Урок №1

Тема. Опрацювання даних як інформаційний процес. Кодування та декодування повідомлень.

Мета навчальна: повторити правила поведінки в кабінеті інформатики та інформаційно-комунікаційних технологій, ознайомити учнів з форми та способи подання повідомлень, з кодуванням інформації, сучасними засобами зберігання і опрацювання повідомлень, носіями інформації та одиницями вимірювання ємності запам'ятовуючих пристроїв;

розвиваюча: розвивати логічне мислення та креативність, пам’ять, увагу, пізнавальні інтереси учнів, спостережливість;

виховна: виховувати інформаційну культуру учнів,  уважність та відповідальність, бажання мати глибокі та якісні знання, дисциплінованість, акуратність, наполегливість.

Тип уроку: урок-лекція.

Обладнання та наочність: дошка, комп’ютери з підключенням до мережі Інтернет, підручник, навчальна презентація.

Програмне забезпечення: OpenOffice Calc, браузер.

Хід уроку

І. Організаційний момент

ІІ. Повторення техніки безпеки та правил поведінки в кабінеті інформатики та ІКТ.

ІІІ. Актуалізація опорних знань

1. Як пов’язані між собою поняття інформація, повідомлення, дані;
2. Хто чи що може бути приймачем інформації?
3. Які форми подання повідомлень Ви знаєте;
4. Основні інформаційні процеси
5. Які існують способи подання повідомлень?
6. Які основні процеси виконуються з інформацією ?
7. Які інформаційні процеси ви знаєте? У чому сутність процесу опрацювання повідомлень?
8. Які властивості повинна мати інформація?
9. Що таке шум?
10.  Що таке дані? Наведіть приклади даних.

ІV. Мотивацій навчальної діяльності

Упродовж життя людина отримує безліч повідомлень, тому часто виникає потреба зберегти отримані знання або передати їх комусь іншому. Як це зробити? Сьогодні ми також поговоримо про інформацію, а саме про шифрування повідомлень. Їхній захист від зайвих впливів.

V. Вивчення нового матеріалу

Пояснення вчителя з елементами демонстрування презентації

Презентація

Опрацювання даних

Інформаційний процес може включати операції пошуку, збирання, збереження, передавання, опрацювання, використання і захисту інформації.

Наприклад, під час перепису населення обліковці заходять до всіх осель і збирають відомості про всіх людей, які мешкають там (вік, стать, освіта, фах, місце роботи тощо). Потім ці відомості передають на комп'ютери для зберігання та опрацювання. Після опрацювання (обробки) інформацію використовують державні установи для прийняття економічних і політичних рішень.

Опрацювання даних - це процес отримання нових даних з наявних.

Люди багатьох професій в своїй роботі використовують опраювання ланих. Зокрема, бухгалтер здійснює нарахування заробітної платні, спираючись на дані про обсяги виконаних робіт того іншого працівника. Лікар ставлять діагноз пацієнту на основі результатів його аналізів. Синоптики складають прогноз погоди, аналізуючи дані про рух повітряних мас. Астрономи розраховують траєкторії руху космічних об'єктів за даними про їх розташування. Художник створює ілюстрації до книги. після того, як її прочитає. Кліпмейкер приступає до створення кліпу лише після того, як багато разів прослухає пісню. Виконуєте  опрацювання даних і ви учні в школі, розв'язуючи задачі, пишучи твори, будуючи графіки функцій тощо. При розв'язуванні задачі з геометрії, з даних умови задачі ви отримуєте  нові дані – це розв'язок задачі.

Як ви думаєте, як визначаються переможців легкоатлетичного забігу?  Прізвища учасників забігу розміщують у списку відповідно до часу подолання ними дистанції від найменшого до найбільшого значення часу.

Опрацьовувати дані можна з використанням різноманітних пристроїв, у тому числі з використанням комп'ютера. Для цього потрібно подати дані у вигляді, придатному для опрацювання пристроями комп'ютера, та визначити правила, за якими повинно відбуватися опрацювання.

З метою опрацювання повідомлень часто змінюють спосіб їх подання.

Кодування інформації. Для захисту змісту повідомлень від сторонніх осіб проводять його закодовують (шифрують), замінюючи літери в тексті повідомлення іншими літерами, числами або умовними позначеннями.

Кодування повідомлень - це процес перетворення за певними правилами одного подання набору даних в інший. Під час кодування повідомлення відбувається зміна вигляду повідомлення без зміни його змісту.

Щоб передати інформацію за допомогою технічних приладів, її необхідно закодувати відповідно до природи каналу передачі. Наприклад, розмова по телефону (звукові сигнали) автоматично кодується в електричні сигнали, які по мережі передаються до співрозмовника і там знову перетворюються у звукові сигнали.

Таким чином, простежується послідовність:

Під час війни розвідники шифрували свої повідомлення, щоб йог не змогли прочитати вороги, якщо перехоплять. Кожен розвідник шифрував по своєму, тобто мав свій шифр або код.

Код - це набір правил перетворення для кодування. Кодування повідомлень виконується з метою їх зберігання, передавання, опрацювання, захисту. Для кодування повідомлень визначають набір сигналів, які будуть використані для заміни сигналів заданого повідомлення, та правила, за якими здійснюється ця заміна.

Прикладом  є такий прийом: виписується алфавіт і всі букви нумеруються за порядком. Наприклад, так:

А-1 Д-6 И-11 Л-16 Р-21 Х-26 Ь-31

Б-2 Е-7 І-12 М-17 С-22 Ц-27 Ю-32

В-3 Є-8 ї-13 Н-18 Т-23 4-28 Я-33

Г-4 Ж-9 Й-14 0-19 У-24 Ш-29

Ґ-5 3-Ю К-15 П-20 Ф-25 Щ-30

За допомогою цієї кодової таблиці можна написати закодовану записку, де букви замінені відповідними числами. Наприклад, таку:

3 1 22 33 6 1 14 22 20 11 22 1 23 11 1 16 4 7 2 21 24

Одержувач такої записки повинен користуватися цією ж кодовою таблицею, щоб розшифрувати і прочитати повідомлення.

Декодування повідомлення - це процес отримання початкового повідомлення із закодованого або перетворення закодованого повідомлення у форму, прийнятну для приймача.  Декодування повідомлень відбувається, коли ми читаємо вголос надрукований текст, виконуємо музичний твір по нотах, розшифровуємо повідомлення, визначаємо за штрих-кодом країну, в якій виготовлено товар, тощо.  Кодування та декодування повідомлень є прикладами процесів опрацювання даних.

VІ. Фізкультхвилинка

Виконання вправ для очей

VIІ. Закріплення нового матеріалу.

А) Робота з комп’ютером.

Інструктаж з БЖД

Завдання 1. Довжина тексту.

1.  Запустіть текстовий редактор.
2. Згадайте прислів’я або приказку.
3. Наберіть її на комп’ютері.
4. Закодуйте дане повідомлення і запишіть в зошит.
5. Збережіть даний файл.
6. Згорніть вікно.
7. Покажіть сусіду закодоване повідомлення  та попрохайте його декодувати.
8. Порівняйте свою і його відповіді.

Завдання 2.  Довжина тексту в різних системах кодування.

Обчисліть довжину коду в різних системах кодування для текстів, поданих у клітинках електронної таблиці MS Exel.

Розв’язання.

1. Відкрийте файл Вправа. xlsx, збережений у папці Урок 1.

2. Введіть у клітинку В4 формулу обчислення кількості символів у тексті: =ДЛСТР(A4).

3. Виконайте обчислення в клітинках четвертого рядка так, щоб отримати результат, як на малюнку .

4. Виконайте обчислення в клітинках п’ятого-сьомого рядків.

5. Збережіть файл іменем Вправа_Кодування і продемонструйте розв’язання вчителю.

Завдання 3. Дешифрування

Використавши таблицю кодування ASCII розшифруйте повідомлення 

00110010  00110100  00101110  00110000  00111000   00101110   00110001    00110001  00111001   00111001   00110001

Завдання 4 (логічна вправа).

Яка неоднозначність прихована в історичній фразі «Стратити не можна помилувати»?

VІIІ. Підведення підсумків уроку

1. У чому полягає процес опрацювання даних?

2. Які нові дані можуть бути отримані в результаті опрацювання даних про:

а) кількість та ціну проданих у магазині товарів;

б) зріст учнів класу;

в) відстань між двома населеними пунктами та швидкість руху потягу, що курсує між ними?

3. Що таке кодування і декодування повідомлення?

4. Що таке код?

5. Що таке двійковий код?

6. Як кодують повідомлення? Наведіть приклади

7. З якою метою кодують повідомлення?

8. З якою метою звуки музики кодують нотами; повідомлення про особливості руху по дорозі кодують дорожніми знаками?

На цьому уроці ми продовжили вивчати поняття інформації і повідомлення, вивчили як кодується інформація, ознайомилися з носіями інформації та одиницями вимірювання ємності запам'ятовуючих пристроїв.

ІХ. Домашнє завдання

Опрацювати §1, виконати завдання 4, 11 ст. 9-10 (Ривкінд та ін.. Інформатика 8 клас)

Х Оцінювання роботи учнів