Презентация - К уроку информатики «Единицы измерения информации». 7-й класс

Единицы измерения информации
Глава 1. Информация и информационные процессы § 1.6. Измерение информации Урок № 8. Учебник «Информатика» для 7 класса (УМК Босова Л.Л. и др. 5-9 кл.)
© Ященко В.В., Иркутск, 2020

Вес продукта "Яблоки Мельба"
Задача 1. Сколько весит корзина с яблоками, если одно среднее яблоко весит 130 г.?
Формализация. Краткая запись задачи.
Дано: i = 130 г. K =10 яблок I - ?, кг
Решение: I = i*K I = 130 г *10 яблок = 1300 г
1 кг=1000 г, тогда 1300 г = 1,3 кг
Ответ: 1,3
Пищевая ценность - http://bonfit.ru/kalorii/frukty-i-yagody/yabloki/kalorii-yabloki-melba/

Современный мир – мир информации
Сколько «весит» SMS? Как правильно экономить трафик в WhatsApp? Поместится ли файл с докладом на флеш-накопитель?
Информационный вес
Поможет ли нам школьный стрелочный вольтметр или линейка?
?

Как измерить информацию? В каких единицах она измеряется?
Тема урока «Единицы измерения информации»
Цель: Определение информационного объёма сообщения
Задачи: рассмотреть алфавитный подход к измерению информации; определить информационный вес символа произвольного алфавита; определить информационный объём сообщения, состоящего из некоторого количества символов алфавита; изучить единицы измерения информации и соотношения между ними.

Домашнее задание
§ 1.6, задания № 7, 8, 14. Решить одну задачу в интерактивной тетради SkySmart. Дополнительное задание: поработать с Интерактивным задачником (режимы «Тренажер» и «Контроль»). Важно помнить

Двоичное
1 балл
Разрядность двоичного кода – количество символов в двоичном коде (длина двоичной цепочки).
Разрядность двоичного кода, i.1.2.3.4.5.6.7.8.9.10
Количество кодовых комбинаций, N.2.4.8.16.32.64.128.256.512.1024

Проверка домашнего задания
Взаимопроверка домашнего задания. Работа в парах. Правильные ответы
№ 7. I = 5, N = 32. № 10. I = 5, N = 32, 32 > 26. Достаточно. № 11. НАИГАЧ
1 балл

Алфавитный подход к измерению информации
Каждый символ некоторого сообщения имеет определённый информационный вес – несёт фиксированное количество информации. Все символы одного алфавита имеют один и тот же вес, зависящий от мощности алфавита. Информационный вес символа двоичного алфавита принят за минимальную единицу измерения информации и называется 1 бит (bit). Используется в технике

Информационный вес символа произвольного алфавита
Информационный вес символа произвольного алфавита i и мощность алфавита N связаны между собой соотношением
N = 2i
Если N = 32 и 32 = 2i, тогда i = 5 битов
Если N = 16 и 16 = 2i, тогда i = 4 бита
Если N = 64 и 64 = 2i, тогда i = 6 битов
Если N = 8 и 8 = 2i, тогда i = 3 бита
Слово «бит» склоняется.

Какова мощность алфавита?
1 балл
Задача 2. Информационное сообщение объёмом 720 битов состоит из 180 символов. Какова мощность алфавита, с помощью которого записано это сообщение?
N = 2i
Решение: N = 2i, I = K*i, i = I/K i = 720 битов/180 = 4 бита N = 24 = 16 символов
Дано: I = 720 битов K = 180 символов N – ?, символов
Ответ: 16
i = 4 бита

Информационный объём сообщения
Задачи для самостоятельной работы. Задача 3. Сколько «весит» слово «Иркутск»? Формализация. Краткая запись задачи.
Дано: i = 8 битов K = 7 символов I - ?, байтов
1 балл
Решение: I = i*K I = 8 битов * 7 = 56 битов
1 байт = 8 битов, тогда 56 битов = 7 байтов
Ответ: 7
Задача 4. Сколько «весит» слово «Irkutsk»?
Какая возникла проблема?
Решение проблемы:
Если N = 26, тогда i = 5 битов. Потому, что при i = 4, 4 битов недостаточно, чтобы закодировать 26 символов, 16 = 24

Единицы измерения информации
Компьютерный алфавит содержит 256 символов.
русские (РУС) буквы латинские (LAT) буквы цифры (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0) математические знаки (+, -, *, /, ^, =) прочие символы («», №, %, <, >, :, ;, #, &)
1 байт = 8 битов
N = 2i
256 = 28, тогда i = 8
Кодировка: однобайтная кодировка Windows, тогда 1 байт – информационный вес символа алфавита мощностью 256; 2-байтная кодировка UTF-16 (Unicode) – вес символа равен 16 битов.

Информационный объём сообщения
1 балл
Задача 5. Найти информационный объём сообщения в байтах. Иркутск – любимый город! Не забывайте, что пробелы учитываются наравне с другими символами!
Дано: К = 24 символов i = 5 битов
Решение: I = K*i, тогда I = 24*5 битов = 120 битов 1 байт = 8 битов, тогда 120 битов = 15 байтов
I = K*i
I - ?, байтов
Ответ: 15
Обратите внимание на единицы измерения информации.

Сколько символов в одном SMS-сообщении?
1 балл
Задача 6. Вам надо сделать SMS-рассылку (в виде 1 сообщения) одноклассникам о проведении школьного мероприятия, но вы не знаете, сколько символов можно использовать для 1 сообщения? Решите задачу для создания двух вариантов SMS-сообщений: с применением кириллицы и латинского алфавита. При оформлении решения задачи примените краткую запись.
Команды рекламных компаний. Работа в мини-группах.

Задача 6. Дополнительно
Известно, что: максимальный размер сообщения в стандарте GSM — 140 байт. при кодировании латинского алфавита и цифр используется 7-битная кодировки для поддержки кириллицы используется 2-байтная кодировка UTF-16 (Unicode), если в сообщении присутствует хотя бы 1 символ кириллицы, все символы сообщения будут кодироваться как не латинские.

Сколько символов в одном SMS-сообщении?
Ответ: 1 SMS на латинице вмещает до 160 символов. 1 байт = 8 бит, следовательно: 1 SMS = 140 * 8 / 7 = 160 символов; 1 SMS на кириллице — 140 * 8 / 16 = 70 символов. Если Вы хотите отправить длинное сообщение в 2 части и более, то 1 часть SMS на латинице сможет содержать до 153 символов, а 1 SMS на кириллице — до 67 символов.
Почему? Если в сообщении больше 140 байт, то оно разбивается на части, которые в последующем «склеиваются» в телефоне. В таких сообщения в заголовке пользовательских данных (UDH) помещается информация о номере сегмента сообщения и общем количестве сегментов. Поскольку в этом случае часть SMS-сообщения занимается заголовком, то само SMS-сообщение укорачивается.

Как правильно экономить трафик в WhatsApp
1 балл
Задача 7. На отправку какого количества символов хватит трафика 1 Мб? Сколько страниц текста может быть распечатано, если бы мы напечатали все эти сообщения? Известно, что: каждый отправленный символ расходует 1,6 байта; на одной странице текста расположено 40 строк по 60 символов.
Команды ведущих экономистов. Работа в мини-группах.

Какой информации нам недостаточно для решения задачи?
Байты, килобайты (КБ), мегабайты (МБ), гигабайты (ГБ), терабайты (ТБ), петабайты (ПБ), эксабайты (ЭБ), зеттабайты (ЗБ), йоттабайты (ЙБ) – единицы измерения информации. Каждая в 1024 раза больше предыдущей
210=1024
?

Как правильно экономить трафик в WhatsApp
Ответ: (1  Мб*1024 Кб*1024 байт)/1,6 байт = 655360 символов. 655360/(40*60) = 273 страницы.
Задача 8. Как подсчитать Мб в WhatsApp, потраченные на сообщения? Что нам известно? Что надо найти? Решаем индивидуально. В тетради запишите формулу для решения этой задачи.
1 балл
Ответ: Нам дано количество символов в сообщении – это K. Известно, что каждый отправленный символ кодируется 1,6 байта – это i (малое). Сколько будет потрачено Мб трафика – это I (большое). Тогда, формула решения задачи – I = K*i

Для тех, кто решил Задачу 8
1 балл
Задача *. Найти информационный объем доклада на конференцию в байтах, если на каждой странице расположено 32 строки по 64 символа в строке. Доклад содержит 8 страниц текста.
Какая основная формула для решения задачи?
I = K*i
Однобайтная кодировка Windows

Повторяем главное
1 бит – минимальная единица измерения информации
Информационный вес символа произвольного алфавита i и мощность алфавита N связаны между собой соотношением N = 2i
Информационный объём сообщения I равен произведению количества K символов в сообщении на информационный вес i символа алфавита I = K*i
1 байт = 8 битов
Бит, байт, килобайт, мегабайт, гигабайт, терабайт – единицы измерения информации. Каждая следующая единица больше предыдущей в 1024 раза (210)

Что мы сегодня узнали? Чему научились?
Узнали об алфавитном подходе к измерению информации; Научились определять информационный вес символа произвольного алфавита; Узнали о двух видах компьютерной кодировки символов; Научились определять информационный объём сообщений, состоящих из некоторого количества символов алфавита; Узнали как кодируются SMS-сообщения; Узнали как расходуется трафик при передачи сообщений в WhatsApp;

Что мы сегодня узнали? Чему научились?
Научились определять количество символов по заданному информационному объёму сообщения; Узнали информационный объем одной печатной страницы текста; Изучили единицы измерения информации и соотношения между ними.
Расставьте смайлики. Подсчитайте смайлики и баллы, найдите их сумму S.

Оценка за урок «Единицы измерения информации»
Поставьте себе оценку: Сумма баллов S от 8 до 10 – оценка «3»; Сумма баллов S от 11 до 13 – оценка «4»; Сумма баллов S от 14 – оценка «5».

Литература
Информатика. 7 класс : учебник / Л. Л. Босова, А. Ю. Босова. – 6-е изд. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016. – 240 с. : ил. Информатика. 7-9 классы : методическое пособие / Л. Л. Босова, А. Ю. Босова, 2-е изд., стереотип. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016. – 1464 с. : ил. Информатика. Программа для основной школы : 5-6 классы. 7-9 классы / Л. Л. Босова, А. Ю. Босова. – 3-е изд. – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015. – 88 с. : ил. – (Программы и планирование).

Ресурсы сети Интернет
Конспект урока по информатике. Кодирование информации: сайт Образовательного интернет-проекта «Инфоурок». [Электронный ресурс]. 2013. URL: https://infourok.ru/klass-konspekt-uroka-po-informatike-kodirovanie-informacii-2920026.html (дата обращения: 16.10.2020) Сколько символов в 1 SMS-сообщении: сайт компании TargetSMS.ru. [Электронный ресурс]. 2020. URL: https://targetsms.ru/blog/88-standart-gsm-ili-pochemu-ondo-sms-sostoit-iz-70-simvolov-a-dvojnoe-iz-13 (дата обращения: 16.10.2020) Универсальный интернет-помощник в мобильном мире: сайт Тарифкин.ру [Электронный ресурс]. 2020. URL: https://tarifkin.ru/ (дата обращения: 16.10.2020)

Ресурсы сети Интернет
Электронное приложение к учебнику «Информатика» для 7 класса (УМК Босова Л.Л. и др. 5-9 кл.): сайт Издательства «БИНОМ. Лаборатория знаний». [Электронный ресурс]. 2005. URL: https://lbz.ru/metodist/authors/informatika/3/eor7.php (дата обращения: 16.10.2020) Яблоки Мельба: калорийность на 100 г, белки, жиры, углеводы: сайт Портала здоровья «БонФит». [Электронный ресурс]. 2020. URL: http://bonfit.ru/kalorii/frukty-i-yagody/yabloki/kalorii-yabloki-melba/ (дата обращения: 16.10.2020)