Конспект урока по информатике на тему «Информатика и информация» (10-11 класс)

Тема: «Информатика и информация»

Класс: 10-11класс

Ключевые слова: информатика, информация, лекция, информатика и информация, методическая разработка

Вид занятия - лекционное занятие.

Тип занятия - информационно-развивающие

Количество часов на лекционное занятие - 45 минут.

Цели занятия:

Учебные:

Знать:

• определение информации и информатики.

• какие существуют виды информации;

• какими свойствами обладает информация;

• основные понятия информатики;

• какими средствами передаться информация.

Уметь:

• приводить примеры информации из области человеческой деятельности, живой природы и техники;

• определять в конкретном процессе передачи информации источник и приемник;

Воспитательные:

• воспитание информационной культуры студентов, внимательности, аккуратности; дисциплинированности, усидчивости.

Развивающие:

1. Развивать технические способности студентов;

2. Активировать мыслительную деятельность студентов;

3. Развивать умение конспектировать.

Методическое обеспечение:

Средства обучения:

• Мультимедийная презентация «Информатика и информация»

• Средства ТСО;

• Методическая разработка;

Материальное оснащение:

• ПК, проектор;

• стулья, столы.

Междисциплинарные связи:

• Математика

• Физика

• История

Внутридисциплинарные связи:

• Основы информационных технологии.

Методы обучения и формы их реализации:

Методы обучения

Формы реализации метода

1. Лекционно-объяснительный

Информативная, с применением презентации

№ № элемента

Этап

Преподаватель

Цель

Время

Организационный момент

Преподаватель обращает внимание на внешний вид студентов, готовность аудитории к занятию, отмечает отсутствующих. Называет тему занятия.

Мобилизовать внимание студентов, создать рабочую обстановку.

1

Обоснование

темы и

мотивация

Мотивация темы. Постановка цели. Формулировка задач, которые необходимо решить для достижения поставленной цели, знакомство с ходом занятия.

Создать мотив для изучения темы.

5

Изучение нового материала

Тема: «Информатика и информация». Дать понятие информатики, информации. Познакомить с свойствами информации и ее видами. Узнать средства передачи информации. Структуру предметной области информатика.

Объяснить новый материиал.

75

Рефлексия. Итог занятия

Обобщение, подведение итогов.

Ответить на вопросы студентов. Назвать следующую тему лекции.

Поблагодарить за внимание. Попрощаться.

9

Тема: «Информатика и информация»

Основные понятия информации

Большинство ученых в наши дни отказываются от попыток дать строгое определение информации и считают, что информацию следует рассматривать как первичное, неопределимое понятие подобно множества в математике. Некоторые авторы учебников предлагают следующие определения информации:

Информация- это знания или сведения о ком-либо или о чем-либо.

Информация- это сведения, которые можно собирать, хранить, передавать, обрабатывать, использовать.

Информатика - наука об информации или

- это наука о структуре и свойствах информации, способах сбора, обработки и передачи информации;

или

- информатика, изучает технологию сбора, хранения и переработки информации, а компьютер основной инструмент в этой технологии.

Термин информация происходит от латинского слова informatio, что означает сведения, разъяснения, изложение. В настоящее время наука пытается найти общие свойства и закономерности, присущие многогранному понятию информация, но пока это понятие во многом остается интуитивным и получает различные смысловые наполнения в различных отраслях человеческой деятельности:

1. в быту информацией называют любые данные, сведения, знания, которые кого-либо интересуют. Например, сообщение о каких-либо событиях, о чьей-либо деятельности и т.п.;

2. в технике под информацией понимают сообщения, передаваемые в форме знаков или сигналов (в этом случае есть источник сообщений, получатель (приемник) сообщений, канал связи);

3. в кибернетике под информацией понимают ту часть знаний, которая используется для ориентирования, активного действия, управления, т.е. в целях сохранения, совершенствования, развития системы;

4. в теории информации под информацией понимают сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.

Информация- это отражение внешнего мира с помощью знаков или сигналов. Информационная ценность сообщения заключается в новых сведениях, которые в нем содержатся (в уменьшении незнания).

Свойства информации:

1. полнота - свойство информации исчерпывающе (для данного потребителя) характеризовать отображаемый объект или процесс;

2. актуальность- способность информации соответствовать нуждам потребителя в нужный момент времени;

3. достоверность - свойство информации не иметь скрытых ошибок. Достоверная информация со временем может стать недостоверной, если устареет и перестанет отражать истинное положение дел;

4. доступность - свойство информации, характеризующее возможность ее получения данным потребителем;

5. релевантность - способность информации соответствовать нуждам (запросам) потребителя;

6. защищенность - свойство, характеризующее невозможность несанкционированного использования или изменения информации;

7. эргономичность - свойство, характеризующее удобство формы или объема информации с точки зрения данного потребителя.

Информацию следует считать особым видом ресурса, при этом имеется в виду толкование «ресурса» как запаса неких знаний материальных предметов или энергетических, структурных или каких-либо других характеристик предмета. В отличие от ресурсов, связанных с материальными предметами, информационные ресурсы являются неистощимыми и предполагают существенно иные методы воспроизведения и обновления, чем материальные ресурсы.

С этой точки зрения можно рассмотреть такие свойства информации:

1. запоминаемость;

2. передаваемость;

3. воспроизводимость;

4. преобразуемость;

5. стираемость.

Запоминаемость- одно из самых важных свойств. Запоминаемую информацию будем называть макроскопической (имея в виду пространственные масштабы запоминающей ячейки и время запоминания). Именно с макроскопической информацией мы имеем дело в реальной практике.

Передаваемость способность информации к копированию, т.е. к тому, что она может быть «запомнена» другой макроскопической системой и при этом останется тождественной самой себе. Очевидно, что количество информации не должно возрастать при копировании.

Воспроизводимость информации тесно связана с ее передаваемостью и не является ее независимым базовым свойством. Если передаваемость означает, что не следует считать существенными пространственные отношения между частями системы, между которыми передается информация, то воспроизводимость характеризует неиссякаемость и неистощимость информации, т.е. что при копировании информация остается тождественной самой себе.

Фундаментальное свойство информации -преобразуемость. Оно означает, что информация может менять способ и форму своего существования. Копируемость есть разновидность преобразования информации, при котором ее количество не меняется. В общем случае количество информации в процессах преобразования меняется, но возрастать не может.

Свойство стираемости информации также не является независимым. Оно связано с таким преобразованием информации (передачей), при котором ее количество уменьшается и становится равным нулю.

Данных свойств информации недостаточно для формирования ее меры, так как они относятся к физическому уровню информационных процессов.

Задание: приведите примеры информации:

• в неживой природе (например, в геологии или археологии);

• в биологических системах (например, из жизни животных и растений);

• в технических устройствах (например, телевидение, телеграфные сообщения);

• в жизни общества (например, исторические сведения, реклама, средства массовой информации, общение людей).

Информация всегда связана с материальным носителем.

Носителем информации может быть:

• любой материальный предмет (бумага, камень и т.д.);

• волны различной природы: акустическая (звук), электромагнитная (свет, радиоволна) и т.д.;

• вещество в различном состоянии: концентрация молекул в жидком растворе, температура и т.д.

Машинные носители информации: CD, DWD, BR, HDD, Flash и т.д.

Сигнал- способ передачи информации. Это физический процесс, имеющий информационное значение. Он может быть непрерывным или дискретным.

Сигнал называется дискретным, если он может принимать лишь конечное число значений в конечном числе моментов времени.

Аналоговый сигнал - сигнал, непрерывно изменяющийся по амплитуде и во времени.

Сигналы, несущие текстовую, символическую информацию, дискретны.

Аналоговые сигналы используют в телефонной связи, радиовещании, телевидении.

Кодирование и единица измерения информации

Представление информации с помощью какого-либо языка называют кодированием.

Код - набор символов для представления информации.

Кодирование - процесс представления информации в виде кода.

Знаменитый немецкий ученый Г.В. Лейбниц предложил еще в XVII веке уникальную и простую систему счисления. «Вычисление с помощью двоек…, сведение чисел к простейшим началам (0 и 1)».

Сегодня такой способ представления информации, с помощью языка содержащего два символа 0 и 1, широко используется в технических устройствах.

Эти два символа 0 и 1 принято называть битами

Бит - наименьшая единица измерения информации и обозначается двоичным числом.

Более крупной единицей изменения объема информации принято считать 1 байт, который состоит из 8 бит.

1 байт = 8 битов.

Название

Условное обозначение

Соотношение с другими единицами

Килобит

Кбит

1 Кбит = 1024 бит = 2¹⁰ бит ≈ 1000 бит

Мегабит

Мбит

1 Мбит = 1024 Кбит = 2²⁰ бит ≈ 1 000 000 бит

Гигабит

Гбит

1 Гбит = 1024 Мбит = 2³⁰ бит≈ 1 000 000 000 бит

Килобайт

Кбайт (Кб)

1 Кбайт = 1024 байт = 2¹⁰ байт ≈ 1000 байт

Мегабайт

Мбайт (Мб)

1 Мбайт = 1024 Кбайт = 2²⁰ байт≈ 1 000 000 байт

Гигабайт

Гбайт (Гб)

1 Гбайт = 1024 Мбайт = 2³⁰ байт ≈ 1 000 000 000 байт

Говорить об информации вообще, а не применительно к какому-то ее конкретному виду беспредметно. Классифицировать ее можно:

по способу восприятия:

• Визуальная - воспринимаемая органами зрения.

• Аудиальная - воспринимаемая органами слуха.

• Тактильная - воспринимаемая тактильными рецепторами.

• Обонятельная - воспринимаемая обонятельными рецепторами.

• Вкусовая - воспринимаемая вкусовыми рецепторами.

по форме представления:

• Текстовая - передаваемая в виде символов, предназначенных обозначать лексемы языка.

• Числовая - в виде цифр и знаков, обозначающих математические действия.

• Графическая - в виде изображений, предметов, графиков.

• Звуковая - устная или в виде записи и передачи лексем языка аудиальным путём.

по назначению:

• Массовая - содержит тривиальные сведения и оперирует набором понятий, понятным большей части социума.

• Специальная - содержит специфический набор понятий, при использовании происходит передача сведений, которые могут быть не понятны основной массе социума, но необходимы и понятны в рамках узкой социальной группы, где используется данная информация.

• Секретная - передаваемая узкому кругу лиц и по закрытым (защищённым) каналам.

• Личная (приватная) - набор сведений о какой-либо личности, определяющий социальное положение и типы социальных взаимодействий внутри популяции.).

Примеры получения информации:

1) динамик компьютера издает специфический звук, хорошо знакомый Васе, - следовательно, пришло новое сообщение по ICQ;

2) с вертолета пожарной охраны в глубине леса замечен густой дым - обнаружен новый лесной пожар;

3) всевозможные датчики, расположенные в сейсмологически неустойчивом районе, фиксируют изменение обстановки, характерное для приближающегося землетрясения.

Основные понятия информатики

Информатика - область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования информации с помощью компьютеров и других средств вычислительной техники.

Основные термины

• Информационные ресурсы - различные формализованные знания (теории, идеи, изобретения), данные (в том числе документы), технологии и средства их сбора, обработки, анализа, интерпретации и применения, а также обмена между источниками и потребителями информации.

• Информационный процесс - последовательность действий (операций) по сбору, передаче, обработке, анализу, выделению и использованию с различной целью информации (и/или её носителей) в ходе функционирования и взаимодействия материальных объектов.

• Информационная технология - совокупность научных дисциплин, занимающихся изучением, созданием и применением методов, способов используемых для получения новой информации, сбора, обработки, анализа и т.д.

• Информационный технологический процесс - компонент информационной технологии как практического инструмента рецептурной деятельности, часть производственного процесса, состоящая из последовательности согласованных технологических операций, связанных со сбором и обработкой <�данных> как носителей информации, выделением из них необходимых сведений, новостей, знаний, их накоплением, анализом, интерпретацией и применением.

Структура предметной области информатики

Вопросы:

1. Что несет информация для ее получателя? (сведения)

2. Как связаны информация и сообщения? (сообщение передает инф.)

3. «Только что вы получили новую информацию» как вы думаете, правильна ли эта фраза? (Нет)

4. Какова связь ЭВМ и информации? (инструмент обработки инф.)

5. В каких единицах измеряется информация в ЭВМ? (битах, байтах)