Конспект урока "Кодирование текстовой информации" 8 класс

Урок по теме «Кодирование текстовой информации.»

Цель: Получить представление о кодировании символьной информации в памяти компьютера.

Задачи: 1. Познакомить учащихся с представлением символов в компьютере с помощью кодировочных таблиц.

1. Повторить и закрепить навыки работы учащихся с формулой вычисления мощности алфавита.

2. Повторение единиц измерения информации, формулы вычисления объёмов и закрепление навыков их использования.

3. Отработка практических навыков работы с программой «Калькулятор» (ОС Windows) или «Galculator» (ОС Linux)

Ход урока

I. Организационный момент 2 мин

Актуализация полученных знаний.

На предыдущих уроках были рассмотрены способы представления графической информации в памяти компьютера. Любая графическая информация в памяти компьютера представляется в виде двоичных кодов.

А как, на ваш взгляд, будет представлена символьная информация в компьютере?

(Ответ: тоже с помощью двоичных кодов)

II. Восприятие информации 20 мин

1. Кодирование текстовой (символьной) информации осуществляется с помощью кодировочных таблиц.

Как это происходит?

Каждому символу присваивается свой порядковый номер. Т. к. компьютер работает только с двоичными кодами, то в памяти компьютера хранятся двоичные коды номеров символов из кодировочной таблицы.

Сколько, по-вашему, нужно места в памяти компьютера, чтобы закодировать все необходимые символы?

(На этот вопрос могут быть даны различные ответы, в том числе и правильный – 8 бит или 1 байт)

Для представления символьной информации в компьютере (прописные и строчные буквы русского и латинского алфавита, цифры, знаки препинания и математические знаки) необходимо выделить достаточно места в памяти компьютера. Можно закодировать 256 основных различных знаков.

Для этого воспользуемся формулой вычисления мощности алфавита(8 класс)

N=2ⁱ

Повторение

i – количество (информации) бит на символ.

256=2ⁱ; i = 8 бит = 1 байт,

То есть 8 ячеек памяти отводится под хранение кодов символов.

Человек различает знаки алфавитов по их начертанию, а компьютер – по их двоичным кодам. При вводе в компьютер символа, изображение знака преобразуется в его двоичный код, записанный в десятичном виде в кодировочной таблице.

Рассмотрим различные кодировочные таблицы.

(в настоящее время существует 6 кодировочных таблиц для русских букв)

Выдаются кодировочные таблицыASCIIдля визуального ознакомления.

- ASCII1 символ занимает 1 байт

0-32 коды – соответствуют операциям

33-127 коды – интернациональная часть таблицы (буквы английского алфавита, цифры, знаки арифметических операций и знаки препинания)

Строчные и прописные буквы одного алфавита имеют разные десятичные и двоичные коды.

128-255 – национальные коды – в различных национальных кодировках одному и тому же коду соответствуют разные знаки.

- Windows – 1 символ – 1 байт

-MS-DOS – 1 символ – 1 байт

- КОИ-8 – 1 символ – 1 байт

- MAC – 1 символ – 1 байт

- ISO – 1 символ – 1 байт

- Unicode – 1 символ –2 байта

С помощью Unicodeможно закодировать N=2ⁱ, 2¹⁶ = 65536 символов.

Этого достаточно для кодирования не только русского и латинского алфавита, цифр, знаков препинания и математических знаков, но и различных других алфавитов (греческий, арабский и др.)

2 . Вспомним какие единицы измерения информации используются и как можно вычислить объём памяти компьютера, занимаемый текстовой информацией. (8 класс)

V=k*i

Повторение

i – информационный вес одного символа

или количество бит на символ.

Вспомним какие единицы измерения информации используются для вычисления объёмов? (Устно)

Можно в слабых классах раздать карточки

Умн

ожа

т

ь

1

Д

е

л

и

т

ь

Д

е

л

и

т

ь

бит –

1 байт = 8 бит

1 Кб (килобайт) = 2¹⁰ байт = 1024 байт

1 Мб (мегабайт) = 2¹⁰ Кб = 2²⁰ байт

1 Гб (гигабайт) = 2¹⁰ Мб = 2²⁰ Кб = 2 ³⁰ байт

1 Тб (терабайт) = 2¹⁰ Гб = 2²⁰ Мб = 2³⁰ Кб = 2⁴⁰ байт

1 Пб (петабайт) = 2¹⁰ Тб = 2²⁰ Гб = 2³⁰ Мб = 2⁴⁰ Кб = 2⁵⁰ байт

Задачи на вычисление объёмов. Достаточно 2, в качестве повторения

(Т. к. основные понятия и формулы изучались в 8 классе, то задачи можно разбирать устно или с краткой записью)

Считая, что каждый символ кодируется 16-ю битами, оцените информационный объём следующей фразы в кодировке Unicode:

Римские цифры – пример непозиционной системы счисления!

1. 84 бита; 2) 880 бит; 3) 880 байт; 84 байта.

(Решение: подсчитать количество символов с учетом пробелов и знаков препинания – 55 символов. По условию используется кодировкаUnicode,где 1 символ – 2 байта или 16 бит. 55*16=880 бит. Ответ: 2.

2.Объём сообщения, содержащего 2048 символов, составил 1/512 часть мегабайта. Определить мощность алфавита.

Д ано:Решение

k=2048 символовПереведём V= 1/512 мегабайта в биты (используя степени 2)

V= 1/512 мегабайтаV= 1/2⁹*2²⁰*2³ бит=2¹⁴бит=16384 бита

__________________ V=k*i; (1)

N=2ⁱ(2)

N - ?Из (1) ; на символ

Подставим во (2) N = 2⁸ = 256 символов (мощность алфавита)

Ответ: мощность алфавита 256 символов.

III. Практическая работа «Отгадайте инфограмму» (15 мин.)

Оборудование: 1. Компьютеры(программа «Калькулятор» в ОС Windows или Linux)

2. Кодировочные таблицыASCII(на каждый компьютер)

3. Бланк с заданиями

4. Бланк для ответов

При проведении практической работы напомнить, что Строчные и прописные буквы одного алфавита имеют разные десятичные и двоичные коды. (начертание ответов должно различаться).

Проговорить порядок перевода из двоичной СС в десятичную и обратно.

Работа может проводиться на 2 или 4 варианта.

IV. Домашнее задание 3 мин.

Учебник Угринович § 2.1

Уровень 1 – Информатика ГИА-9 2011. Под ред. Лысенко, Евич (любые 3 задачи А1 из 20 вариантов)

Уровень 2.

№ 1 Сообщение, записанное буквами из 64-х символьного алфавита, содержит 20 символов. Какой объем информации оно несет?

№ 2 Племя Мульти имеет 32-х символьный алфавит. Племя Пульти использует 64-х символьный алфавит. Вожди племен обменялись письмами. Письмо племени Мульти содержало 80 символов, а письмо племени Пульти — 70 символов. Сравните объемы информации, содержащейся в письмах.

№ 3 Информационное сообщение объемом 1,5 Кбайта содержит 3072 символа. Сколько символов содержит алфавит, при помощи которого было записано это сообщение?

№ 4 Сколько символов содержит сообщение, записанное с помощью 16-ти символьного алфавита, если объем его составил 1/16 часть Мбайта?

№ 5 Сколько килобайтов составляет сообщение, содержащее 12288 битов?

№ 6 Сколько килобайтов составит сообщение из 384 символов 16-ти символьного алфавита?

№ 7 Для записи текста использовался 256-символьный алфавит. Каждая страница содержит 30 строк по 70 символов в строке. Какой объем информации содержат 5 страниц текста?

№ 8 Сообщение занимает 3 страницы по 25 строк. В каждой строке записано по 60 символов. Сколько символов в использован­ном алфавите, если все сообщение содержит 1125 байтов?

№ 9 Для записи сообщения использовался 64-х символьный алфавит. Каждая страница содержит 30 строк. Все сообщение содержит 8775 байтов информации и занимает 6 страниц. Сколько символов в строке?

№ 10 Сообщение занимает 2 страницы и содержит 1/16 Кбайта ин­формации. На каждой станице записано 256 символов. Како­ва мощность использованного алфавита?

№ 11 ДНК человека (генетический код) можно представить себе как некоторое слово в четырехбуквенном алфавите, где каж­дой буквой помечается звено цепи ДНК, или нуклеотид. Сколько информации (в битах) содержит ДНК человека, в котором примерно 1,5 ´ 10²³нуклеотидов?

Приложение 1.

Практическая работа.

1. Отгадайте инфограмму. (3)

1. Откройте программу «Калькулятор».

2. Выберите в меню ВИД режим «Программист».

2. Последовательно переводя числа из двоичной системы счисления в десятичную, получите коды символов.

Порядок перевода:

А) укажите основание системы счисления «двоичная» - Bin;

Б) наберите указанное двоичное число;

В) укажите основание системы счисления «десятичная» - Dec

Г) полученный код запишите в бланк ответов.

Д) нажмите клавишу «сброс»

1. Воспользовавшись таблицей кодов ASCII, запишите фразу на русском языке.

2. Закодируйте слово «МоНиТОр». Запишите его двоичное представление в памяти компьютера.

1. Отгадайте инфограмму. (4)

1. Откройте программу «Калькулятор».

2. Выберите в меню ВИД режим «Программист».

3. Последовательно переводя числа из двоичной системы счисления в десятичную, получите коды символов.

Порядок перевода:

А) укажите основание системы счисления «двоичная» - Bin;

Б) наберите указанное двоичное число;

В) укажите основание системы счисления «десятичная» - Dec

Г) полученный код запишите в бланк ответов.

Д) нажмите клавишу «сброс»

1. Воспользовавшись таблицей кодов ASCII, запишите фразу на русском языке.

2. Закодируйте слово «СкАнЕр». Запишите его двоичное представление в памяти компьютера.

Приложение 2.

Ответы к практической работе

1. Отгадайте инфограмму. (3)

2. Закодируйте слово «МоНиТОр». Запишите его двоичное представление в памяти компьютера.

-------------------------------------------------------------------------------------

1. Отгадайте инфограмму. (4)

2. Закодируйте слово «СкАнЕр». Запишите его двоичное представление в памяти компьютера.

Приложение 3.

ТАБЛИЦА КОДОВ ASCII

(модифицированная)

1. Угринович Н.Д. Информатика и ИКТ. Базовый уровень: учебник для 9 класса.  – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010;

2. Домашние задачи: http://iumka.ru/informatika/proverochnye-raboty-po-informatike/item/11447

3. Задача на вычисление объема информации – из ЕГЭ 2011-2012 года автор и источник заимствования не известен.

4. ТАБЛИЦА КОДОВ ASCII (модифицированная) http://kozlova.moysosh93nnov.edusite.ru/p59aa1.html

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/553179-konspekt-uroka-kodirovanie-tekstovoj-informac