Эффективные методики изучения основных понятий информатики

4. Формирование системы знаний об основах здорового и безопасного образа жизни.

5. Создание дидактических условий для обеспечения положительного эмоционального процесса обучения:

· привлечение яркого фактического материала,

· опора на явление окружающей жизни и опыт учащихся,

· побуждение их к оценке и выражению собственного отношения к изучаемым явлениям.

Тип урока: Урок открытия новых знаний учащимися.

Формы работы учащихся: коллективная, индивидуальная.

Необходимое техническое оборудование: компьютерный класс, АРМ учителя, мультимедиа проектор, экран, маркерная доска, презентация PowerPoint к уроку.

Ход урока

I. Организационный этап.

Приветствие.

Ответить на вопросы по домашнему заданию.

Собрать тетради с письменным домашним заданием.

Озвучить тему урока, записать на доске (или на слайде презентации), ребята записывают в тетрадях число и тему урока.

II. Этап подготовки к активному сознательному усвоению знаний (этап актуализации знаний).

Фронтальный опрос по домашнему заданию.

Вопрос учителя: Какие профессии, на ваш взгляд, в наибольшей степени связаны с информационной сферой деятельности человека: бухгалтер, повар, водитель, программист, учитель, портной, продавец, журналист, актёр.

Ответ ученика: Бухгалтер, программист, учитель, журналист, актер

Вопрос учителя: В чём отличие пользователя и программиста?

Ответ ученика: Пользователь работает на компьютере с готовыми программами, которые созданы программистами.

Вопрос учителя: Для каких целей могут использовать компьютер люди следующих профессий: а) конструктор автомобилей; б) писатель; в) бухгалтер; г) врач; д) физик.

Ответ ученика:

а) конструктор автомобилей на компьютере создает чертежи будущих машин;

б) писатель использует компьютер для создания рукописей своих произведений;

в) бухгалтер выполняет расчеты;

г) врач использует компьютер для диагностики болезней;

д) физик на компьютере проводит эксперименты и расчеты.

Вопрос учителя: Расскажите, для чего вы сами используете (если он у вас есть) или могли бы использовать (если у вас его нет) свой домашний компьютер?

Ответ ученика: (в последнее время участились ответы «Сижу в социальных сетях», «Для работы», «Для получения различной информации»).

Вопрос учителя: Какие проблемы со здоровьем могут возникнуть у людей, которые нарушают санитарные нормы работы на компьютере (перечислить не менее трех)?

Ответ ученика: При нарушении санитарных норм работы за компьютером возможны: 1) ухудшение зрения, 2) искривление позвоночника, 3) головные боли, нарушение сна, 4) психологическая зависимость и т. д.

Вопрос учителя: Что такое информатика? Что изучает информатика?

Ответ ученика: Информатика - это наука, изучающая законы и методы работы с информацией с помощью компьютера.

Вопрос учителя: Как вы понимаете слово «информация»?

Ответ ученика: Информация - это сведения, знания, которые мы получаем из книг, газет, радио, телевидения, от людей, с которыми общаемся.

Вопрос учителя: Что такое компьютер?

Ответ ученика: Компьютер - это универсальное техническое средство для работы с информацией.

III. Этап открытия новых знаний. Рассказ учителя, диалог, беседа.

Что такое информация? Информация - это фундаментальное понятие в науке информатике и не только. Это понятие аналогично понятию «точка» в геометрии, всем понятно, что это такое, но строго научного определения невозможно дать, только можно описать этот объект.

Можно постараться дать наиболее точное определение понятию «информация», получится примерно следующее:

«Информация - это отображение окружающего нас мира с помощью знаков и сигналов или иначе сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые воспринимают информационные системы (живые организмы, управляющие машины и др.) в процессе жизнедеятельности и работы».

В Википедии дано следующее определение «Информация (от лат. informatio, разъяснение, изложение, осведомленность) -- сведения о чем-либо, независимо от формы их представления».

Мы с вами договоримся, для нас

Информация - это знания, сведения, которые мы получаем из различных источников.

К этому слову человек привык уже давно. Его мы используем в словосочетаниях:

«Средства массовой информации», «оперативная информация», «информационное сообщение». Ребята, приведите свои примеры таких словосочетаний. (Обсудить).

Цель сообщений - довести до нас сведения о каких-то событиях, о которых мы не знали до этого.

Все наши знания, все, что мы знаем и умеем, мы получили от родителей, учителей, друзей, окружающих нас людей, из книг, из личного опыта и сохранили в своей памяти. Учеба в школе - это получение знаний, т.е. информации.

Давайте попробуем назвать свои конкретные знания:

«Я знаю, что…Земля круглая».

«Я знаю, как…Сварить борщ». Учащиеся приводят примеры своих знаний, учитель на доске записывает их в два столбика:

Я знаю, что…		Я знаю, как…
…Земля круглая …2х2=4 …		…сварить борщ …отремонтировать розетку …

Все наши знания можно разделить на две группы:

1. Декларативные - утверждения о явлениях, свойствах, зависимостях (я знаю, что…)

2. Процедурные - определяют действия для достижения цели (я знаю, как…)

Вернемся к сообщениям, с помощью которых мы получаем информацию в различной форме: устной или письменной речи, видеокадров и т. д. Некоторые сообщения пополняют наши знания, поэтому нам бывают интересны. Такие сообщения называются информативными (Слайд 5).

Например, сообщение о прогнозе погоды на завтра, сообщение учителя об оценках за ответ на уроке.

Некоторые сообщения содержат информацию, которая нам уже известна или нам непонятна, на незнакомом языке или из непонятной области знаний. Такие сообщения называются неинформативными.

Например,

2х2=4,

сообщение на китайском языке для нас будет непонятно, следовательно неинформативно, «производная функции определяется как предел отношения приращения функции к приращению ее аргумента при стремлении приращения аргумента к нулю, если таковой предел существует» определение будет для нас информативно в 11 классе.

Именно поэтому получение знаний должно идти от известного к неизвестному, от простого к сложному. На этом основывается обучение.

Для восприятия информации у человека есть специальные приспособления - органы чувств. Они отвечают за восприятие информации в различной форме. С помощью зрения - визуальная информация, слуха - звуковая информация, обоняния - запахи, вкус - информация о вкусовых ощущениях, осязание - информация в виде тактильных ощущений.

Всю эту информацию по форме представления можно разделить на (записать на доске)

образную		знаковую
Запахи, звуки, зрительные образы, тактильные ощущения		Текст, речь (письменная и устная), числа, формулы, условные обозначения

Полученную информацию человек может запомнить (сохранить в памяти) или передать другому в форме письменной или устной речи. Устная речь состоит из знаков-звуков, которые лингвисты называют фонемами, слов, фраз. Письменная речь - текст, состоящий из букв, цифр, знаков препинания, т. е. из знаков. Между письменными знаками и звуками есть прямая связь, сначала появилась устная речь, а затем - письменность.

В основе речи лежит такое понятие, как «язык», не тот язык, который у нас во рту, а язык, как способ общения между людьми.

Язык - это знаковый способ представления информации. Языки бывают естественными, на которых общаются люди, и формальными, это языки какой-нибудь профессии или области знаний.

А какие вам книжки больше всего нравятся? (Толстые, тонкие, интересные, главное С КАРТИНКАМИ)

Другой распространенной формой представления информации является графическая форма. Всем детям с раннего детства нравятся книжки с картинками. А еще есть такая поговорка «Лучше один раз увидеть, чем 100 раз услышать». Рисунки, чертежи, графики, схемы облегчают восприятие текста. При изучении многих школьных предметов вы пользуетесь такой формой представления информации.

Обсудить содержание слайда.

IV. Этап закрепления новых знаний.

Фронтальная работа со всем классом

Ответьте на вопросы:

1. Информативность сообщения, принимаемого человеком, определяется:

а) Способом передачи сообщения

б) Временем приема сообщения

в) Наличием новых знаний и понятностью

2. Из предложенных сообщений выбрать декларативное

а) А.С. Пушкин - великий поэт

б) При умножении простых дробей, их числители и знаменатели перемножаются

в) На улице сегодня замечательная погода.

г) Что б открыть дверь, нужно вставить ключ в замок.

3. Из предложенных сообщений выбрать процедурное (Сообщения те же)

4. К какому языку относятся следующие знаки и что они обозначают?

5. Что может означать запись 18-15 с точки зрения продавца в магазине, машиниста электропоезда, ученика на уроке математики?

V. Этап информирования учащихся о домашнем задании и инструктаж к его выполнению.

Запишите в дневники домашнее задание на следующий урок: §1, 2 (читать, учить определения), Д/з №2 (письменно)

Текст письменных домашних заданий выдан на прошлом уроке.

VI. Этап подведения итогов урока.

Объявить оценки за урок, оценить работу всего класса.

Литература:

1. Cемакин И.Г. Информатика и информационно-коммуникационные технологии. Базовый курс: Учебник для 8 класса/ Cемакин И.Г., Залогова Л.А., Русаков С.В., Шестакова Л.В. - 3-е издание. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007.

2. Семакин И.Г., Шеина Т.Ю. Преподавание базового курса информатики в средней школе: Методическое пособие. 3-е изд. испр. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.

2.3 Разработка урока №3

Тема урока: Информация и информационные процессы

1. Информация. Информационные объекты различных видов. Основные информационные процессы: хранение, передача и обработка информации. Роль информации в жизни людей.

2. Восприятие, запоминание и преобразование сигналов живыми организмами.

3. Понятие количества информации: различные подходы. Единицы измерения количества информации.

4. Обобщающий урок по теме, самостоятельная работа.

Цели:

· образовательные - дать понятие количества информации, познакомить с вероятностным и алфавитным подходом при определении количества информации, познакомить с единицами измерения информации, формировать практические навыки по определению количества информации.

· развивающие - продолжить формирование научного мировоззрения, расширять словарный запас по теме «Информация»

· воспитательные - формировать интерес к предмету, воспитывать настойчивость в преодолении трудностей в учебной работе.

1. Организационный этап (приветствие, определение отсутствующих на уроке)

2. Проверка домашнего задания, активизация знаний

по теме «Информация», полученных на предыдущих 2 уроках. С целью формирования речи, закрепления основополагающих понятий данной темы проверка домашнего задания проводится в виде фронтального устного опроса по следующим вопросам:

1. Что вы понимаете под информацией? Приведите примеры. Предполагаемые ответы: обычно учащиеся легко приводят примеры информации, которые они получают сами в окружающем мире - новости, школьный звонок, новые знания на уроках, сведения, полученные при чтении научно-популярной литературы, опыт и эмоции, полученные при чтении художественной литературы, эмоциональные переживания, полученные от прослушивания музыки, эстетические каноны, сведения о костюме и быте 18 века, эмоции, полученные при просмотре картин художников 18 века. Желательно, чтобы учащиеся приводили примеры информации и в технических, и в биологических системах и др. (форма бородки ключа содержит информацию о замке, определенная температура воздуха в помещении - информация для системы пожаротушения, в биологической клетке содержится информация о биологическом объекте, частью которого она является…)

2. Мы знаем, что две другие важные сущности мира вещество и энергия существовали до живых организмов на Земле. Существовала ли информация и информационные процессы до появления человека? Предполагаемый ответ - да, существовала. Например, информация, содержащаяся в клетке растения о виде растения, об условиях прорастания, размножения и пр. позволяет растению расти и размножаться без вмешательства человека; информация, накопленная поколениями хищных животных, формирует условные и безусловные рефлексы поведения следующих поколений хищников.

3. Вещество - то, из чего все состоит, энергия - то, что все приводит в движение. Верно ли суждение, что информация управляет миром. Обоснуйте свой ответ. Ответ: информация действительно управляет миром. Сигнал с Земли спутнику заставляет изменить траекторию его движения; если мы на пути видим лужу, то информация о ее виде, о том, что она мокрая и грязная, заставляет нас принять решение обойти лужу. Характерный жест человека (вытянутая вперед рука с вертикально расположенной ладонью) заставляет нас остановиться, информация на бородке ключа и форма щели замка позволяет принять решение о выборе ключа из связки, сформированные поколениями определенного вида птиц рефлексы управляют миграционными процессами. Читая художественную литературу, мы впитываем жизненный опыт героев, который влияет на принятие определенных решений в нашей собственной жизни; слушая определенную музыку, мы формируем соответствующий вкус, влияющий на наше поведение, окружение и пр.

4. Назовите виды информации по форме представления, приведите примеры. Ответ: числовая (цена на товар, числа в календаре), текстовая (книга, написанная на любом языке, текст учебников), графическая (картина, фотография, знак СТОП), звуковая (музыка, речь), видео (анимация + звук), командная (перезагрузить компьютер - нажатие клавиш Ctrl + Alt + Delete/Enter).

5. Какие действия можно производить с информацией? Ответ: ее можно обрабатывать, передавать, хранить и кодировать (представлять).

6. Назовите способы восприятия информации человеком. Ответ: человек воспринимает информацию с помощью 5 органов чувств - зрение (в форме зрительных образов), слух (звуки - речь, музыка, шум…), обоняние (запах с помощью рецепторов носа), вкус (рецепторы языка различают кислое, горькое, соленое, холодное), осязание (температура объектов, тип поверхности…)

7. Приведите примеры знаковых систем. Ответ: естественный язык, формальный язык (десятичная система счисления, ноты, дорожные знаки, азбука Морзе), генетический алфавит, двоичная знаковая система.

8. Почему в компьютере используется двоичная знаковая система для кодирования информации? Ответ: двоичная знаковая система используется в компьютере, так как существующие технические устройства могут надежно сохранять и распознавать только два различных состояния (знака).

3. Вероятностный подход к измерению количества информации.

Сегодня мы с вами поговорим об измерении информации, т. е. об определении ее количества. (Учащиеся записывают тему урока в тетрадь - «Количество информации»). Как вы думаете, какая из книг содержит большее количество информации (показать тонкую и толстую)? Как правило, учащиеся выбирают толстую, так как в ней больше записано слов, текста, букв (некоторые ребята задают вопрос о том, какого типа информация содержится в книге - графическая или текстовая? Следует уточнить, что в книге содержится только текстовая информация). Какое сообщение несет для вас больше информации «завтра учимся по обычному расписанию» или «завтра вместо литературы будет химия»? Учащиеся интуитивно ответят, что второе, потому что, несмотря на почти одинаковое количество слов, во втором сообщении содержится более важная, новая или актуальная для них информация. А первое сообщение вообще не несет никакой новой информации. Вы заметили, что посмотрели на информацию с точки зрения количества символов, в ней содержащихся, и с точки зрения ее смысловой важности для вас? Существует 2 подхода при определении количества информации - смысловой и технический (алфавитный). Смысловой применяется для измерения информации, используемой человеком, а технический (или алфавитный) - компьютером.

Для человека получение новой информации приводит к расширению знаний, или к уменьшению неопределенности. Например, сообщение о том, что завтра среда, не приводит к уменьшению неопределенности, поэтому оно не содержит информацию. Пусть у нас имеется монета, которую мы бросаем на ровную поверхность. Мы знаем до броска, что может произойти одно из двух событий - монета окажется в одном из двух положений: «орел» или «решка». После броска наступает полная определенность (визуально получаем информацию о том, что выпал, например, «орел»). Информационное сообщение о том, что выпал «орел» уменьшает нашу неопределенность в 2 раза, так как получено одно из двух информационных сообщений.

В окружающей действительности достаточно часто встречаются ситуации, когда может произойти больше, чем 2 равновероятных события. Так, при бросании шестигранного игрального кубика - 6 равновероятных событий. Событие выпадение одной из граней кубика уменьшает неопределенность в 6 раз. Чем больше начальное число событий, тем больше неопределенность нашего знания, тем больше мы получим информации при получении информационного сообщения.

Количество информации можно рассматривать как меру уменьшения неопределенности знания при получении информационных сообщений. (Выделенное курсивом учащиеся записывают в тетрадь).

Существует формула, которая связывает между собой количество возможных информационных сообщений N и количество информации I, которое несет полученное сообщение:

N=2^I

(N - количество возможных информационных сообщений, I - количество информации, которое несет полученное сообщение).

Для количественного выражения любой величины необходимо определить единицу измерения. Например, для измерения длины выбран определенный эталон метр, массы - килограмм.

4. Единицы измерения информации

За единицу измерения количества информации принимается такое количество информации, которое содержится в сообщении, уменьшающем неопределенность знания в 2 раза. Такая единица называется битом.

Вернемся к рассмотренному выше получению информационного сообщения о том, что выпал «орел» при бросании монеты. Здесь неопределенность уменьшилась в 2 раза, следовательно, это сообщение равно 1 биту. Сообщение о том, что выпала определенная грань игрального кубика, уменьшает неопределенность в 6 раз, следовательно, это сообщение равно 6 битам.

Минимальной единицей измерения количества информации является бит, а следующей по величине единицей - байт, причем

1 байт = 8 битов

В международной системе СИ используют десятичные приставки «Кило» (10³), «Мега» (10⁶), «Гига» (10⁹),… В компьютере информация кодируется с помощью двоичной знаковой системы, поэтому в кратных единицах измерения количества информации используется коэффициент 2ⁿ.

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

Терабайт - очень крупная единица измерения информации, поэтому применяется крайне редко. Всю информацию, которое накопило человечество, оценивают в десятки терабайт.

5. Определение количества информации

Задача 1. Определите количество экзаменационных билетов, если зрительное сообщение о номере одного вытянутого билета несет 5 битов информации. Количество билетов - это количество информационных сообщений.

N=2^I = 2⁵ = 32 билета.

Задача 2. Какое количество информации несет сообщение об оценке за контрольную работу? Вы можете получить за контрольную 2, 3, 4 или 5. Всего 4 сообщения (N=4). Формула принимает вид уравнения -

4=2^I = 2², I=2.

Задания для самостоятельного выполнения: (формула всегда должна быть перед глазами, можно также вывесить таблицу со степенями 2) (3 мин.)

1. Какое количество информации мы получаем в зрительном сообщении о падении симметричной восьмигранной пирамиды на одну из граней? Ответ: 3 бита, потому что количество возможных событий (сообщений)

N=8, 8=2^I = 2³, I=3.

2. Из непрозрачного мешочка вынимают шарики с номерами и известно, что информационное сообщение о номере шарика несет 5 битов информации. Определите количество шариков в мешочке. Ответ: в мешочке 32 шарика, т. к.

N=2^I = 2⁵ = 32.

3. Какое количество информации при игре в крестики-нолики на поле размером 4 Х 4 клетки получит второй игрок после первого хода первого игрока. Ответ: Количество событий до начала игры

N=16, 16=2^I = 2⁴, I=4.

Второй игрок после первого хода первого игрока получит 4 бита информации.

6. Алфавитный подход к определению количества информации

Суть технического или алфавитного подхода к измерению информации определяется по количеству использованных для ее представления знаков некоторого алфавита. Например, если при представлении числа XVIII использовано 5 знаков римского алфавита, то это и есть количество информации. То же самое число, т. е. ту же самую информацию, можно записать в десятичной системе (18). Как видим, получается 2 знака, т. е. другое значение количества информации. Для того, чтобы при измерении одной и той же информации получалось одно и то же значение количества информации, необходимо договориться об использовании определенного алфавита. Так как в технических системах применяется двоичный алфавит, то его же используют для измерения количества информации. Количество знаков в алфавите

N=2, N=2^I,

I - количество информации, которое несет один знак.

2² = 2¹, I=1бит.

Интересно, что сама единица измерения количества информации «бит» (bit) получила свое название от английского словосочетания «BInary digiT» - «двоичная цифра».

Чем большее количество знаков в алфавите, тем большее количество информации несет 1 знак алфавита.

Определите самостоятельно количество информации, которое несет 1 буква русского алфавита.

Ответ: буква русского алфавита несет 5 битов информации (при алфавитном подходе к измерению информации).

Какое количество информации содержится в одном символе 8 разрядного двоичного кода (символ А - 11000000)? Ответ: 8 битов или 1 байт.

Практическая работа (раздаточный материал - инструкционная карта для выполнения практической работы) по определению количества информации с помощью калькулятора:

1. Определите информационный объем следующего сообщения в байтах (сообщение напечатано на карточке, карточки на каждой парте):

Количество информации, которое несет в себе знак, зависит от вероятности его получения. В русской письменной речи частота использования букв в тексте различна, так в среднем на 1000 знаков осмысленного текста приходится 200 букв «а» и в сто раз меньше количество букв «ф» (всего 2). Таким образом, с точки зрения теории информации, информационная емкость знаков русского алфавита различна (у буквы «а» она наименьшая, а у буквы «ф» - наибольшая).

Определяем количество символов (количество символов в строке*количество строк) - 460 символов = 460 байт

Введите и сохраните этот текст на рабочем столе с помощью программы Блокнот. Определите информационный объем этого файла с помощью компьютера (Выделите объект - ПКМ - Свойства) Ответ: 460 байт.

Можно записать этот текст в виде звукового файла 1.wav и сравнить с текстовым (Пуск - программы - стандартные - развлечения - звукозапись…). Определить его информационный объем с помощью компьютера - 5,28 Мб (5 537 254 байта). Объяснить учащимся, что это отличие вызвано различием в представлении звуковой и текстовой информации. Особенности такого представления будут рассмотрены позже.

2. Определите, какое количество учебников поместится на диске, информационный объем которого 700 Мб. Ответ: 1. определить количество символов в учебнике

количество символов в строке*количество строк на странице * количество страниц

60 * 30 *203 = 365400 символов = 365400 байт = 365400/1024/1024 Мб= 0,35 Мб.

Количество учебников

К=700/0,35= 2000 учебников.

7. Подведение итогов урока в форме фронтального опроса:

1. Какие существуют подходы к определению количества информации? Ответ: существует 2 подхода к измерению количества информации - смысловой и технический или алфавитный.

2. В чем состоит отличие одного подхода от другого? Ответ: при смысловом подходе количество информации - мера уменьшения неопределенности знания при получении информационного сообщения, при алфавитном - количество знаков в сообщении * количество информации, которое несет 1 знак алфавита.

3. Назовите единицы измерения информации от самых маленьких до самых больших. Ответ: бит, байт, Кб, Мб, Гб, Тб.

4. На какую величину отличается байт от Кб, Кб от Мб, Мб от Гб? Ответ: 1024 (2¹⁰).

5. Сколько битов содержится в 1 байте? Ответ: 8.

6. Что такое бит при смысловом и алфавитном подходе к определению количества информации? Ответ: при смысловом подходе бит - уменьшение неопределенности знания в 2 раза при получении информационного сообщения; при алфавитном подходе бит - информационная емкость одного знака при двоичном кодировании.

8. Домашнее задание

1. Задачи: 1. Какое количество информации содержит сообщение об оценке за контрольную работу? 2. Вычислите, какое количество информации в битах содержится в 1 Кб, 1 Мб? 3. Рассчитайте, какое количество книг (дома возьмите любую художественную книгу) поместится на дискете, объемом 1,44 Мб.

2.4 Разработка урока №4

Тема: Восприятие и представление информации: естественные и формальные языки.

Форма учебного занятия: Комбинированный урок

Ресурс: «Информатика-базовый курс», 8 класс, Семакина И., Залоговой Л., Русакова С., Шестаковой Л.

Цели:

Обучающая: выделить формы представления информации.

Воспитательная: воспитывать информационную культуру

Развивающая: развивать умения разделять информацию по видам

План урока

Организация начала занятия, 1мин.

Подготовка учащихся к активной учебно-познавательной деятельности на основном этапе занятия, 7мин.

Изучение новых знаний и способов действий, 10мин.

Физкульт минутка, 2мин.

Закрепление знаний и способов действий учащихся, 8мин.

Контроль и самопроверка знаний и способов действий, 15мин.

Информация о домашнем задании, 1мин.

Подведение итогов учебного занятия, 1мин.

Изучаемые вопросы

Информация как знания человека.

Декларативные и процедурные знания.

Информативность сообщения.

Образная и знаковая формы восприятия информации.

Язык - знаковая форма представления информации.

Ход урока

Организация начала занятия

Дидактическая задача этапа:

Подготовка учащихся к работе на занятии

Подготовка учащихся к активной учебно-познавательной деятельности на основном этапе занятия

Дидактические задачи этапа:

Обеспечение мотивации учения школьников и принятия ими задач учебно-познавательной деятельности. Актуализация опорных знаний учащихся по теме «Понятие об информации».

Постановка целей и задач занятия в действиях учащихся.

Актуализация опорных знаний:

- Как вы понимаете, что такое информация?

- Какую роль играет информация в жизни человека?

- Как называется информация, получаемая человеком с помощью органов чувств?

- Перечислите свойства информации.

В результате прийти к выводу: информация для человека - это знания, которые он получает из различных источников.

Понятие «информация» является одним из фундаментальных в современной науке вообще и базовым для изучаемой нами информатики.

В широком смысле информация - это отражение реального мира. Весь окружающий нас мир можно представить в виде совокупности объектов и процессов.

Под объектами можно понимать отдельные физические тела или комплексы тел, которые мы рассматриваем как единое целое. Объекты участвуют в различных процессах.

Информация - это набор сведений о свойствах объекта или процесса.

Знание - это осознанная информация. Знание позволяет много раз использовать информацию, которую получили только один раз. Первой формой передачи информации был жест. Затем знания передавались при помощи символов, рисунков, а затем - при помощи письма.

Выполните задание. Разделите эти знания на 2 группы.

Один из вариантов классификации знаний: деление знаний (и, следовательно, - информации) на декларативные и процедурные.

Декларативные знания - знания об определенных явлениях, событиях, свойствах объектов, зависимостях.

Процедурные знания - знания определяют действия для достижения какой-либо цели.

· Всякое ли сообщение несет для нас информацию? Приведите примеры.

В результате прийти к выводу: информативным назовем сообщение, которое пополняет знания человека, т.е. несет для него информацию. Информативно то сообщение, которое содержит новые и понятные сведения.

3. Изучение новых знаний и способов действий.

Воспринимая информацию с помощью органов чувств, человек стремится зафиксировать ее так, чтобы она стала понятной и другим, представляя ее в той или иной форме.

Музыкальную тему композитор может наиграть на пианино, а затем записать с помощью нот. Образы, навеянные все той же мелодией, поэт может воплотить в виде стихотворения, хореограф выразить танцем, а художник -- в картине.

Человек выражает свои мысли в виде предложений, составленных из слов. Слова, в свою очередь, состоят из букв. Это -- алфавитное представление информации. Форма представления одной и той же информации может быть различной. Это зависит от цели, которую вы перед собой поставили.

С подобными операциями вы сталкиваетесь на уроках математики и физики, когда представляете решение в разной форме. Например, решение задачи: «Найти значение математического выражения у = 5х + 3, при х = -3; -2; -1; 0; 1; 2; 3» можно представить в табличной или графической форме. Для этого вы пользуетесь визуальными средствами представления информации: числами, таблицей, рисунком.

Таким образом, информацию можно представить в различной форме:

· знаковой, письменной, состоящей из различных знаков, среди которых принято выделять: символьную в виде текста, чисел, специальных символов (например, текст учебника);

- графическую (например, географическая карта);

- табличную (например, таблица записи хода физического эксперимента);

· в виде жестов или сигналов (например, сигналы регулировщика дорожного движения);

· устной, словесной (например, разговор).

Форма представления информации очень важна при ее передаче: если человек плохо слышит, то передавать ему информацию в звуковой форме нельзя; если у собаки слабо развито обоняние, то она не может работать в розыскной службе. В разные времена люди передавали информацию в различной форме с помощью: речи, дыма, барабанного боя, звона колоколов, письма, телеграфа, радио, телефона, факса. Независимо от формы представления и способа передачи информации, она всегда передается с помощью какого-либо языка.

На уроках математики вы используете специальный язык, в основе которого -- цифры, знаки арифметических действий и отношений. Они составляют алфавит языка математики.

На уроках физики при рассмотрении какого-либо физического явления вы используете характерные для данного языка специальные символы, из которых составляете формулы. Формула -- это слово на языке физики.

На уроках химии вы также используете определенные символы, знаки, объединяя их в «слова» данного языка.

Существует язык глухонемых, где символы языка -- определенные знаки, выражаемые мимикой лица и движениями рук.

Основу любого языка составляет алфавит -- набор однозначно определенных знаков (символов), из которых формируется сообщение. Языки делятся на естественные (разговорные) и формальные.

Алфавит естественных языков зависит от национальных традиций. Формальные языки встречаются в специальных областях человеческой деятельности (математике, физике, химии и т. д.). В мире насчитывается около 10 000 разных языков, диалектов, наречий. Многие разговорные языки произошли от одного и того же языка. Например, от латинского языка образовались французский, испанский, итальянский и другие языки.

4. Физкульт минутка

Пальчиковая игра:

Ах, вода, вода, вода

Будем чистыми всегда

Брызги вправо, брызги влево

Мокрым стало наше тело

Полотенчиком пушистым

Вытираем ручки быстро.

Гимнастика для глаз

Вверх смотрим на вдохе, на выдохе - вниз и так 4 раза

Аналогично в стороны

5. Закрепление знаний и способов действий учащихся.

Дидактическая задача этапа:

Установление правильности и осознанности усвоения нового учебного материала.

(I) Ответьте на вопросы:

1. Какие формы представления информации вы знаете?

2. Как можно представить информацию о погоде в различной форме?

3. Где применяются естественные языки?

4. Где применяются формальные языки?

5. Как читают незрячие люди? Какие органы чувств будут задействованы?

6. Чем отличается чтение нот от прослушивания музыки с точки зрения формы принимаемой информации?

7. Грамотный музыкант способен услышанную музыку записать нотами. Какое преобразование формы музыкального произведения он при этом производит? Опишите ситуацию обратного преобразования.

8. Какую роль выполняют языки в информационной деятельности человека?

9. Что такое естественные языки, формальные языки?

10. Какие существуют формы письменности?

11. Попробуйте с информационной точки зрения объяснить такой феномен: ощущение человеком вкусов и запахов во сне.

(II) Каким языком мы пользуемся в данном случаи и что обозначают данные пиктограммы?

6. Контроль и самопроверка знаний и способов действий.

Дидактические задачи этапа:

Выявление качества знаний учащихся и уровня овладения знаниями и способами действий.

Обеспечение коррекции знаний и способов действий.

Тема: Восприятие и представление информации

1. С помощью каких органов чувств люди и животные получают информацию об объектах (названия объектов выделены жирным шрифтом) в приведённых ниже примерах: а) мальчик ест арбуз; б) девочка собирает в поле букет цветов; в) мужчина выбирает книгу в магазине; г) слепой человек читает книгу с использованием азбуки Брайля; д) волк охотится за зайцем; е) спортсмен ныряет в воду.
а) б) в) г) д) е)
2. Что может означать запись 18-15 с точки зрения продавца в магазине, машиниста электропоезда, ученика на уроке математики?
Продавец: Машинист: Ученик:
3. К какому языку относятся следующие знаки и что они обозначают? а) б) в) г) д) е) ж)
Знаки относятся к… Обозначения знаков: а) б) в) г) д) е) ж)
4. Предположим, что на «марсианском» языке выражение «lot do may» означает «кот съел мышь»; «may is» - «серая мышь»; «ro do» - «он съел». Как написать на марсианском языке «серый кот»?
5. Выразите в виде предложения на русском языке смысл математического выражения:

обучение информационный процесс программный

7. Информация о домашнем задании

Дидактическая задача этапа:

Обеспечение понимания цели, содержания и способов выполнения домашнего задания и инструктаж по его выполнению.

Творческое задание: придумайте и представьте свой вариант графической информации в жизни

8. Подведение итогов учебного занятия

Дидактическая задача этапа:

Анализ и оценка достижения цели и определение перспективы последующей работы.

2.5 Тест (проверка знаний по теме)

Тест по теме «Человек и информация»

1..Определите информационный объем текста, набранного с помощью компьютера: Праздник День народного единства отмечается в соответствии с ФЗ «О днях воинской славы и памятных датах России».

1) 112 байт 2) 112 Кбайт 3) 114 байт 4) 111 байт

2. Из предложенного списка выберите декларативные знания:

1) В ясное осеннее утро конца сентября 1611 года в Нижнем Новгороде люди собирались на городской площади перед Земской избой.

2) Гонец из Москвы громко зачитал грамоту Троицкого монастыря, призывавшую русский народ к «великому стоянию» против польско-литовских захватчиков, за веру православную и отечество.

3) Содержание грамоты из Троицкого монастыря: «Соотечественники, польский король Сигизмунд - это хитрый лис, который всех обманывает: будто мыслит он не завоевать Московское государство, а помочь русским людям преодолеть Смуту. Но мы своими глазами видели, как поляки разоряли православные храмы, как пред очами родителей сжигали в русских деревнях детей. И видели мы, как носили поляки на саблях и копьях головы русских воинов. И не бывало еще на Руси так плохо, как нынче. Больше года нет у нас законного царя, и Московским государством правят семь бояр. Семибоярщина - это измена и предательство!.. Который год идет великая Смута на Руси! И приблизились дни окончательной погибели земли Русской!»

3. В каком из перечисленных ниже предложений правильно расставлены пробелы между словами и знаками препинания?

1) 4 ноября 1612 года воины народного ополчения под предводительством Кузьмы Минина и Дмитрия Пожарского штурмом взяли Китай-город, освободив Москву от польских интервентов и продемонстрировав образец героизма и сплочённости всего народа вне зависимости от происхождения, вероисповедания и положения в обществе.

2) 4 ноября 1612 г. воины народного ополчения под предводительством Кузьмы Минина и Дмитрия Пожарского штурмом взяли Китай-город, освободив Москву от польских интервентов и продемонстрировав образец героизма и сплочённости всего народа вне зависимости от происхождения, вероисповедания и положения в обществе.

3) 4 ноября 1612 г. воины народного ополчения под предводительством Кузьмы Минина и Дмитрия Пожарского штурмом взяли Китай-город, освободив Москву от польских интервентов и продемонстрировав образец героизма и сплочённости всего народа вне зависимости от происхождения, вероисповедания и положения в обществе.

4) 4 ноября 1612 г. воины народного ополчения под предводительством Кузьмы Минина и Дмитрия Пожарского штурмом взяли Китай-город, освободив Москву от польских интервентов и продемонстрировав образец героизма и сплочённости всего народа вне зависимости от происхождения, вероисповедания и положения в обществе.

4. От разведчика была получена следующая шифрованная радиограмма, переданная с использованием азбуки Морзе:

- *- *-**- -*-** -** - При передаче радиограммы было потеряно разбиение на буквы, но известно, что в радиограмме использовались следующие буквы:

М Ь Л Р Е

- - -** - *-** *-* *

Определите текст радиограммы. В ответе укажите, сколько букв было в исходной радиограмме:

1) 5 2) 6 3) 7 4) 12

5. В каком виде будет воспринимать информацию человек, если ему показали фотографию памятника Минина и Пожарского, установленного в Москве; дали возможность послушать запись от 27.12.2004 года о принятии закона празднования 4 ноября как Дня народного единства; дали на руки оружие времен Смуты: сабли Кузьмы Минина и Дмитрия Пожарского. Запишите последовательность видов восприятия информации относительно приведенного события для человека.

1) Изображение, звук, запах, ощущения;

4) Изображение, звук, вкусовые ощущения;

3) Изображение, звук, ощущения;

4) Изображение, звук, тактильные ощущения.

Часть 2

Ответом к заданиям этой части (6-7) являются число или последовательность цифр, которое следует записать в отведенном в задании поле для записи ответа. Если вы ошиблись, зачеркните ответ и запишите рядом правильный.

6. Даны два фрагмента текста из истории праздника, посвященного Дню народного единства. В обоих фрагментах используется шрифт одного и того же семейства (гарнитуры).

История установления праздника

Идея сделать праздничным день 4 ноября как День народного единства была высказана Межрелигиозным советом России в сентябре 2004 года. 29.09.2004 года Патриарх Московский и всея Руси Алексий публично заявил: «Этот день напоминает нам, как в 1612 году россияне разных вер и национальностей преодолели разделение, превозмогли грозного недруга и привели страну к стабильному гражданскому миру». 23.11.2004 на рассмотрение Думы был внесён законопроект, предполагающий внесения поправок в Трудовой кодекс РФ: введение нового праздничного дня - 4 ноября. Совет поддержал инициативу введения нового праздника. 27 декабря 2004 года проект был принят в третьем чтении и стал законом. 327 депутатов проголосовали «за», 104 (все коммунисты) -- против, двое воздержались.

История празднования в современной России

2004 год: 27 декабря принят закон о праздновании 4 ноября - Дня народного единства. 2005 год: в Нижнем Новгороде открытие памятника Кузьме Минину и Дмитрию Пожарскому. 2007 год: Владимир Хотиненко снял исторический фильм «1612». В Нижегородском Кремле устроили показательную схватку «ополченцев» с «захватчиками», а в Санкт-Петербурге -- тематическую квест-игру «Схватка» под названием «Минин и Пожарский вступили в Схватку с врагом». 2008 год: 10 тыс. молодых людей собрались на Васильевском спуске Москвы, чтобы сшить из тысяч лоскутов «Одеяло мира». 2012 год: в Нижнем Новгороде областное Правительство на празднование выделило 15 миллионов 200 тысяч рублей. Кроме того, к 4 ноября в Нижнем Новгороде возведут песчаную скульптуру длиной около 30 метров, а высотой около 5 метров с изображением Кузьмы Минина. Ежегодно президент страны возлагал цветы на московский памятник.

Какие из перечисленных ниже свойств символов и абзацев различаются для левого и правого фрагментов текста? В ответе перечислите номера различающихся свойств в порядке возрастания, например 134:

1) Начертание шрифта (прямое, курсивное)

2) Насыщенность шрифта (светлый, полужирный, жирный)

3) Размер шрифта

4) Выравнивание строк (левое, правое, по центру, по ширине)

Ответ:

7. Установите соответствия между примерами и формами представления информации:

А)

Б) Раненный Дмитрий Пожарский находился на излечении в своем селе Мугрееве Суздальского уезда. Там князь стретил посланцев Нижнего Новгорода и согласился возглавить земскую рать

В) 22.10.1612

1) Символы формального языка

2) Графическая форма

3) Текст на естественном языке

Ответ

А	Б	В

Часть 3

Задания этой части (8-9) предназначены для выполнения на компьютере. На рабочем столе находится ярлык рабочей директории. Файл с результатами выполнения каждого задания сохраните в рабочую директорию, присвоив этому файлу имя в формате: <№задания>_<Фамилия Имя>. <расширение>. Например, 8_Бархаева Резеда.doc, где 8 - номер задания, Бархаева Резеда - фамилия имя ученика, doc - стандартное расширение. При возникновении технических сбоев обратитесь к учителю. При выполнении практической части запрещается осуществлять любые действия, не связанные с выполнением заданий практической части, а также направленные на нарушение работоспособности компьютера.

8. Создайте в текстовом редакторе документ и напишите в нем следующий текст, точно воспроизведя все оформление текста, имеющееся в образце. Данный текст должен быть написан шрифтом размером 14 пунктов. Основной текст выровнен по ширине, и первая строка абзаца имеет отступ в 1 см. В тексте есть слова, выделенные жирным шрифтом и курсивом. При этом допустимо, чтобы ширина вашего текста отличалась от ширины текста в примере, поскольку ширина текста зависит от размера страницы и полей. В этом случае разбиение текста на строки должно соответствовать стандартной ширине абзаца. Текст сохраните в файле.

Почти четыре столетия назад в начале ноября 1612 года (по старому стилю это конец октября) воины народного ополчения под предводительством Кузьмы Минина и Дмитрия Пожарского штурмом взяли Китай-город, освободив Москву от польских интервентов и "продемонстрировав образец героизма и сплоченности всего народа вне зависимости от происхождения, вероисповедания и положения в обществе". Ополчение Минина и Пожарского уникально тем, что это единственный пример в русской истории, когда судьбу страны и государства решил сам народ, без участия власти как таковой. Народ скидывался на вооружение последними грошами и шел освобождать землю и наводить порядок в столице. Тогда объединились все сословия, все национальности, деревни, города и метрополии.

9. Это задание выполнено вами в качестве творческого домашнего задания по § 3: найти, обработать и сохранить информацию в виде таблицы про праздник Дня народного единства. Сейчас Вам необходимо эту работу скопировать и сохранить в рабочей директории, присвоив этому файлу имя.

В помощь для учителя по оцениванию ученических работ

Система оценивания контрольной работы

Ответы к заданиям с выбором ответа (1 часть).

Все задания с выбором ответа оцениваются в 1 балл.

№ задания	1	2	3	4	5
Ответ	1	3	3	2	4

№ задания	6	7
Ответ	34	231

Ответы к заданиям с кратким ответом (2 часть).

Все задания с кратким ответом оцениваются в 1 балл.

Критерии оценки выполнения заданий 3 части.

Каждое из заданий оценивается в 1 балл за каждый критерий.

Балл	Указания по оцениванию
	8 задание	9 задание
1	шрифт размером 14 пунктов,	12 пункт
1	выравнивание по ширине
1	первая строка имеет отступ в 1 см
1	выделены 4 слова жирным шрифтом
1	выделены 15 слов курсивом
1	выбор программы соответствует форме информации
1	имя файла верное
1	текст воспроизведен верно	по содержанию верно

Шкала перевода для теоретической части работы:

набранные баллы	7	5-6	4	3 и менее
отметка	5	4	3	2

Шкала перевода для практической части работы:

набранные баллы	12	10-11	9	8 и менее
отметка	5	4	3	2

2.6 Методика применения программного продукта

Для осуществления компьютерного контроля знаний учащихся используются тестовые вопросы, которые пишутся в программе Visual Basic, приведенные ниже в раздаточном материале.

2.6. Тест «Информация, наука информатика, информационные процессы»

Вариант 1

Executor - система контроля знаний для учащихся на основе записанных преподавателем тестовых заданий в системе Creator.

Файл с вопросами: Informa.crt - Информация. Основные понятия. Единицы измерения

Выберите из предлагаемых ответов тот, который считаете правильным:

1. Что не является информационным процессом?

а) чтение книги

б) телефонный разговор

в) запись информации на диск

г) сбор урожая

2. Как еще можно назвать информационный процесс "накопление"?

а) обмен

б) хранение

в) обработка

г) передача

3. Отражение реального или воображаемого мира в сознании человека в виде знаков и сигналов, это

а) вещество

б) информация

в) энергия

г) язык

4. Единица измерения информации и объема памяти, равная 8 битам, это ...

а) килобайт

б) байт

в) мегабайт

г) гигабайт

5. Статья, написанная без использования специальной терминологии, на доступном языке - содержит информацию

а) объективную

б) ценную

в) полную

г) понятную

6. Правдивые сведения из статьи, напечатанной в уважаемой газете, обладают свойством:

а) достоверность б) полнота в) актуальность г) ценность

7. 1 байт равен ...

а) 1024 бит

б) 8 бит

в) 10 бит

г) 32 бит

8. Получение (прием), хранение, обмен (передача) и обработка информации - все это информационные ...

а) объекты

б) процессы

в) виды

г) предметы

9. Что из перечисленного является способом кодирования информации?

а) Письмо на любом языке народов мира

б) Телеграфное сообщение азбукой Морзе

в) Запись звуков нотами

г) Все перечисленное выше

10. Единица измерения количества информации и объема памяти, равная 1024 байт, называется ...

а) килобайт

б) гигабайт

в) мегабайт

г) терабайт

Вариант 2

1. Какого рода информационные сигналы обрабатываются компьютером?

а) Аналоговые или непрерывные б) Внутренние сигналы

в) Дискретные или цифровые г) Все перечисленные выше сигналы

2. Каким образом кодируется информация в компьютере?

а) специальными символами

б) латинскими буквами

в) двоичным кодом

г) все перечисленное верно

3. Как еще можно назвать информационный процесс "преобразование"?

а) обмен

б) обработка

в) хранение

г) получение

4. Что из перечисленного является наименьшей единицей измерения информации?

а) байт

б) килобайт

в) двоичный код

г) бит

5. Злободневная, оперативно отражающая реальные события информация, - обладает свойством: актуальность или …

а) достоверность

б) полнота

в) своевременность

г) ценность

6. Информация, которую вы получили, достаточна, чтобы принять верное решение. Это свойство информации ...

а) полнота

б) понятность

в) достоверность

г) актуальность

7. Что из перечисленного не изучает наука информатика?

а) информационные процессы

б) приемы и способы обработки информации

в) производственные процессы

г) хранение и передачу информации с помощью ЭВМ

8. Наука, изучающая свойства информации, информационные процессы и информационные технологии, называется ...

а) физика

б) математика

в) логика

г) информатика

9. Для хранения какой информации потребуется наибольшее количество байт?

а) 3.9

б) дом

в) 13865%

г) диски

10. Любой материальный объект, сохраняющий записанную информацию, это ... а) преобразователь информации; б) источник информации; в) приемник информации; г) носитель информации

2.7 Описание форм программного продукта

В этой части выпускной квалификационной работы представлены образцы форм выполнения контролирующей программы Visual Basic.

На этой форме отражены: кнопки ввода фамилии и имени, метка с названием теста, а также кнопки выбора двух вариантов для прохождения теста.

Образец формы 1 представлен на рисунке

Рисунок 1. Образец формы 1

На этой форме отражены: кнопки начать, далее и итоги для выполнения теста, а также метка вариант и вопрос для вывода вопроса и здесь выводятся варианты ответов.

Образец формы 2 представлен на рисунке 2



Рисунок 2. Образец формы 2

На этой форме отражена кнопка итоги с выводом двух окон для подсчета количества баллов и вывода оценки тестируемого.

Образец формы 3 представлен на рисунке 3

Рисунок 3. Образец формы 3

На этом этапе - практическая (экспериментальная) часть подробно раскрыты, составлены и описаны планы-конспекты уроков для обучения учащихся в школе на основе учебников описанных в теоретической части, благодаря которым учитель ориентируется во время проведения уроков в гимназии. И еще в этой части разработано программно-педагогическое средство для компьютерного контроля знаний учащихся. Программный продукт составлен из двух вариантов по десять вопросов, что способствует развитию абстрактно-логического мышления и памяти учащихся. Программа для компьютерного тестирования знаний учащихся в седьмом классе рассчитана на половину урока и достаточна во времени, чтобы ее пройти до конца урока.

Заключение

В представленной работе выполнены все этапы решения проблем. Цель исследования выпускной квалификационной работы достигнута, предмет и объект этой работы определены, все задачи выполнены. Также в представленной работе четко решена проблема исследования и ее методы, где проводилась апробация исследования.

В этой выпускной квалификационной работе подробно описан первый этап - теоретическая часть. В ней анализируется учебно-научная литература на основе которой учащиеся обучаются в гимназии. Здесь описаны такие учебники:

- Семакин И.Г. Информатика;

- Босова Л.Л. Информатика;

- Шафрин Ю.А. Информатика.

В учебнике Семакина И.Г. очень подробно, доступно и четко описываются темы урока, а также анализируются самые важные термины в каждой теме параграфа для того, чтобы учащиеся могли лучше усвоить, то что им необходимо знать. Учитель должен диктовать учащимся необходимые утверждения из научной литературы, что является очень важным для усвоения учащимися нужных сведений. В этом учебнике легко изложен теоретический материал и также легко даются практические задания.

В учебнике Босовой Л.Л. очень подробно, и четко описываются темы урока, а также анализируются самые важные термины в каждой теме параграфа для того, чтобы учащиеся могли лучше усвоить, то что им необходимо знать. В этом учебнике достаточно сложный теоретический материал и практические задания, чем в предыдущем учебнике.

...