Единицы измерения информации. 8 класс

Тема урока "Единицы измерения информации".

Тип урока: урок изучения нового материала.

Цель урока: познакомиться и научиться определять объемы информации.

В нашей повседневной жизни мы каждый день сталкиваемся с различными единицами измерения, каждый физический предмет имеет свой вес, объем, размер и т.д. Для измерения длины есть такие единицы, как миллиметр, сантиметр, метр, километр. Известно, что масса измеряется в граммах, килограммах, центнерах и тоннах. Бег времени выражается в секундах, минутах, часах, днях, месяцах, годах, веках.

Компьютер работает с информацией и для измерения ее объема также имеются соответствующие единицы измерения.

Как раз о них и пойдет речь в сегодняшнем уроке.



Как известно, компьютер оперирует информацией, однако очевидно, что не так, как мы. Что же такое информация? Каким же образом и как измерить эту информацию? Давайте разбираться!



Информация - это все то, что Вы можете видеть, слышать или читать. Объёмы информации постоянно растут, и с каждым днем все быстрее и быстрее, поэтому встает проблема её хранения и систематизации, чтобы потом можно было что-то легко найти.



Вы уже знаете, что компьютер обрабатывает информацию с помощью устройств в системном блоке, что информация передается от устройства к устройству в системном блоке с помощью кабелей. Также Вы знаете, что есть внешние устройства, например, устройства ввода - клавиатура и мышь, с помощью которых мы можем отдавать команды компьютеру, а значит, они тоже передают некую информацию. Для этого они подключаются к разъемам системного блока. Ну и, наконец, обработанная информация используется нами. Например, она возвращается к нам через устройства вывода - изображение на мониторе. Все мы привыкли к информации как, например, буквы в книге, наши записи в ежедневнике. Тут все просто: информация хранится в книге в виде текста, а книга на полке в библиотеке. А информация в компьютере хранится на носителях. Вот, например, жесткий диск в системном блоке. Мы можем прочитать только то, что на наклейке, да и то большинства надписей непонятны. Однако в этой небольшой железяке, которую можно положить в карман, могут храниться миллионы книг и документов, тысячи изображений, аудио- и видеозаписей. Каким же образом? Дело в том, что компьютер - это машина, по проводам течет ток, и компьютер не может воспринимать ту же книгу или окружающий мир как мы. Зато прекрасно может определить есть сигнал или нет. То есть, компьютер может воспринять информацию о наличии или отсутствии сигнала как «да» или «нет» или, в цифровом эквиваленте, 0 или 1. Таким образом, мы имеем нехитрую систему из нуля и единицы, которая называется двоичной, так как цифры всего две. Одна цифра (0 или 1) называется бит - это самая маленькая единица компьютерной информации. Её компьютер и может хранить и передавать.



То есть (запись в тетрадь):

Информация в ЭВМ хранится в виде электрических сигналов. У электрических сигналов есть только два состояния: есть напряжение, и нет напряжения. За обозначение этих сигналов приняты цифры 0 и 1. Поэтому компьютер воспринимает всю информацию через нули и единички. Один «ноль» или «единица» представляет собой минимальное количество информации, которое называется 1 бит.

На физическом уровне бит является ячейкой памяти, которая в каждый момент времени находится в одном из двух состояний: «0» или «1».

1 бит (bit - сокращение от англ. binary digit - двоичное число) - это минимальная единица измерения информации.



Последовательность нолей и единиц и передается в ЭВМ от устройства к устройству: 0100111010100001100010001001101100001100111110000011001001010111 …. и т.д.



Чтобы самой ЭВМ было «легче» учитывать количество этих нолей и единиц их разделяют на группы по 8 штук:

01001110 10100001 10001000 10011011 00001100 11111000 00110010 01010111 …. и т.д. Такую группу из 8 нолей или единиц называют 1 байт.



1 байт = 8 бит.



Одним байтом в ЭВМ кодируется один любой символ (буква, цифра, знак препинания, математический знак, специальный символ, в общем, все, что можно ввести с клавиатуры.). Всего, таким образом, может быть закодировано 256 символов.



1 символ = 8 битам = 1 байту.



Давайте попробуем посчитать объем информации в словах. Сколько байт в слове «МАМА»? Правильно, 4 байта. Ведь 1 буква - это 1 символ, а 1 символ - 1 байт. А сколько байт в предложении «МАМА И ПАПА!»? Правильно, 12 байт. Пробел, т.е. разделитель между словами, тоже символ, только пустой.



Изучение компьютерной грамотности предполагает рассмотрение и других, более крупных единиц измерения информации:

Чтобы понять, что будет представлять собой привычная нам вещь в электронном виде (в плане объема), дам примерные цифры:

• содержимое печатного листа А4 - 100 килобайт

• 1,5 часа фильма в невысоком (для современных масштабов) качестве - 1,5 гигабайта. В высоком может быть и 40 гигабайт.

• фото среднего качества - 1-1,5 мегабайт

• аудиозапись среднего качества 3-5 минут - 10 мегабайт



Схема перевода

Напоследок парочка примеров по устройствам, на которые можно записать терабайты и гигабайты информации:

• есть удобный «терабайтник» - внешний жесткий диск, который подключается через порт USB к компьютеру. На него можно записать терабайт информации. Особенно удобно для ноутбуков (где смена жесткого диска бывает проблематична) и для резервного копирования информации.

• флешки бывают 1 Гб, 2 Гб, 4 Гб, 8 Гб, 16 Гб, 32 Гб, 64 Гб и 128 Гб.

• CD-диски могут вмещать 650 Мб, 700 Мб, 800 Мб и 900 Мб.

• DVD-диски рассчитаны на большее количество информации: 4.7 Гб, 8.5 Гб, 9.4 Гб и 17 Гб.



Упражнения для закрепления:

1. Переведите в байты:

а) 128 Кбайт

б) 256 Мбайт

в) 16 Гбайт

2. Переведите в Мбайты:

а) 128 Кбайт

б) 1024 Мбайт

в) 32 Гбайт

3. Переведите в Кбайты:

а) 128 байт

б) 32 Мбайт

в) 4 Гбайт

4. Переведите в биты:

а) 64 Мбайт

б) 1024 байт

5. Переведите в байты:

а) 64 Мбит

б) 256 Кбит

6. Сколько байт (без кавычек) содержит фраза «Сегодня 7 июля 2011 г.»?

7. Сколько байт (без кавычек) занимает сообщение «Я изучаю информатику»?

8. Сколько байт (килобайт) занимает одна страница текста, если в одной строке помещается 60 символов, а на странице - 40 строк? Каков объем одной книги, состоящей из 100 подобных страниц?

9. Сколько музыкальных файлов размеров 4 Мбайта может поместиться на одном CD-диске размером 700 мегабайт?

10. Сколько фотографий размером 4 Мбайта может поместиться на флешке размером 8 гигабайт?

Домашнее задание:

1. Читать записи в тетрадях.

2. Посчитать объем книги, если известно, что в ней 500 страниц и на каждой странице 2500 символов.

3. У Вас есть флешка объемом 2 ГБ. Поместятся ли на нее 3 файла размером по 600 Мб?

4. У Вас есть флешка объемом 4 Гб, но на ней уже занято 3,8 Гб. Сколько нужно освободить места, чтобы поместить на нее файл размером 350 Мб?