная картина мира.

Формирование системно - информационного подхода к анализу окружающего мира.

Задачи урока:

Воспитательная – развитие познавательного интереса.

Развивающая – развитие алгоритмического мышления, памяти, внимательности.

Ход урока:

I. Организационный момент.

II. Мотивационное начало урока

III. Инструктаж по ТБ в кабинете информатики.

IV. Изложение нового материала.

Отсюда можно сделать вывод, что вещество, энергия, информация – 3 основных составляющих в жизни современного человека.

По одной из существующих философских классификаций в истории развития общества выделяются следующие ступени:

овладение веществом (от первобытного человек овладевал веществом орудие труда)

овладение энергией (в XVI веке начало овладением энергией тепловой энергией, электрической, атомной)

Технология оказывает на общество революционное воздействие лишь тогда, когда она приобретает всеобщий универсальный характер.

Начало революции в области накопления и обработки информации связано с появлением электронной вычислительной техники (ЭВМ). Изобретение ЭВМ оказало большое влияние не только на сферу материального производства, но и на интеллектуальные духовные сферы жизни.

Рыночные отношения предъявили повышенные требования к своевременности, полноте и достоверности!

Рассмотрим основные подходы к определению понятия информации:

В философском понимании понятие информации связано с такими понятиями, как взаимодействие, отражение, познание. Наиболее общее философское определение информация – это отраженное многообразие (отражение окружающей действительности в сознании человека в виде системно - информационной картины мира).

Интуитивный (бытовой). Задать вопрос детям, что такое информация? Опросить всех! Слова выписать на доске. Затем выбрать самые основные.

Весь материал – смотрите архив.

-75%

Читайте также: