Информация

Тема урока: «Информация»

Цели урока:

• показать основополагающее значение информации в современной картине мира и неоднозначность определения информации;

• продемонстрировать концепции подхода к определению информации

• формировать системно-информационный подход к восприятию окружающего мира.

Задачи урока:

• Учебная – расширение и систематизация знаний обучающихся по теме урока.

• Развивающая – формирование учебно-познавательных и информационных компетенций, повышение информационной культуры учащихся.

• Воспитательная – развитие коммуникативных компетенций обучающихся.

I.Интеллектуальная разминка

Вопросы читаются один раз и требуют быстрого ответа (время на размышление — не более 2 секунд).Примеры вопросов разминки.

• Минимальная единица измерения информации. (Бит.)

• Неопределенная форма глагола. (Инфинитив.)

• Минимальный рабочий элемент электронной таблицы. (Ячейка.)

• Нераскрывшийся цветок. (Бутон.)

• Назначение процессора. (Обработка информации.)

• Украинский город, знакомый шведам. (Полтава.)

• Устройство ввода информации. (Мышь, клавиатура, сканер и др.)

• И скамья, и магазин. (Лавка.)

• И часть дерева, и часть слова. (Корень.)

• И офисная мебель, и элемент файловой системы Windows. (Рабочий стол.)

• Чему равно два в квадрате? (4)Пять в квадрате? (25) Семь в квадрате? (49) Угол в квадрате? (90 градусов.)

II. Лекция с использованием опорных конспектов (ОК)

В основе современной естественнонаучной картины мира лежит понятие материи. Для человека материя является предметом изучения и преобразования. В соответствии с современным научным мировоззрением материя обладает энергетическими и семантическими (смысловыми) свойствами. В философском плане семантическое свойство материи отождествляется с информацией. Это означает, что, будучи свойством материи, информация присуща каждому материальному объекту. Понятие информации — одно из фундаментальных в современной науке. Наряду с такими понятиями, как вещество, пространство, энергия и время, оно составляет основу современной картины мира.

Понятие «информация» является ключевым в изучении курса информатики. Его невозможно определить через другие, более простые понятия. Понятие «информация» является общенаучным. В это слово вкладывается разный смысл в технике, науке и жизни.

Сегодня на уроке мы рассмотрим основные подходы к определению понятия «информация», виды информации и её свойства.

ОК 1. Информация и ее характеристики

Определения

В быту

Интересующие нас сведения об окружающем мире и протекающих в нем процессах, воспринимаемые и интерпретируемые человеком или специальными устройствами.

В технике

Сообщения в форме знаков или сигналов, хранимые, передаваемые и обрабатываемые с помощью технических средств.

В философии

Отраженное многообразие, возникающее в результате взаимодействия объектов.

В кибернетике

Часть знаний, которая используется для ориентирования, активного действия, управления, т. е. в целях сохранения, совершенствования, развития системы.

В информатике

Продукт взаимодействия данных и методов их обработки, адекватных решаемой задаче.

Термин

Понятие «информация» (от латинского «information» — сведения, разъяснение, изложение) — одно из фундаментальных в современной науке. Наряду с такими понятиями, как вещество, энергия, пространство и время, оно составляет основу современной научной картины мира.

Свойства

Объективность

Достоверность

Полнота

Актуальность

Полезность

Понятность

Виды

По способу восприятия

Визуальная

Аудиальная

Тактильная

Обонятельная

Вкусовая

По форме представления:

Текстовая

Числовая

Графическая

Звуковая

Связь

• Аналоговый сигнал

• Дискретный сигнал

Носитель информации — среда для записи, хранения, передачи информации:

• любой материальный предмет

• волны различной природы

• вещество в различных состояниях

ОК 2. Действия над информацией – информационные процессы

Определение

Информационный процесс – совокупность последовательных действий (операций), производимых над информацией (в виде данных, сведений, фактов, идей, гипотез, теорий) для получения какого-либо результата (достижения цели).

Передача

Передача информации необходима для распространения ее в пространстве.

Схема информационного процесса передачи информации

Источник – кодирующее устройство – канал связи (помехи, защита от помех) – декодирующее устройство – приемник.

Обработка

Обработка информации – процесс изменения формы представления или содержания информации.

Схема преобразования информации по принципу черного ящика

Входная информация – «черный ящик» - выходная информация.

Хранение

Хранение – способ распространения информации во времени и пространстве.

Поиск

Поиск информации – систематические процедуры в организованных хранилищах информации.

Использование – для принятия решений.

Защита

Криптология – наука, изучающая проблемы защиты информации путем ее преобразования.

Виды защиты информации:

• от сбоев оборудования;

• случайной потери;

• преднамеренного искажения;

• вандализма;

• несанкционированного доступа.

Методы поиска и использования информации:

Эмпирические (наблюдение, сравнение, измерение, эксперимент)

Теоретические (от абстрактного к конкретному, идеализация, формализация, аксиоматизация, виртуализация)

Эмпирико-теоретические (абстрагирование, анализ, синтез, индукция, дедукция, эвристика, моделирование, актуализация, визуализация, логический и т. д.)

ОК 3. Представление информации

(две составляющие – кодирование и измерение)

Кодирование

Определение

Кодированием называется процесс преобразования одного набора знаков в другой набор знаков. Обратный процесс — декодирование.

Теория кодирования – раздел теории информации.

Основное понятие

Код строится на базе алфавита, состоящего из букв, цифр и других символов. Код характеризуется длиной и структурой.

Используемый для кодирования конечный набор отличных друг от друга знаков, в котором определен порядок, называется алфавитом.

Языки

• Разговорные языки

• Языки науки

• Язык мимики и жестов

• Специальные языки (азбука Морзе, азбука Брайля для слепых, языки программирования и т. д.)

• Язык рисунков и чертежей

• Языки искусства

Программирование – кодирование информации на языке, «понятном» компьютеру.

Измерение

Основное понятие

В технике под количеством информации понимают количество кодируемых, передаваемых или хранимых символов.

В теории информации количеством информации называют числовую характеристику сигнала, которая не зависит от его формы и содержания и характеризует уменьшение неопределенности после получения сообщения в виде данного сигнала.

Подходы

Алфавитный подход (объективная оценка информации)

Подход основан на подсчете количества символов в сообщении, т. е. учитывается только длина сообщения, а не его содержание. Мощность компьютерного алфавита = 256. Если весь текст состоит из К символов, то размер содержащейся в нем информации равен I = К xi, где i — информационный вес одного символа в используемом алфавите.

Вероятностный подход (качественная оценка информации)

Сообщение, уменьшающее неопределенность знания в два раза, несет 1 бит информации. Пусть в некотором сообщении содержатся сведения о том, что произошло одно из N равновероятных событий. Тогда количество информации i в битах, заключенное в этом сообщении, и число N связаны формулой:

N =2ⁱ

Единицы измерения

III. Рефлексия.

1. Работа групп учащихся над проблемными вопросами по теме лекции с последующим кратким обсуждением. (Тематические карточки с вопросами. Приложение 1)

2. Решение задач на расчет количества информации. Самостоятельная работа с последующей выборочной проверкой решений с помощью документ-камеры. (Карточки с условиями задач на каждую парту. Приложение 2)

3. Просмотр видеосюжетов из коллекции ЦОР по информатике (элемент релаксации). Определение свойств информации, представленной в сюжетах.

Полнота информации (N 134891)

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/7ad292ce-c56a-4f5a-9977-bc038c9075cd/%5BINF_016%5D_%5BAM_01%5D.swf

Актуальность информации (N 134946)

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/99dea9d5-31d4-4e4c-9a4f-9024898c7a48/%5BINF_018%5D_%5BAM_01%5D.swf

Достоверность информации (N 135076)

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/c7e12acb-61f6-4714-8385-0c892973055b/%5BINF_015%5D_%5BPD_01%5D.swf

Понятность информации (N 134896)

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/7d99454b-b19b-4a0d-8b4c-e17494f010a5/%5BINF_017%5D_%5BAM_01%5D.swf

Объективность информации (N 134992

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/8238b47b-de57-410f-936d-b48d7dbbf592/%5BINF_014%5D_%5BAM_01%5D.swf

IV. Итог урока.

Выставление оценок учащимся, принимавшим активное участие в рефлексии.

Домашнее задание: введение, стр.7-11, ответить на вопросы 1, 2, 5, 6 письменно