Урок 1. Что такое информация

реклама
Азбука Роботландии. Часть II. Информация. Методичка. Урок 1 © 2011/2014 А. А. Дуванов, Н. Д. Шумилина
Урок 1. Что такое информация
Цели урока
План урока
 Дать представление об информации
 Вступление
(различные сведения), отмечая, что
информации нельзя дать точного
определения.
 Дать представление о том, чем занимается
наука информатика (изучает способы
передачи, хранения и алгоритмы
обработки информации)
 Научить оценивать объем текстовой
информации (в количестве символов
текста).
 Тренировать в решении информационных
задач (количество информации,
скорость передачи, выполнение
алгоритмов).
 Знакомство с новым материалом

Информация

Информатика

Работаем с информацией

Игры «Расставим числа», «Расставим
буквы»
 Что мы узнали?
 Задание на дом
 Зачёт и Практикумы(к)
 Итоги
Для урока потребуется:

набор карточек с буквами для игры «Расставим буквы» (заготовка для печати
расположена в папке work/01/);

набор карточек с буквами для игры «Расставим числа» (заготовка для печати
расположена в папке work/01/);

листочки с домашним заданием (заготовки для печати расположены папке
home/01/. Файл home01.doc соответствует заданиям из учебника, файл
home01simple.doc содержит упрощённый вариант заданий).
Работаем по презентации и по учебнику, поэтому перед началом урока следует
открыть:

презентацию: presentppt/01/01.ppt;

урок 1 учебника.
Методические указания по проведению урока 1 в виде doc-файла расположены по
адресу: mdoc/01/01.doc
1
Азбука Роботландии. Часть II. Информация. Методичка. Урок 1 © 2011/2014 А. А. Дуванов, Н. Д. Шумилина
Вступление
Вариант начала. Напомним детям о том,
что первый ключик к роботландским
тайнам «компьютер» уже найден: с
устройством компьютера мы
познакомились.
Слайд 2
Теперь нам предстоит узнать, что такое
информация? И что с ней можно
делать? Что же, отправимся по карте
Роботландии на поиски второго ключика…
Предъявляем детям план урока.
Далее работаем по учебнику.
Слайд 3
Знакомство с новым материалом
В объяснении нового материала 3 раздела:
1. Информация (никто не знает, что такое информация).
2. Информатика (что изучает информатика).
3. Работаем с информацией (решаем задачи).
Все разделы важны, нельзя экономить время ни на одном из них. Важно сделать
акценты на изложении главных идей. Домашние задания являются продолжением
серии задач раздела «Работаем с информацией», они посвящены вопросам хранения,
передачи и обработки информации.
Информация
Разговор об информации можно начать с пересказа или прочтения материала
учебника с диалогом школьников.
2
Азбука Роботландии. Часть II. Информация. Методичка. Урок 1 © 2011/2014 А. А. Дуванов, Н. Д. Шумилина
— Ребята! У меня есть информация!
— Что у тебя есть? — переспросила Катя
Пушкова.
— Я же говорю — информация.
— Где же она у тебя?
Такая форма поможет включить детей в осмысление предлагаемых проблем, учителю
надо постараться сделать это максимально эмоционально и выразительно.
Фраза
«информация — это сведения»
заменяет трудное слово «информация»
более простым, понятным на бытовом
уровне, но фраза эта не является
определением.
Такое положение вещей не является чемто уникальным. Например, так же трудно
дать определение геометрической точке.
Не определяются первичные
аксиоматичные понятия, которые лежат в
фундаменте той или иной науки.
В физике это — материя, в информатике —
информация, в геометрии — точка.
Информатика
Отметим, что для информатики не важен смысл сообщения.
Смысл сообщения, его новизну и полезность изучают другие науки, например,
криминалистика — наука о раскрытии преступлений.
А информатика изучает способы хранения информации (например, на диске), способы
передачи информации (например, в Интернете) и алгоритмы обработки информации
(например, алгоритм нахождения буквы, которая встречается в тексте чаще других).
Подводим черту, формулируя определение:
Информатика — это наука, которая изучает способы передачи, хранения и
алгоритмы обработки информации.
3
Азбука Роботландии. Часть II. Информация. Методичка. Урок 1 © 2011/2014 А. А. Дуванов, Н. Д. Шумилина
В учебнике приводится пример с двумя текстами:
В Африке живут крокодилы.
#%#%,$,$$.$$(*.$#$@$$,.%*%*.#~@#$%$$$,#%#@@~~%$@$!
Пример можно прокомментировать так.
Первый текст понятен, второй совсем не понятен, но это не значит, что он не
важен. Второй текст может быть шифровкой, содержащей важное сообщение.
Для хранения и передачи текстов важно количество символов в них. Текст, в
котором больше символов, потребует больше места для хранения, его передача
займет больше времени. Поэтому мы и говорим, что информатике не важен смысл
сообщений. Важен объем информации в сообщении, то есть количество символов.
Работаем с информацией
В этом разделе приводятся не сложные, но очень наглядные для объяснения задания,
которые связаны с понятиями хранения, передачи и обработки информации.
Фронтально решаем все предлагаемые задания.
Хранение
Даётся определение:
Количество информации можно измерять числом символов в записи текста,
включая символ пробела, знаки препинания и любые другие знаки.
Закрепляем определение, разбором задания 1 — подсчитываем число символов между
двумя вертикальными чёрточками .
Упражнения задания 2 требуют не только нахождение количества информации в двух
сообщениях, но и сравнение полученных результатов между собой (определяем, в
каком сообщении информации больше).
Передача
В компьютер информацию можно передавать, нажимая клавиши на клавиатуре.
Работаем с понятием скорости передачи, опираясь на интуитивное представление
ребенка о скорости.
Разбираем упражнения заданий 3 и 4.
4
Азбука Роботландии. Часть II. Информация. Методичка. Урок 1 © 2011/2014 А. А. Дуванов, Н. Д. Шумилина
Обработка
На странице учебника появляется новый
персонаж — жук Кузя. Кузя любит ползать
вдоль текста и что-нибудь делать с ним.
Менять или что-то подсчитывать.
Решаем задания 5, 6 и 7. В задании 5 Кузя удаляет каждый второй знак подобно
клавише Del. В заданиях 6 и 7 Маша переставляет цифры в числе в порядке
возрастания (задание 6) и убывания (задание 7).
Замечание о цифрах и числах
Во второй части курса, с самого первого урока появляются задания на работу с
цифрами и числами. Т. к. разница между понятиями «цифра» и «число»
представляет трудность для младших школьников, то необходим комментарий к
предлагаемым заданиям.
По определению, цифры – это система знаков для записи чисел (система
графических изображений). Арифметические действия, а также операции
отношения применимы только к числам.
Однозначные числа по написанию совпадают с изображением цифр, и в этом есть
сложность в различении цифры и числа. Если в тексте встречается, например,
знак «1», то вне контекста мы не можем сказать, что означает этот знак – число
или цифру. В тексте «Я купил 1 л молока» 1 означает число, а в тексте «Алфавит
двоичной системы счисления состоит из двух символов: 0 и 1» – цифру.
Однако, обратите внимание, мы, например, говорим: «Число делится на 3, если
сумма его цифр делится на 3». Формально необходимо было бы сказать: «Число
делится на 3, если сумма однозначных чисел, соответствующих цифрам числа,
делится на 3». Однако мы так не говорим, но понимаем, что под словом «цифра» в
этом выражении имеется ввиду однозначное число. Формально верная
формулировка длинна, общепринятая – понятна.
Задания Азбуки, использующие однозначные числа, сформулированы
аналогично приведенному примеру, например: расставить цифры по возрастанию
или по убыванию, определить наибольшую и наименьшую цифры в заданном
ряду, определить количество цифр, равных 5 и т.д. В этих заданиях «цифра»
означает соответствующее однозначное число.
При переходе к многозначным числам никакого дуализма быть не может:
многозначные числа нельзя называть цифрами, а это нередко наблюдается на
практике. Понимание разницы между цифрами и числами формируется в
процессе обучения математике (входит в программу обучения), но пока опыт
детей не велик, они могут ошибаться. Поэтому необходимо следить за
правильностью высказываний наших учеников.
5
Азбука Роботландии. Часть II. Информация. Методичка. Урок 1 © 2011/2014 А. А. Дуванов, Н. Д. Шумилина
Игры: «Расставим числа», «Расставим буквы»
Игры достаточно подвижные, в них будут участвовать все дети, поэтому специальной
физминутки не будет. Общее количество детей делится на 2: будет проведено 2 игры.
Игроки получают карточки с буквами или
числами, по одной на каждого участника.
Карточки держим так, чтобы они были
хорошо видны классу. Дети будут
контролировать выполнение задания.
Фото Лапиной Л. В.
Расставим числа. Необходимо поменяться местами
расположились сначала по возрастанию, потом по убыванию.
так,
чтобы
числа
Расставим буквы. Необходимо поменяться местами так, чтобы буквы
расположились сначала по возрастанию, потом по убыванию их порядкового номера в
алфавите.
После получения представления обо всех информационных процессах, уместно
сравнить два определения информатики.
Первое определение было дано год назад:
Информатика — это наука, которая учит работать на компьютере.
Второе на сегодняшнем уроке:
Информатика — это наука, которая изучает способы передачи, хранения и
алгоритмы обработки информации.
Попросите детей вспомнить первое определение и спросите их, чем оно похоже на
сегодняшнее?
Ответ.
Компьютер — основной инструмент информатики. Передавать
(Интернет…), хранить (флешки, диски…) и обрабатывать информацию без
компьютера сложно. Вот почему работа на компьютере так тесно связана с
информатикой. Год назад мы были маленькие, и нам было проще думать, что
информатика учит работать на компьютере. Но теперь мы подросли и понимаем,
что информатика учит работать с информацией. Равно как на русском языке мы
изучаем письмо, а не авторучки, хотя без авторучки писать сложно.
Заканчивая работу с текстом учебника, подведём предварительные итоги.
6
Азбука Роботландии. Часть II. Информация. Методичка. Урок 1 © 2011/2014 А. А. Дуванов, Н. Д. Шумилина
Что мы узнали?
На слайде приведены главные моменты
урока.
Слайд 5
Задание на дом
Задания для домашней работы являются развитием заданий раздела «Работаем с
информацией». Но для их успешного выполнения необходимо пояснение. Для этого
разбираем примеры заданий всех типов: на хранение, передачу и обработку
информации.
Хранение информации
Выбери и поставь один подходящий знак
для верного утверждения: в
сообщении 1 информации больше
(знак >), меньше (знак <) или столько же
(знак =), сколько в сообщении 2?
Ответы вписываем в колонку «Знак».
Перед выполнением задания полезно
вспомнить знаки сравнения и их
использование.
Слайд 6
Передача информации
7
Азбука Роботландии. Часть II. Информация. Методичка. Урок 1 © 2011/2014 А. А. Дуванов, Н. Д. Шумилина
Сколько клавиш в секунду надо
нажимать, чтобы передать с листочка на
экран информацию за указанное число
секунд?
Ответы вписываем в колонку «Скорость
передачи», попутно заполняя графу
«Количество символов», вписывая в неё
количество передаваемых символов.
Слайд 7
Обработка информации
Догадайся, какие символы надо вставить
вместо вопросительных знаков?
Ответы:
1, 3, 5, 7, 9, 11
а, в, д, ё, з, й
а, 1, б, 2, в, 3, г, 4, д, 5
Угадываем алгоритм получения
следующего члена последовательности, и
вычисляем по нему пропущенные
элементы.
Слайд 8
Задание на дом:
1. Поработать с уроком 1
2. Решить задачи
3. Выполнить практикумы, не
выполненные в классе.
Слайд 9
Задачи для домашней работы
(рекомендуется по 3 каждого типа, для желающих — все)
Хранение информации
Выбери и поставь один подходящий знак, чтобы утверждение стало верным.
Сообщение 1 Знак
Сообщение 2
Утверждение
8
Азбука Роботландии. Часть II. Информация. Методичка. Урок 1 © 2011/2014 А. А. Дуванов, Н. Д. Шумилина
пять
<
четыре
четыре
>
пять
медведь
<
медвежонок
мышь
=
слон
белый
=
синий
тяжёлый
>
лёгкий
В сообщении 1 информации
больше (знак >) чем
меньше (знак <) чем
столько же (знак =) сколько
информации в сообщении 2.
Ответы вписываем в колонку «Знак».
Передача информации
Сколько клавиш в секунду надо нажимать, чтобы передать с листочка на экран
информацию за указанное число секунд?
Ответы вписываем в колонку «Скорость передачи», попутно заполняя графу
«Количество символов», вписывая в неё количество передаваемых символов.
Сообщение
Количество Время передачи (сек)
символов
Скорость передачи
(клавиш/сек)
чепуха
6
6
1
чепуха
6
3
2
чепуха
6
1
6
стрекоза
8
8
1
стрекоза
8
4
2
стрекоза
8
2
4
стрекоза
8
1
8
Обработка информации
Догадайся, какие символы надо вставить вместо вопросительных знаков:
Задание
Ответ
0, 5, 3, 2, 1, ?, 3, ?
0, 5, 3, 2, 1, 4, 3, 2 (2 числа в сумме дают 5)
19, 28, 37, 46, 55, ?, ?, ?
19, 28, 37, 46, 55, 64, 73, 82 (сумма цифр равна 10)
1, 1, 2, 3, 5, 8, ?
1, 1, 2, 3, 5, 8, 13 (числа Фибоначчи: начиная с третьего,
каждое следующее равно сумме двух предыдущих)
й, ц, у, к, е, н, ?, ш, ?, ?, ?, ъ
й, ц, у, к, е, н, г, ш, щ, з, х, ъ (верхний ряд клавиатуры в
русской раскладке)
q, w, e, r, t, y, ?, i, ?, ?
q, w, e, r, t, y, u, i, o, p (верхний ряд клавиатуры в
английской раскладке)
й, ф, я, ?, ы, ?, у, ?, ?
й, ф, я, ц, ы, ч, у, в, с (клавиши левой стороны по рядам
– сверху вниз)
9
Азбука Роботландии. Часть II. Информация. Методичка. Урок 1 © 2011/2014 А. А. Дуванов, Н. Д. Шумилина
Зачёт и Практикумы(к)
Слайд 10
Слайд 11
Порядок работы:
1. Зачёт (что такое информация).
2. Практикумы 1, 2, 3 (хранение, передача, обработка информации).
Дополнительно:
1. Практикумы 4, 5 (обработка информации).
Описание зачёта и практикумов
 Зачёт. Что такое информация

Практикум 1. Хранение информации (6 заданий):
o определить количество информации в тексте между двумя черточкамиограничителями (3 задания);
o сравнить объёмы информации в двух текстах (3 задания).

Практикум 2. Передача информации (5 заданий):
o определить время передачи текста с учётом заданной скорости передачи.

Практикум 3. Обработка информации (5 заданий):
o алгоритмы обработки текста (удаление символов, замена и добавление с
помощью букв алфавита).

Практикум 4. Обработка информации (5 заданий):
o замена цифр по заданному алгоритму;
o сортировка цифр;
o работа с наибольшей и наименьшей цифрами числа.

Практикум 5. Обработка информации (5 заданий):
o замена цифр по заданному алгоритму;
o замена цифр с учетом чётности (нечётности).
Итоги
Подводим итоги практической части: чему и как научились. Не выполненные
практикумы включаются в домашнюю работу.
10
Скачать