Урок по темі вимірювання кількості графічної інформації

Завдання уроку:
  1. Вивести спосіб і розробити алгоритм для вирішення завдань по темі "Визначення кількості графічної інформації". Навчитися вирішувати завдання на визначення кількості графічної інформації.
  2. Удосконалення умінь правильно оформляти рішення задач з інформатики.
  3. Розвиток у дітей логічного мислення, вміння слухати товаришів, висловлювати свої думки і відстоювати свою точку зору, працювати в колективі (групі).

Тип уроку. урок вивчення нового матеріалу.

Методи навчання:
  1. Словесний (пояснення).
  2. Наочний (спостереження).
  3. Діяльнісний.
  4. Практичний (різноманітні вправи).
Етапи уроку:
  1. Підготовка до активної пізнавальної діяльності.
  2. Засвоєння нових знань.
  3. Первинна перевірка розуміння навчального матеріалу.
  4. Закріплення знань.
  5. Контроль.
  6. Підведення підсумків уроку.
  7. Інструктаж по домашньому завданню.

I. Підготовка до активної навчально-пізнавальної діяльності

На минулих уроках ми вами навчилися вирішувати завдання на визначення кількості текстової інформації. Назвіть, будь ласка, найменшу одиницю виміру інформації (1 біт).

Скажіть будь ласка, в якому випадку ми з вами говоримо, що сигнал, за допомогою якого ми передаємо інформацію, несе в собі кількість інформації 1 біт? (Якщо сигнал може мати тільки два різних стани: так і ні, можна і не можна, 0 і 1, включено і вимкнене.)

Давайте згадаємо алгоритм, який ми використовували для вирішення завдань на визначення кількості текстової інформації. (Відповідь учнів.)

Вірно, щоб визначити інформаційний обсяг тексту (друкованого), потрібно підрахувати загальну кількість окремих символів (букв, знаків, пробілів) і помножити цю кількість на інформаційний обсяг одного символу (а це, як ви вже знаєте, 1 байт). Звичайно, для великих текстів точно підрахувати загальну кількість символів складно, але можна підрахувати приблизну кількість символів в одному рядку, помножити на кількість рядків на сторінці, а потім помножити на кількість сторінок.

Паралельно з повторенням на дошці робляться записи і заповнюється таблиця такого змісту:

1 біт - найменша одиниця вимірювання кількості інформації.

II. Засвоєння нових знань

Давайте з вами спробуємо вирішити такі завдання (кожному учню запропонована картка з одним і тим же списком завдань)

картка
  1. Підрахувати, скільки біт інформації містить зміст будь-якого підручника.
  2. У мові племені Мумбо-Юмбо всього 129 різних слів. Скільки біт потрібно щоб закодувати будь-яке з цих слів?
  3. Підрахувати, скільки байт інформації містить наступна фраза: "Здрастуйте, хлопці! Як у вас справи?"
  4. Є така чорно-біла картинка (рис.1).

Визначте інформаційний обсяг цієї картинки.

  • Є така кольорова картинка (рис. 2).

    Визначте інформаційний обсяг цієї картинки.

    Учні усно вирішують 1-3 завдання, озвучуючи відповіді і пояснюючи рішення. Дійшовши до 4 завдання, учні відзначають, що вони не вміють визначати інформаційний обсяг картинки.

    Ви прекрасно знаєте, що людина працює з різними видами інформації. Ми навчилися з вами визначати обсяг текстової інформації. А сьогодні ви спробуєте самостійно в групах вивести спосіб і розробити алгоритм для вирішення завдань на визначення кількості графічної інформації (в незаповнену колонку таблиці вписуються слова - графічна інформація), і, таким чином, тема сьогоднішнього уроку - "Вимірювання кількості графічної інформації" (клас розбивається на групи).

    Ваше завдання зараз подумати і через деякий час запропонувати спосіб і алгоритм рішення задач на визначення кількості інформації, яка міститься в чорно-білій картинці, спираючись на ваші знання і вміння знаходити кількість текстової інформації і на ті записи, які ми з вами зробили на дошці *.

    Кількість біт інформації

    * Якщо деякі групи впораються із запропонованою завданням раніше, завдання можна ускладнити: врахувати в алгоритмі, що картинка не чорно-біла, а кольорова, і містить певну кількість квітів (завдання № 5, картинка містить 4 кольори).

    III. Первинна перевірка розуміння навчального матеріалу

    Після закінчення певного часу групи представляють результат роботи, на дошці записавши алгоритм вирішення задачі на визначення кількості графічної інформації. Порівнюються варіанти алгоритмів, відповіді, отримані при вирішенні задач 4 і 5. Якщо все алгоритми з недоліків, то за допомогою дітей записується правильний алгоритм; якщо є правильний алгоритм, шляхом обговорення доходимо висновку що цей варіант алгоритму більш вірний (можливі помилки, які можуть діти допустити при вирішенні завдання: невірно підрахувати точки - порахувати тільки кольорові, порахувати тільки білі або чорні).

    Після обговорення учні повинні прийти до наступного варіанта алгоритму (п1 і п2 алгоритму можуть бути переставлені):
    1. Підрахувати кількість точок, з яких складається картинка.
    2. Якщо картинка чорно-біла, то 1 точка несе в собі кількість інформації - 1 біт. * Якщо картинка кольорова, то по таблиці знаходимо, скільки інформації несе в собі 1 точка зображення.
    3. Множимо кількість точок, з яких складається картинка, на інформаційний обсяг однієї точки.
    4. Переводимо кількість інформації в більш великі одиниці вимірювання кількості інформації (байт, кілобайт, мегабайт).

    IV. закріплення знань

    Для того, щоб закріпити виведений нами алгоритм, давайте вирішимо наступну задачу (рішення першого завдання обговорюється всім класом і рішення задачі оформляється на дошці, робиться акцент на правильне оформлення рішення задачі).

    Дана чорно-біла картинка (рис 3). Визначте кількість інформації, що міститься в даній картинці.

    Кількість квітів = 2

    Розмір картинки = 7 * 14 точок

    Так як кількість квітів = 2, то інформаційний обсяг 1 точки i = 1 біт

    K = 7 * 14 = 98 (точок)

    I = i * k; I = 98 * 1 біт = 98 (біт)

    Відповідь. інформаційний обсяг даної картинки 98 біт

    Дана кольорова картинка (рис.4). Визначте інформаційний обсяг картинки.

    Кількість квітів = 8

    Розмір картинки = 17 * 24 точки

    Так як кількість квітів = 8, то інформаційний обсяг 1 точки i = 3 біт

    K = 17 * 24 = 408 (точок)

    I = i * k; I = 408 * 3 біт = 1224 (біт)

    I = 1224 біт: 8 = 153 байт.

    Відповідь. інформаційний обсяг картинки дорівнює 153 байт.

    На контроль пропонується самостійно вирішити таку задачу:

    Завдання 3. Дана картинка (рис. 5). Визначте її інформаційний обсяг (відповідь 180 біт).

    Мал. 5 (1 варіант)

    Мал. 5 (2 варіант)

    * Завдання 4. Визначте інформаційний обсяг картинки (рис. 6). (Відповідь 70 байт.)

    Рішення завдання пропонується оформити на заздалегідь розданих листочках, які в кінці уроку збираються на перевірку, робота оцінюється, оцінки виставляються в журнал за бажанням учнів.

    VI. Підведення підсумків уроку

    Отже, хлопці, чому ми навчилися сьогодні на уроці? Що нового дізналися?

    При підведенні підсумків уроку учні повинні прийти до наступних висновків: ми склали алгоритм для вирішення завдань на визначення кількості графічної інформації; ще раз повторили, як правильно оформляти рішення задач з інформатики і навчилися вирішувати завдання на визначення кількості графічної інформації за алгоритмом; побачили, що вміємо працювати в групах, слухати думку один одного, відстоювати свою думку.

    На наступному уроці ми з вами продовжимо вдосконалювати вміння розв'язувати задачі з даної теми, а зараз, запишіть, будь ласка, домашнє завдання.

    VII. Інструктаж по домашньому завданню
    1. Знати алгоритм вирішення задач на визначення кількості графічної інформації.
    2. Завдання. Визначте кількість інформації, що міститься в чорно-білій картинці розміром 400 * 120 точок.
    3. * Завдання. Інформаційний обсяг чорно-білої картинки дорівнює 6000 біт. Яка кількість точок містить картинка?

    * Завдання розглядаються на цьому уроці в тому випадку, якщо учні досить швидко і успішно впоралися зі складанням алгоритму для визначення інформаційного обсягу чорно-білої картинки.

    Схожі статті