Рейтинг@Mail.ru

Урок по теме "Измерение информации. Решение задач"

Разделы: Информатика


Цель: сформировать у учащихся навыки и умения находить количество информации.

Требования к знаниям и умениям:

Учащиеся должны знать:

  • как найти мощность алфавита;
  • как найти количество информации в сообщении;
  • производные единицы измерения информации.

Учащиеся должны уметь:

  • находить количество информации в сообщении;
  • находить мощность алфавита;
  • переводить количество информации в более крупные единицы измерения и наоборот.

Ход урока

1. Организационный момент.

2. Постановка целей урока

1. Сообщение, записанное буквами из 128-символьного алфавита, содержит 30 символов. Какой объем информации оно несет?

2. Для записи текста использовался 256-символьный алфавит. Каждая страница содержит 30 строк по 70 символов в строке. Какой объем информации содержат 5 страниц текста?

3. Ученик 9 класса читает текст со скоростью 250 символов в минуту. При записи текста использовался алфавит, содержащий 64 символа. Какой объем информации получит ученик, если будет непрерывно читать 20 минут?

3. Проверка домашнего задания

1) Решите по основным понятиям.

Ответы:

По горизонтали:

7. СИМВОЛ-Буква, цифра, знак препинания

9. МЕГАБАЙТ-1024 Кбайт

10. БИТ-наименьшее количество информации

11. БАЙТ-8 бит

12. ТЕКСТ-сообщение

13. ИНФОРМАЦИЯ-Знания человека, которые он получает из окружающего мира и которые реализует с помощью вычислительной техники.

По вертикали

1. МОЩНОСТЬ-количество символов в алфавите

2. СООБЩЕНИЕ-Текст

3. ОБЪЕМ-количество информации

4. КИЛОБАЙТ-1024 байт

5. ГИГАБАЙТ-1024 Мбайт

6. КОЛИЧЕСТВО-мера счета

8. АЛФАВИТ-символы, используемые в тексте.

4. Решение задач

1 - Разминка

Работа с формулами на выражение одной величины через другую. Пояснение: напишите формулу и попросите детей выразить из нее все возможные величины, спросив их название. Записывать в тетради. Формула 1. N = 2i.

Формула 2.

I = K*I

2. Задачи

№ 1

Сообщение записано с помощью алфавита, содержащего 8 символов. Какое количество информации несет одна буква этого алфавита?

Решение: I = log28 = 3 бита.

Ответ: 3 бита.

№ 2

Информационный объем одного символа некоторого сообщения равен 6 битам. Сколько символов входит в алфавит, с помощью которого было составлено это сообщение?

Решение: N = 2' = 26 = 64 символа.

Ответ: 64 символа.

№ 3

Информационный объем одного символа некоторого сообщения равен 5 битам. Каковы пределы (максимальное и минимальное значение) мощности алфавита, с помощью которого составлено это сообщение?

Решение: N = 21 = 2s = 32 - максимальное значение мощности алфавита. Если символов будет больше хотя бы на один, то для кодирования понадобится 6 бит. Минимальное значение - 17 символов, т.к. для меньшего количества символов будет достаточно 4 бит.

Ответ: 4 бита.

№ 4

Сообщение, записанное буквами из 128-символьного алфавита, содержит 30 символов. Какой объем информации оно несет?

Дано: N = 128, К =30.

Найти: I - ?

Решение:

1) I = K*i, неизвестно i;

2) i = log2N = log2128 = 7 бит - объем одного символа;

3) I = 30*7 = 210 бит - объем всего сообщения.

Ответ: 210 бит объем всего сообщения.

№ 5

Для записи текста использовался 256-символьный алфавит. Каждая страница содержит 30 строк по 70 символов в строке. Какой объем информации содержат 5 страниц текста?

Дано: N = 256, х = 30 - количество строк, у = 70 - количество символов в строке, М = 5 - количество страниц.

Найти: I - ?

Решение:

1) i = log2N = log2256 = 8 бит = 1 байт - объем одного символа;

2) К = х*у*М = 30*70*5 = 10500 символов - в тексте;

3) I = i*К = 1*10500 = 10500 байт = 10 Кбайт - объем всего текста.

Ответ: объем всего текста 10 Кбайт.

5. Самостоятельная работа

1 вариант.

Загадано число из промежутка от 32 до 64. Какое количество вопросов необходимо задать для угадывания числа и какое количество информации при этом получится?

Информационное сообщение объемом 3 Кбайта содержит 3072 символов. Каков размер алфавита, с помощью которого оно было составлено?

Сообщение занимает 4 страницы по 40 строк и содержит 7200 байтов информации. Сколько символов в строке, если при составлении этого сообщения использовали 64 - символьный алфавит?

Найдите x: 8x бит=32 Кбайта.

2 вариант.

Загадано число из промежутка от 64 до 128. Какое количество вопросов необходимо задать для угадывания числа и какое количество информации при этом получится?

Информационное сообщение имеет объемом 3 Кбайта. Сколько в нем символов, если размер алфавита, с помощью которого оно было составлено, равно 16.

Сообщение занимает 3 страницы и содержит 7875 байтов информации. Сколько строк в тексте, если символов в строке 50 и при составлении этого сообщения использовали 128 - символьный алфавит?

Найдите x: 16x бит=128 Кбайта

Вариант 1

1 Решение:

1) Неопределенность знаний N = 64 - 32 = 32;

2) I = log232 = 5 бит - количество информации;

3) Количество бит соответствует количеству вопросов.

Ответ: 5 вопросов.

2. Решение:

1)1 = 31024*8:3072 = 8 бит - объем одного символа;

2) N = 28 == 256 символов в алфавите.

3. Решение:

1)Т.к.N=64, то I = 6 бит

2) 7200*8:6 = 9600 символов в тексте;

3) 9600:4:40 = 60 символов в строке.

4. Решение:

Ответ: х= 5.

Вариант 2

1. Решение:

1) Неопределенность знаний N = 128 - 64 = 64;

2) i = log264 = 6 бит - количество информации;

3) Количество бит соответствует количеству вопросов.

Ответ: 6 вопросов.

2. Решение:

1) I = log2N = log216 = 4 бита - объем одного символа;

2) К = 3*1024*8/4 = 6144 символов в тексте.

3. Решение;

1) Т.к. N = 128, то i = 7 бит;

2) 7875*8:7 = 9000 символов в тексте;

3) 9000:3:50 = 60 строк на странице.

4. Решение:

Ответ: х = 6.

6. Литература

  1. Н. Д. Угринович. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008.
  2. О. Л. Соколова. Поурочные разработки по информатике, 10 класс. В помощь школьному учителю. - М.: "ВАКО", 2008.

Приложение.