Конспект урока Алфавитный подход

Цели обучения

Планируемые образовательные результаты

Образовательная:

обобщить представление сущности алфавитного подхода к измерению информации и сформировать умения определять информационный объем сообщения;

Развивающая:

развитие мыслительной деятельности, а также формирование навыков применения знаний на практике

Воспитательная:

формирование понимания необходимости фундаментальных знаний в области информатики

предметные: понимание сущности алфавитного подхода к измерению информации; умение определять информационный объем сообщения;

метапредметные: способность выходить за рамки учебного предмета и осуществлять целенаправленный поиск возможных решений в различных областях применения;

личностные: способность выражать собственное мнение и доказывать свою точку зрения, наличие мировоззрения и личного опыта, соответствующего современному человеку, заинтересованность в применении полученных знаний в повседневной жизни.

Для учителя

Для ученика

1. Мультимедийный проектор

2. экран;

3. Компьютер;

4. Презентация "Алфавитный подход " автор Алеева Алена

1. Учебник «Информатика» 10 класс, Босова Л.Л;

2. Кейс "Пароль" автор Алеева Алена

Время

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Предполагаемый результат или УУД

I. Организационный момент

Цель этапа: включение обучающихся в деятельность, мотивация.

2 мин

Приветствие. Отметить отсутствующих. Объявляет этапы, цели и задачи урока:

-Добрый день, давайте отметим отсутствующих, а вы пока приготовьтесь к уроку.

Готовятся к уроку

Личностные: психологическая

готовность учащихся к

уроку, создание

благоприятного

микроклимата

Регулятивные: саморегуляция

Коммуникативные:

планирование учебного

сотрудничества с

учителем и

сверстниками.

Результат: приготовились к уроку

II. Повторение изученного по теме. Актуализация нового знания

Цель этапа: повторение изученного материала

Форма организации учебной деятельности: фронтальная.

Метод обучения: беседа.

Проектирование оценок: на основе ответов на вопросы, оценка накопительная.

Формирование навыков: продуктивного взаимодействия и сотрудничества со сверстниками;

3 мин

-Давайте вспомним тему прошлого урока и ответим на вопросы:

1. Что такое неопределенность знаний о результате какого-либо события? Приведите примеры, когда неопределенность знаний можно выразить количественно.

2. Как определяется единица измерения количества информации?

3. В каких случаях и по какой формуле можно вычислить количе­ство информации, содержащейся в сообщении?

Отвечают.

1. Неопределенность знания о результате некоторого события (бросание монеты или игрального кубика, вытаскивание жребия и др.) - это количество возможных результатов.

2. Бит. Определяется как количество информации, содержащееся в равновероятном выборе из двух возможностей.

3. По формуле N = 2', где N — количество возможных исходов события, I - количество информации в сообщении об данном исходе события.

Регулятивные: строить логическое рассуждение

Познавательные: формировать собственное мнение, структурирование знаний.

Коммуникативные: умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации, постановка вопросов, инициативное сотрудничество

Результат: повторили изученное

3. Формулирование темы и цели урока. Объяснение материала

Цель этапа: сформулировать тему и цель урока, сформировать представление о сущности алфавитного подхода.

Форма организации учебной деятельности:фронтальная.

Метод обучения: объяснительно-иллюстративный, лекция, беседа.

Проектирование оценок: на основе активной работы, оценка накопительная.

Формирование навыков: продуктивного взаимодействия и сотрудничества со сверстниками;

12 минут

• Давайте составим план, что бы мы хотели сделать с имеющейся у нас информацией.

• Хранить? — возможно.

• Передавать — скорее всего, а может быть даже и продавать.

• Обрабатывать и получать новую — вполне возможно!

• Во всех трех случаях, которые называют основными информационными процессами, нам нужно информацию измерять.

• В случае хранения, чтобы быть уверенными, что объем хранилища и объем нашей информации соответствуют друг другу, в передаче или продаже — чтобы объем продажи соответствовал цене, в случае обработки, чтобы рассчитать время, за которое этот объем может быть обработан.

• Во всех трех случаях мы говорим о соответствиях объемов, но если нам известно как вычислить объем хранилища в м3, количество денег в рублях или иной валюте, время, то с вычислением объема информации нужно разбираться.

• Целью нашего урока будет изучить суть алфавитного подхода и посмотреть как эти знания применимы в жизни.

• А тема урока?

• Совершенно верно, запишем в тетрадях и внимание на экран.

(1 слайд)

Однако при хранении и передаче информации с помощью технических устройств целесообразно отвлечься от её содержания и рассматривать информацию как последовательность символов (букв, цифр, кодов цвета точек изображения и т. д.) некоторого алфавита.

(2 слайд)

Информация - последовательность символов (букв, цифр, кодов цвета точек изображения и т. д.) некоторого алфавита.

Давайте запишем определение.

Минимальная мощность алфавита (количество входящих в него символов), пригодного для кодирования информации, равна 2. Такой алфавит называется двоичным. Один символ двоичного алфавита несёт 1 бит информации.

(3 слайд)

Согласно Колмогорову, количество информации, содержащейся в последовательности символов, определяется минимально возможным количеством двоичных знаков, необходимых для кодирования этой последовательности, безотносительно к содержанию представленного ею сообщения. Данный подход к определению количества информации называют алфавитным.

(4 слайд)

Информационным объёмом сообщения называется количество двоичных символов, которое используется для кодирования этого сообщения. В двоичном коде один двоичный разряд несёт 1 бит информации.

В отличие от определения количества информации по Колмогорову в определении информационного объёма не требуется, чтобы число двоичных символов было минимально возможным. При оптимальном кодировании понятия количества информации и информационного объёма совпадают.

Из курса информатики основной школы вам известно, что с помощью і-разрядного двоичного кода можно закодировать алфавит, мощность N которого определяется из соотношения:

Иными словами, зная мощность используемого алфавита, всегда можно вычислить информационный вес символа - минимально возможное количество бит, требуемое для кодирования символов этого алфавита. При этом информационный вес символа должен быть выражен целым числом.

(5 слайд)

Алгоритм вычисления информационного объёма сообщения выглядит так:

1) определить мощность используемого алфавита ;

2) из соотношения 21 = N определить і информационный вес символа алфавита в битах (длину двоичного кода символа из используемого алфавита мощности N); -

3) вычислить информационный объём сообщения I, умножив информационный вес символа і на количество символов в сообщении К.

При алфавитном подходе информационный объём сообщения, состоящего из К символов, вычисляется по формуле:

I=K*i,

где і - информационный вес символа в битах, связанный с мощностью используемого алфавита N соотношением:

Внимательно слушают.

Отвечают на вопросы вместе с учителем

Формулируют тему урока "Алфавитный подход к измерению информации"

Записывают тему урока в тетради

Записывают определение в тетрадь

Коммуникативные: умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации, постановка вопросов, инициативное сотрудничество.

Познавательные: построение логической цепи рассуждений; осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной и письменной форме.

Регулятивные: планирование.

Результат: рассмотрели алфавитный подход к измерению информации

5. Знакомство с кейсом и его выполнение

Цель этапа: научиться измерять информацию алфавитным подходом

Форма организации учебной деятельности: групповая.

Метод обучения: метод кейсов, беседа

Проектирование оценок: на основе работы в группах.

Формирование навыков: самостоятельной работы, исследовательской деятельности и продуктивного взаимодействия и сотрудничества со сверстниками;

20мин

• Давайте разберем ситуацию, когда человек забыл пароль от аккаунта в каком-нибудь приложении. Что делать в таком случае?

(6 слайд)

• Да, это самый легкий путь, но в данном случае-это по каким-либо причинам невозможно. Но мы можем подобрать пароль потому что помним определенную информацию, на основе которой был придуман этот пароль.

• Посмотрите, перед вами лежат листочки с описанием проблемной ситуации, ваша задача помочь студенту и подобрать верный пароль, а после этого ответить на вопросы.

• Для решения данной ситуации мы разделимся на группы по 3 человека и начнем работу.

(Делит обучающихся на группы, отвечает на вопросы, если они имеются)

• А теперь можете приступать к поиску решения данной проблемы, желаю удачи!

(Учитель внимательно следит за ходом выполнения работы, при необходимости консультирует учащихся)

Знакомятся с кейс-заданием, задают вопросы по содержанию.

Деляться на группы.

Выполняют работу с кейсом.

Познавательные: уметь добывать новые знания(находить ответы на вопросы, используя опыт информацию, полученную на уроке).

Коммуникативные: умение сотрудничать с другими людьми в поиске необходимой информации.

Результат: определили объем сообщения, состоящего из некоторого количества символов алфавита;

Расширили и обобщили представления об использовании алфавитного подхода при решении кейс-задания

6. Подведение итогов.

Цель этапа: подведение итогов выполнения работ

Форма организации учебной деятельности: фронтальная.

Метод обучения: беседа.

Формирование навыков: продуктивного взаимодействия и сотрудничества со сверстниками;

13 мин

Слушает выступление каждой группы и оценивает работу учащихся.

• Сегодня вы убедились на практике, что знания основ информатики необходимо не только для сдачи экзамена, но и в повседневной жизни.

• Все хорошо справились заданием, молодцы. Спасибо за урок, было очень интересно.

Участник каждой группы или группа в полном составе рассказывает как они пришли к решению ситуации и как ответили на вопросы, а также предлагают варианты-что делать, чтобы избежать подобной ситуации.

Личностные:

рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности

Регулятивные: оценка-осознание уровня и качества усвоения; контроль

Результат: подведены итоги, получены оценки за урок.