Методическое сопровождение курса по выбору "Подготовка к государственной итоговой аттестации по информатике" для обучающихся 9 класса

Составление учебно-тематического плана была основано на следующих учебных пособиях:

1)Дергачева Л.М. Решение типовых экзаменационных задач по информатике. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012;

2) Самылкина Н.Н., Калинин И.А, Островская Е.М. Материалы для подготовки к экзамену по информатике. М., 2012.

3) Самылкин А.А., Самылкина Н.Н. ГИА. Информатика. Пробный экзамен. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний 2011

4) Евич Л.Н. Информатика и ИКТ. Подготовка к ОГЭ-2016. Р. на Д.:

2.2 Содержание курса по выбору. Методические рекомендации к занятиям курса по выбору «Подготовка к государственной итоговой аттестации по информатике» для обучающихся 9 класса

Тема 1. Представление и передача информации. ( 6 часов)

Содержательное обобщение теоретического материала по следующим темам: Системы счисления. Представление данных в памяти компьютера. Кодирование информации. Подходы к измерению информации. Решение задач на измерение информации, перевод из одной системы счисления в другую, перевод из одной единицы измерения в другую, задачи на кодирование информации.

Тема 2. Алгоритмизация и программирование. Обработка информации. (6 часов)

Содержательное обобщение теоретического материала по следующим темам: основы логики, основы алгоритмизации и программирования, логические операции и высказывания, задачи логики, алгоритм, способы записи алгоритма, блок-схемы, представление о программировании, алгоритмические конструкции, вспомогательный алгоритм, разбиение задач на подзадачи, обрабатываемые объекты. Решение задач на минимизацию логических функций и составление таблиц истинности, алгоритмы решения задач, построение алгоритмов, описание различных типов данных, данные о разных средах программирования.

Тема 3. Линия компьютера. ( 3 часа)

Содержательное обобщение теоретического материала по следующим темам: основные компоненты компьютера и их функции, командное взаимодействие пользователя с компьютером, графический интерфейс пользователя, программное обеспечение и его структура, программное обеспечение общего назначения. Решение задач на тему взаимодействия пользователя с компьютером.

Тема 4. Моделирование и формализация. ( 3 часа)

Содержательное обобщение теоретического материала по следующим

Моделирование и использование электронных таблиц. Решение задач с использованием диаграмм.

Тема 5. Информационные и коммуникационные технологии. (15 часов)

Тема 5.1 Основные устройства, используемые в ИКТ. (2 часа)

Содержательное обобщение теоретического материала по следующим темам: работа с файлами, оценка количественных параметров информационных процессов. Решение задач на скорость передачи информации и на понятие файловой системы.

Тема 5.2. Запись средствами ИКТ информации об объектах и процессах окружающего мира. ( 3 часа).

Содержательное обобщение теоретического материала по следующим темам:

Запись изображений, звука, текстовой информации, музыки, таблиц результатов измерений и опросов с использованием различных устройств. Решение задач на объем изображений, звуков.

Тема 5.3. Создание и обработка информационных объектов. (3 часа)

Содержательное обобщение теоретического материала по следующим темам: базы данных, создание записей в база данных. Решение логических задач на поиск информации в базе данных.

Тема 5.4 Математические инструменты, динамические таблицы. ( 4 часа)

Содержательное обобщение теоретического материала по следующим темам:

Таблица как средство моделирования, ввод данных в готовую таблицу, изменение данных, переход к графическому представлению, работа с математическими формулами, представление формул в виде графика.

Тема 5.5 Организация информационной среды (3 часа)

Содержательное обобщение теоретического материала по следующим темам: возможности сетей. Решение задач на поиск информации в Интернете.

Методические рекомендации к занятиям

Тема 1. Представление и передача информации Занятие 1. «Системы счисления»

Рассмотрим особенности организации занятия по теме « Системы счисления».

Изучение темы «Системы счисления» ставит перед собой следующие цели:

· раскрыть принципы построения систем счисления позиционных и непозиционных систем счисления:

· изучить свойства позиционных систем счисления;

· изучить правила перехода из одной системы счисления в другую;

· изучить двоичную арифметику. Решаемые учебные задачи:

1) углубление имеющихся представлений учащихся о системах счисления; рассмотрение системы счисления как знаковой системы;

2) рассмотрение примеров систем счисления разных типов;

3) рассмотрение позиционных и непозиционных систем счисления;

4) рассмотрение разв?рнутой и св?рнутой формы записи числа;

5) рассмотрение правил перехода из одной системы счисления в другую;

6) рассмотрение правил двоичной арифметики.

7) прорешать задачи по данной теме, которые могут входить в программу экзамена.

Форма организации урока: диалог (обсуждение), решение практических заданий.

Начинается изучение систем счисления с разделения систем на позиционные непозиционные. С методической точки зрения будет эффективно, если предложить обучающимся самим подойти к раскрытию понятий позиционных и непозиционных принципах записи числа. Сделать это можно, основываясь на конкретном примере. Например: ХХХ 333. И можно задать обучающимся, чем отличается форма записи арабским и римских чисел. В этом примере отслеживается четкая разница между этими формами.

Учитель рассказывает детям, что в римском способе значение цифры не зависит от того, на каком месте она стоит. В арабском способе значение цифры зависит не только от того, что это за цифра, но и от того, какую позицию она занимает. И можно сделать вывод о том, что римский способ представления числа называют непозиционным, а арабский - позиционный. После этого вводится понятие «система счисления».

Система счисления - это определенный способ представления чисел и соответствующие ему правила действия над числами.

Рекомеднуется показать связь между способом записи чисел и приемами арифметических вычислений в соответствующей системе счисления. Предложите ученикам выполнить умножение, например, числа сто тридцать четыре на семьдесят шесть, используя римскую и арабскую системы счислений. Работа с арабскими цифрами у них не вызовет затруднений , а также ученики смогут убедиться, что римские не очень удобно использовать в вычислениях. В римской системе нет простых и понятных правил выполнения вычислений с многозначными числами. Правила работы с арабской системой известны еще с IX в.

После этого будет рассматриваться только позиционная система счисления.

Далее нужно ввести понятие алфавита и основания систем счисления.

Следует объяснить обучающихся , что позиционных систем счисления много , и отличаются они друг от друга алфавитом - множеством используемых цифр. Длина алфавита (число цифр) называется основанием системы счисления. Задайте ученикам вопрос: «Почему арабская система называется десятичной системой счисления?» Наверняка услышите в ответ про десять цифр в алфавите. Отсюда делаем вывод: основание арабской системы счисления равно десяти, поэтому она называется десятичной.

Необходимо продемонстрировать алфавиты разных позиционных систем счисления . Системы с основанием, не превышающим 10, используют только арабские цифры. Если же основание превышает 10, то в роли цифр выступают латинские буквы в алфавитном порядке. Из таких систем в дальнейшем будет изучаться только шестнадцатеричная система.

Следует обратить внимание на запись натурального ряда в разных системах счисления. Объяснение лучше всего давать на примере десятичной системы счисления, натуральный вид которого хорошо знаком обучающимся:

1 2 3 4 5 6 7 8…20…88..111

По такому принципу строится и натуральный ряд в других системах счисления. Например, в двоичной:

1 10 11 100 111 1000 1101 1110

Сущность позиционного представления чисел можно отразить в развернутой форме записи числа. Для того, чтобы ученики усвоили материал лучше снова в качестве примера взять десятичную систему счисления:

3758,15=3000+700+50+8+0,1+0,05=3*103+7*102+5*101+8+1*10-1+2*10-5

Последняя часть выражения называется развернутой формой записи числа. Слагаемые в этом выражении являются произведениями значащих цифр числа на степени десятки (основания системы счисления), зависящие от позиции цифры в числе - разряда. Цифры в целой части умножаются на положительные степени 10, А цифры в дробной части - на отрицательные степени. Показатель степени является номером соответствующего разряда. Аналогично можно получить развернутую форму чисел в других системах счисления.

Для закрепления полученной информации предложите обучающихся прорешать следующие виды заданий:

Задача 1.

1)Запишите числа 11110; 520910; 64,910 в развернутой форме.

2) Запишите числа 1112; 10112; 10,112 в развернутой форме. 3)Запишите числа 6578; 27638; 17,458 в развернутой форме.

4) Запишите числа 39D16; C78A16; E7,F16 в развернутой форме.

5) Дана запись числа в развернутой форме: 8 * 103 + 7 * 101 + 3 * 100 Запишите это число в десятичной системе счисления.

6) Запишите в развернутом виде числа: 1435110 143518 143516 1435116 143513

Следующим изучаемым вопросом являются способы перевода из одной системы счисления в другую. Объяснение переводов нужно начать с десятичной системы счисления. Это перевод свернутой формы записи числа в развернутую.

Пример перевода из десятичной системы счисления в двоичную: 24310 = 128 + 64 + 32 + 16 + 2 + 1 = 2 + 2 + 2 + 2 + 2 + 2 = 111100112

из двоичной в десятичную.

101101102 = (1·27)+(0·26)+(1·25)+(1·24)+(0·23)+(1·22)+(1·21)+(0·20) =

128+32+16+4+2 = 18210

Следует показать ученикам алгоритм перевода из одной системы счисления в другую.

1)Для перевода двоичного числа в десятичное необходимо его записать в виде многочлена, состоящего из произведений цифр числа и соответствующей степени числа 2, и вычислить по правилам десятичной арифметики:

Пример:

2) Для перевода восьмеричного числа в десятичное необходимо его записать в виде многочлена, состоящего из произведений цифр числа и соответствующей степени числа 8, и вычислить по правилам десятичной арифметики:

Пример: 23578 = 2·83+3·82+5·81+7·80 = 2·512 + 3·64 + 5·8 + 7·1 = 126310

3 )Для перевода шестнадцатеричного числа в десятичное необходимо его записать в виде многочлена, состоящего из произведений цифр числа и соответствующей степени числа 16, и вычислить по правилам десятичной арифметики:

Пример:

F45ED23C16 =15·167+4·166+5·165+14·164+13·163+2·162+3·161+12·160= 409985490810

4 )Для перевода десятичного числа в двоичную систему его необходимо последовательно делить на 2 до тех пор, пока не останется остаток, меньший или равный 1. Число в двоичной системе записывается как последовательность последнего результата деления и остатков от деления в обратном порядке.

Пример: перевести число15, 2510 в двоичную систему счисления.

Значит 15,2510 = 1111,012

5) Для перевода десятичного числа в восьмеричную систему его необходимо последовательно делить на 8 до тех пор, пока не останется остаток, меньший или равный 7. Число в восьмеричной системе записывается как последовательность цифр последнего результата деления и остатков от деления в обратном порядке.

Пример. Число 571 10 перевести в восьмеричную систему счисления.

Для закрепления материла можно выполнить следующие задания: Задание 1.

Сопоставьте используемые в записи числа и системы счисления.

Задание 2.

Даны системы счисления 2-ая, 8-ая, 10-я, 16-я. В какой из перечисленных систем может присутствовать или отсутствовать число 692?

Задание 3. Какое минимальное основание должна иметь система счисления, если в ней можно записать числа:432, 768, 568, 243?

Задание 4. В какой системе счисления может быть записано число 750?

Задание 5. Как записывается максимальное 3-разрядное положительное число в четверичной системе счисления?

Задание 7. Переведите числа в десятичную систему счисления? a) 101001102=

b) 7038=

c) 23FA116=

Задание 8.

Переведите числа из десятичной системы в другие системы

a) 23910 в пятеричную систему счисления (ответ: 14245 )

b) 1910 в двоичную систему счисления ( ответ: 100112 )

c) 56410 в восьмеричную систему счисления (ответ:10648 )

Далее в рамках данной темы изучается выполнение арифметических операций в двоичной системе счисления. Нужно начать с подробного разбора алгоритмов выполнения арифметических действий в двоичной системе счисления.

Правила сложения:

0+0=0

0+1=1

1+0=1

1+1=10.

Нужно обратить внимание обучающихся на то, что при сложении единицы с единицей в двоичной системе счисления в записи получается 0, а единица переносится в следующий разряд. При сложении трех единиц получается в записи 1, и единица переносится в следующий разряд. (1+1+1=11).

Примеры сложения: 1)101+10=111

2)111000+101111=1100111

3) 10011+11=1110 (эти примеры ученики решают самостоятельно)

0*0=0

0*1=0

1*0=0

1*1=1.

Правила умножения:

Каждую цифру второго множителя умножаем на каждую цифру первого множителя, результаты произведений складывают между собой по правилам сложения в двоичной системе счисления.

Примеры:

1011*101=110111

1001*101=101101

1001*11=1101( предложить ученикам решить самостоятельно) Правила вычитания:

0-0=0

1-0=1

1-1=0

0-1=-1

Следует указать ученикам на то, что «минус» в последнем правиле обозначает - «занять разряд (1)».

Примеры: 10110-111=1111

Решение:

100000-11=11101

Решение:

Правило деления:

Деление выполняется по правилам математики, не забывая, что мы выполняем действия в двоичной системе счисления.

Пример 1.

101101:1001=101

Объяснение:

В частном смело пишем первую 1, т.к. число в двоичной системе не может начинаться с 0. Умножаем эту 1 на делитель, результат правильно записываем под делимым, соблюдая разрядность. Выполняем вычитание по правилам вычитания в двоичной системе счисления. Сносим следующую цифру делимого, и полученное число сравниваем с делителем. В данном случае - полученное число меньше делителя, в частном записываем 0 (в противном случае - 1). Сносим следующую цифру делимого. Получили число равное делителю, в частном записываем 1, и т.д.

Пример 2.

101010:111=110

Решение:

Примеры для самостоятельного решения: 1001000:1000=1001

111100:1010=110

Для закрепления материала нужно прорешать несколько примеров: 1.a)1001001 + 10101 (ответ 1011110);

b)101101 + 1101101 (ответ 10011010)

c)11000,11 + 11010,11 (ответ 110011,1)

2.a)10001000 - 1110011 (ответ 10101)

b)1101100 - 10110110 (ответ - 1001010)

c)110101,101 - 1001,111 (101011,11)

3. a)100001*111,11 (ответ: 11111111,11)

b)10011*1111,01 (ответ: 100100001,11)

4. a)1000000 / 1110 (ответ:100)

b)11101001000/111100 (ответ: 11111)

Для подведения итогов по изученной теме можно провести небольшую самостоятельную работу:

1. Вычислите значение суммы в десятичной СС: 102 + 104 + 106 + 108 = ?

1. 22 2. 20 3. 18 4. 24

2. Двоичным эквивалентом числа 60 является: 1. 111100 2. 10110 3. 110 4. 110101

3. Сколько единиц содержит двоичная запись числа 25? 1. 1 2. 2 3. 3 4. 4

4. В системе с некоторым основанием число 17 записывается как

101. Укажите это основание. 1. 2 2. 3 3. 4 4. 8

5. В коробке 31 шар. Из них 12 красных и 17 желтых. В какой системе счисления такое возможно?

6. Даны 3 числа. Поставьте их в порядке убывания. А = 2034 В = 101012 С = 1356

В ходе изучения данной темы обучающиеся должны:

- понимать: определение «система счисления», различие между позиционными и непозиционными системами счисления;

- уметь: переводить целые числа из одной системы счисления в другие системы и обратно, выполнять простейшие арифметические операции с двоичными числами;

- использовать приобретенные знания и умения при выполнении практических заданий.

Тема 2. «Представление данных в компьютере».

Рассмотрим особенности организации занятия по теме «Представление данных в компьютере».

Изучение темы «Представление данных в компьютере ставит перед собой следующую цель: ознакомление обучающихся с двоичным кодированием данных в компьютере.

Решаемые учебные задачи:

1 .рассмотреть принципы кодирования символьной информации;

2 .дать сведения о представлении кодирования графической информации.

3 .ознакомить с кодированием звука.

4 .дать представления о кодировании числовой информации.

5. прорешать задачи по данной теме, которые могут входить в программу экзамена.

Занятие 2.1.«Представление символьной информации»

Рассмотрим особенности организации занятия по теме «Представление символьной информации».

Целью изучения представления символьной информации является ознакомление обучающихся с двоичным кодированием символьной информации.

Урок может проводиться в форме лекции, выполнения практической работы, урока - дискуссии, урок-игра, комбинированный урок.

Решаемые учебные задачи:

1 )ознакомить с символьным алфавитом компьютера;

2 )дать определение таблицы кодировки и принцип ее построения;

3) рассмотреть различные стандарты кодирования;

4)решение задач на нахождение количества информации в двоичной знаковой системе.

Первоначальная задача учителя состоит в ознакомлении обучающихся с символьным алфавитом компьютера. Важно обратить их внимание на то,

что алфавит компьютера включает в себя 256 символов, и каждый символ занимает 1 байт памяти. Суть двоичного кодирования текстовой информации в том, что каждому символу алфавита можно поставить в соответствие некоторое целое число.

Далее следует дать термин « таблица кодировки» Таблица кодировки - это стандарт, ставящий в соответствие каждому символу алфавита свой порядковый номер. Также важно обратить внимание учеников на то, что самый маленький номер это о, а наибольший -255. Следует обратить внимание на то, что в таблице кодировки устанавливается связь между внешним символьным алфавитом и внутренним двоичным представлением. На данном этапе ученикам нужно продемонстрировать примеры кодовых таблиц, чтобы они сами их проанализировали и сделали выводы. Затем нужно рассказать о различных стандартах кодирования. Международным стандартом кодирования стала таблица ASCII. Также часто можно столкнуться и с таблицей КОИ-8, которая используется в компьютерах на операционной системе Unix. Запоминания кодов символов от учеников не стоит требовать. Но они должны знать некоторые принципы построения кодовых таблиц. В качестве примера можно рассмотреть таблицу ASCII. Международным стандартом является лишь та половина таблицы, в которую входят символы с номерами от 0 до 127: строчные и прописные буквы латинского алфавита, знаки пунктуации, десятичные цифры и другие символы. Символы от 0 до 31 называют управляющими. Они руководят процессом вывода текста на экран. 32-это пробел. Остальные символы отражаются определенными символами. Важно обратить внимание учеников на то, что в расположении букв и цифр лежит принцип последовательного кодирования. Можно также рассказать детям о современном стандарте кодирования Unicode. Эта кодовая таблица является универсальной - в нее можно внести всевозможные национальные алфавиты. Это 16-разрядная кодировка, то есть на каждый символ отводится 2 байт памяти. Unicode содержит 65 536 символов. [20]

Задания для закрепления изученного материала:

Задание 1.Перевести из одних единиц измерения в другие.

a) 2064 байт =

b) 16 бит =

c) 23 Мбайт =

бит байт

бит

d) 3096 Мбайт =

Гбайт

e) 943 Кбайт = байт

Мбайт

Для выполнения следующего задания необходимо напомнить детям формулу нахождения количества информации в двоичной знаковой системе

N = 2i .

Задание 2. Два текста содержат одинаковое количество символов. Первый текст записан на русском языке, а второй на языке племени нагури, алфавит которого состоит из 16 символов. Чей текст несет большее количество информации?

Решение:

I = К * а (информационный объем текста равен произведению числа символов на информационный вес одного символа).

Т.к. оба текста имеют одинаковое число символов (К), то разница зависит от информативности одного символа алфавита (а).

2а1 = 32, т.е. а1 = 5 бит,

2а2 = 16, т.е. а2 = 4 бит.

I1 = К * 5 бит, I2 = К * 4 бит.

Значит, текст, записанный на русском языке ,в 5/4 раза несет больше информации.

Задание 3. Объем сообщения, содержащего 2048 символов, составил 1/512 часть Мбайта. Определить мощность алфавита.

Решение.

I = 1/512 * 1024 * 1024 * 8 = 16384 бит. - перевели в биты информационный объем сообщения.

а = I / К = 16384 /1024 =16 бит - приходится на один символ алфавита. 216 = 65536 символов - мощность использованного алфавита.

Именно такой алфавит используется в кодировке Unicode, который должен стать международным стандартом для представления символьной информации в компьютере.

Задание 3. Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения на русском языке, первоначально записанного в 16-битном коде Unicode, в 8-битную кодировку КОИ-8. При этом информационное сообщение уменьшилось на 800 бит. Какова длина сообщения в символах? (Ответ:100 символов)

Задание 4. Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения на русском языке, первоначально записанного в 16-битном коде Unicode, в 8-битную кодировку Windows-1251, при этом информационный объем сообщения составил 60 байт.

Определите информационный объем сообщения до перекодировки. ( Ответ: 960 бит).

Задание 5. Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения, первоначально записанного в 7-битном коде ASCII, в 16-битную кодировку Unicode. При этом информационное сообщение увеличилось на 108 бит. Какова длина сообщения в символах? (Ответ: 12 символов)

Задания для самостоятельной работы:

1. Закодируйте с помощью кодировочной таблицы ASCII следующие тексты:

a) Windows; (ответ)

b) Информация (ответ)

2.Что зашифровано последовательностью десятичных кодов: 108 105 110 107, если буква i в таблице кодировки символов имеет десятичный код 105?

3. Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, определите, чему равен информационный объём следующего высказывания Жан-Жака Руссо: «Тысячи путей ведут к заблуждению, к истине - только один.»

4. Два текста содержат одинаковое количество символов. Первый текст составлен в алфавите мощностью 16 символов. Второй текст в алфавите мощностью 256 символов. Во сколько раз количество информации во втором тексте больше, чем в первом?

Занятие 2.2 «Представление графической информации».

Рассмотрим особенности организации занятия по теме «Представление графической информации».

Цель проведения уроков по данной теме: познакомить обучающихся с подходами к представлению графической информации в компьютере.

Решаемые учебные задачи:

1)дать определение векторному и растровому подходу и разобраться в разнице между ними;

2) обсудить преимущества и недостатки векторного и растрового подхода;

3) дать определение различным цифровым моделям и разобрать, в чем разница между ними;

4) прорешать задачи по данной теме, которые могут входить в программу экзамена.

Уроки могут быть организованы в виде диалога с учителем и выполнение практикума.

Основная суть данной темы состоит в том, что существует два подхода к представлению графической информации на компьютере: растровый и векторный. Разница между этими подходами заключается в декомпозиции( разбиение на части) . Растровый подход включает в себя разбиение изображения на маленькие одинаковые элементы-пиксели, которые сливаются в общую картину. Векторный - разбивает всякое изображение на геометрические элементы. Векторное представление больше подходит для

чертежей и штрихов. Нужно обсудить вместе с учениками преимущества векторного и растрового кодирования. Можно сказать, что в случае хранения изображения в векторной форме сокращается необходимый объем памяти по сравнению с растровой формой. Также масштабы векторного изображения можно менять. Следует обратить внимание обучающихся на то, почему этот способ хранения рисунков не единственный и предложите детям разобраться в этом вопросе и сделать предположения. Нетрудно понять, что растровый подход уникален: его можно применять всегда, независимо от природы характера изображения. А векторное представление неэффективно для хранения фотографий и картинок. Можно провести небольшую практическую работу по сохранению различного вида изображений в файлах разного типа и предложить ученикам сравнить размеры полученных файлов. Важно заметить, что в основе получения разнообразных цветов на экране лежит модель трех цветов: красного, зеленого и синего (RGB-модель).[1] Связь между разрядностью кода цвета -b и количеством цветов - К выражена формулой K=2b. Величина b- это битовая глубина цвета. Объем видеопамяти рассчитывается по формуле: V=I*X*Y, где I - глубина цвета отдельной точки, X, Y -размеры экрана по горизонтали и по вертикали (произведение х на у - разрешающая способность экрана)

Следует обсудить с учениками различия между различными цветовыми моделями: RGB,CMYK,HSB.

Для закрепления изученного материала нужно выполнить следующие задания.

Задание 1.

а) В цветовой модели RGB для кодирования одного пикселя используется 3 байта. Фотографию размером 2048x1536 пикселей сохранили в виде несжатого файла с использованием RGB-кодирования. Определите размер получившегося файла. (Ответ = 9 Мбайт)

б) Для хранения растрового изображения размером 128*128 пикселей отвели 4 килобайта памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения? ( ответ:4)

в) Укажите минимальный объем памяти (в килобайтах), достаточный для хранения любого растрового изображения размером 64*64 пикселя, если известно, что в изображении используется палитра из 256 цветов. Саму палитру хранить не нужно. ( ответ: 4Кб)

Задание 2.

1)Разрешающая способность графического дисплея составляет 800*600. Голубой цвет кодируется двоичным кодом 011. Объем видеопамяти составляет 750 Кбайтов. Сколько страниц содержит видеопамять компьютера? (ответ: 5 страниц)

2) Передача растрового графического изображения размером 600*400 пикселей с помощью модема со скоростью 28800 бит/сек потребовала 1 мин 20 сек. Определите количество цветов в палитре, использовавшейся в этом изображении.

3)Объем страницы видеопамяти составляет 62,5 Кбайт. Графический дисплей работает в режиме 640*400 пикселей. Сколько цветов в палитре?

Задание 3.

1)Сколько бит видеопамяти занимает информация об одном пикселе на ч/б экране (без полутонов)?

2) Определить объем видеопамяти компьютера, который необходим для реализации графического режима монитора High Color с разрешающей способностью 1024 х 768 точек и палитрой цветов из 65536 цветов?

3) Укажите минимальный объем памяти (в килобайтах), достаточный для хранения любого растрового изображения размером 256 х 256 пикселей, если известно, что в изображении используется палитра из 216цветов. Саму палитру хранить не нужен. (ответ: 128)

Для подведения итогов по теме и проверке знаний обучающихся можно дать тестовую работу:

1. Назовите формы представления графической информации.

A) Аналоговая и дискретная В) Дискретная и векторная

2. При дискретном представлении графической информации:

А) цвет изображения изменяется непрерывно

В) изображение, состоит из отдельных точек разного цветов

3. Перевод графического изображения из аналоговой формы в дискретную называется…

A) дискретизация

B) формализация

C) переадресация

D) дискредитация

4. С помощью каких параметров задается графический режим экрана монитора ?

А) разрешения

В) разрешения и глубины цвета С) размер экрана

D) объем видеопамяти видеокарты

5. Базовые цвета палитры CMYK:

A) красный, желтый, пурпурный

B) желтый, голубой, пурпурный

C) красный, голубой, зеленый

D) синий, желтый, красный

E) палитра цветов формируется путем установки значений оттенка цвета, насыщенности и яркости

6.Что является минимальным объектом, используемым в растровом графическом редакторе?

А) Точка экрана (пиксель);

В) объект (прямоугольник, круг и т.д.); С) палитра цветов;

D) знакоместо (символ).

7. Базовые цвета палитры HSB:

A) красный, зеленый, голубой

B) желтый, пурпурный, голубой

C) палитра цветов формируется путем установки значений оттенка цвета, насыщенности и яркости

D) синий, желтый, красный

Занятие 2.3 «Представление звуковой информации»

Рассмотрим особенности организации занятия по теме «Представление звуковой информации».

При изучения данной темы ставится следующая цель: познакомить обучающихся с различными подходами к представлению и измерению звуковой информации.

Решаемые учебные задачи:

1) определить основной принцип кодирования звуковой информации;

2) разобрать процесс преобразования звуковых волн в двоичный код; 3)дать понятие аудиадаптера, частоты дискретизации, разрядности регистра, звукового файла;

4) прорешать типовые задачи по данной теме, которые могут входить в программу экзамена.

Изучения данной темы лучше начать с актуализации знаний, которые имеются у обучающихся по данной теме. Важно, чтобы обучающиеся поняли, что существует два способа записи звука:

· реальные звуковые волны, которые преобразуются в цифровую информацию ( путем измерения амплитуды звукового сигнала тысячи раз в секунду);

· МIDI- запись, которая представляет собой запись определенных команд.

Следует отменить, что звук, как и любая другая информация представляется в форме двоичного кода. Далее следует сообщить детям, что основной принцип кодирования звука заключается в дискретизации. Нужно рассмотреть процесс преобразования звуковых волн в двоичный код в памяти компьютера и процесс воспроизведения звуковой информации, сохраненной в памяти компьютера.

Дается определение аудиодаптера. Это специальное устройство, которое подключается к компьютеру, предназначенное для преобразования электрических колебаний звуковой частоты в числовой код при вводе звука и для обратного преобразования при воспроизведения звука. Важно обратить внимание обучающихся , что звуковая волна имеет две важнейшие характеристики- амплитуду и частоту. Частота дискретизации- это количество измерений входного сигнала за одну секунду. Измеряется она в герцах (Гц). Амплитуда ( разрядность регистра) - число бит в регистре аудиадаптера. Разрядность определяет точность измерения входного сигнала. Звуковой файл- это файл, который хранит звуковую информацию в числовой двоичной форме. Информация в звуковых файлах подвергается сжатию.

Далее выполняются практические задания. Задание 1 .

a) 65 мин = сек

b) 113 сек = мин

c) 38 кГц = Гц

d) 17кГц= Гц

Задание 2. Оцените информационный объём высококачественного стереоаудиофайла длительностью звучания 1 минута, если «глубина» кодирования 16 бит, а частота дискретизации 48 кГц. ( ответ: 11 мб)

Задание 3. Производится одноканальная (моно) звукозапись с частотой дискретизации 16 кГц и 24-битным разрешением. Запись длится 1 минуту, её результаты записываются в файл, сжатие данных не производится. Какое из приведённых ниже чисел наиболее близко к размеру полученного файла, выраженному в мегабайтах?

Задание 4. Рассчитать объём звукового фрагмента длительностью звучания 2 с. при частоте дискретизации 20 кГц и разрешении 16 бит.

Задача 5.

1 )Оцените информационный объём стереоаудио файла длительностью звучания 1 сек (1 мин) при высоком качестве звука(16 бит; 48 КГц)

2 )Определите качество звука, ели известно, что объём моноаудиофайла длительностью звучания в 10 сек. Равен:

А) 940 Кбайт;

Б) 157 Кбайт

Задача 6.

1.Определите качество звука, если известно, что объем стереоаудиофайла длительностью звучания 15 сек. равен 254 Кбайт,

«глубина» кодирования 31 бит.

2.Рассчитайте время звучания моноаудиофайла, если при 16 - битном кодировании и частоте дискретизации 36кГц его объем равен 4320Кбайт.

Для рефлексии и подведения итогов по теме можно провести самостоятельную работу.

Задача1 .Определите качество звука, если известно, что объем моноаудиофайла длительностью звучания 18 сек. равен 172 Кбайт, «глубина» кодирования 18 бит.

Задача 2. Рассчитайте время звучания стереоаудиофайла, если при 14 - битном кодировании и частоте дискретизации 46кГц его объем равен 6300Кбайт.

Задача3. Определите длительность звукового файла, который уместится на гибкой дискете 3,5 (при низком качестве звука: моно, 8 бит, 8 кГц). Учтите, что для хранения данных на такой дискете выделяется 2847 секторов объемом 512 байт.

Задача4.Определить информационный объем моноаудиофайла длительностью звучания 8 минут, если «глубина» кодирования и частота дискретизации звукового сигнала равны соответственно: 10 бит и 16кГц.

Задача 5. Достаточно ли видеопамяти объемом 256 Кбайт для работы монитора в режиме 640*480 палитрой из 16 цветов?

Задача 6. 64 - цветный рисунок содержит 160 байт информации. Из скольки точек он состоит?

Задача7.Информационное сообщение объемом 4,5 Кбайт содержит4608 символов. Сколько символов содержит алфавит, при помощи которого было записано это сообщение?

В результате обучения ученики должны:

- понимать: способы представления данных в памяти компьютера; понятие таблицы кодировки; в чем разница между аналоговым и дискретным представлением звука;

- уметь: кодировать и декодировать символы с помощью таблиц кодов; находить информационный объем текста, изображения, звука;

- применять полученные знания и умения при выполнении практических работ.

3. Опытно-экспериментальная проверка

· апробация и проверка эффективности решения типовых задач, входящих в программу государственной итоговой аттестации в процессе обучения информатике;

· оценка того, как влияет предполагаемая методика на качество и уровень усвоения ключевых линий курса информатики;

· оценивание влияния проведения подобного типа занятий с решением заданий, выходящих за пределы базового курса на творческую и познавательную деятельность обучающихся;

· оценивание влияния предложенной методики на мотивацию и повышение интереса к изучению информатики и выбору своего дальнейшего профиля обучения.

Данная проверка была разбита на следующие этапы: 1.Констатирующий.

2. Обучающий и контролирующий. На первом этапе устанавливались:

1)частота и уровень проведения курсов по выбору с учениками 9

2) проверка знаний обучающихся по информатике и уровень их успеваемости;

3)воспитательные возможности курсов по выбору и их влияние на познавательную активность обучающихся.

На данном этапе были применены следующие методы исследования: наблюдение за проведением внеклассных занятий по информатике и их анализ; беседа с педагогами и обучающимися, анкетирование обучающихся и учителей. Целью проведения анкетирования было выявление интересов обучающихся к изучаемому предмету и проведению подобного рода занятий. С помощью проведенного опроса можно было узнать мнения и пожелания учеников по организации и проведению курсов по выбору. Для обучающихся 9 класса была предложена следующая анкета:

Анкета:

I.Каково Ваше отношение к предмету «Информатика»?

1) любимый предмет.

2) занимает равное место среди других предметов естественного цикла.

3) занимает равное место среди других предметов, изучаемых в школьном курсе.

4) имеется несколько нелюбимых предметов, среди них информатика.

5) самый нелюбимый предмет.

II. Что вызывает у Вас наибольший интерес при изучении информатики?

1)теория.

2)работа у доски. 3)самостоятельное решение задач.

4 )применение полученных заданий при выполнении практических заданий.

5 )история развития информатики.

III. Ваше участие во внеклассных мероприятиях по информатике. 1)посещаю элективный курс по информатике в школе.

2) участвую в олимпиадах.

3) посещаю курс по выбору по информатике и по другому предмету.

4) посещаю подготовительные курсы в вузе.

5) посещаю курс по выбору, не связанный с информатикой.

IV.Укажите основную причину посещения курсов по выбору по информатике.

1)расширение и углубление знаний по информатике с рамках базового

2) расширение и углубление знаний по информатике, выходящих за пределы школьного курса.

3)подготовка к сдаче экзаменов.

4) для выбора информатики ключевым моментом будущего профиля обучения.

5) другие причины ( укажите какие)

V. Какую литературу Вы используете при изучении информатики и выполнении домашней работы:

1)учебное пособие, рабочая тетрадь.

2) дидактические материалы. 3)справочная литература. 4)интернет-ресурсы.

5) дополнительная литература( укажите какая)

VI. Изучение какой содержательной линии информатики вызывает у Вас затруднения?

1) представление информации. 2)алгоритмизация и программирование.

3) основы логики.

4) моделирование.

5) несколько других. (укажите какие)

VII. Сколько времени в среднем Вы тратите на выполнение домашнего задания по информатике?

Анкетирование было проведено среди обучающихся двух 9-х классов.

Ниже приведены результаты опроса.

Ответы на VII были дано следующие: до 30 минут- 37%, 1 час- 42%, 1,5 часа- 21%.

Результаты анкетирования позволили сделать следующие выводы. 1.Большинство обучающихся положительно относятся к изучению предмета информатики. Около половины опрошенных активно интересуются данным предметом и посещают внеклассные занятия по информатике.

2. Многие ученики выделили подготовку к экзаменам и расширение своих знаний в области информатики основной причиной посещения курса по выбору. Из форм работ наиболее предпочтительными являются работа у доски и выполнение самостоятельных работ.

3. Можно заметить, что среди обучающихся при изучении содержательных линий информатики наибольшее затруднение вызывают линия основ логики и линия алгоритмизации и программирования. Большинство задач, входящих в программу государственной итоговой аттестации относится к этим темам. Следовательно, при проведении занятий этим темам было уделено особое внимание с целью выяснения причин, вызывающих затруднения и устранения имеющихся пробелов.

На основе анализа результатов первого этапа эксперимента была выдвинута гипотеза исследования: курс по выбору «Подготовка в государственной итоговой аттестации по информатике», направленный на решение поставленных учебных задач процесса обучения, будет способствовать повышению уровня развития и воспитания обучающихся, оказывать существенное влияние на расширение кругозора учеников и качества из знаний по предмету, развитию творческого потенциала.

На втором этапе эксперимента решались следующие задачи:

· уточнение программы курса по выбору, который отвечал бы решению поставленных образовательных, воспитательных и развивающих целей процессов обучения;

· проверка уровня отобранного материала и качества его усвоения;

· проверка эффективности предложенной методики проведения занятий в рамках курса по выбору;

· установление влияния отобранного материала и методов проведения занятий на уровень интереса обучающихся к изучению информатики, на развитие творческих навыков , на воспитание и развитие школьников;

· подведение итогов по проведенным занятиям и контроль полученных знаний и применения их в практической деятельности.

В ходе проведения экспериментальной проверки особое внимание уделялось на:

a) мотивация и поддержание интереса обучающихся к изучаемому предмету;

b) создание положительной и творческой обстановки на уроках;

c) учет индивидуальных особенностей обучающихся и проявление у учеников самостоятельности и активного участия в учебном процессе;

d) рекомендации школьникам дополнительной литературы по темам занятий для поддержания их интереса и расширения кругозора.

В ходе проведения уроков была разработана и отрабатывалась система задач, предназначенных для решения в классе, для актуализации знаний, для выполнения домашних работ. Также предлагались дополнительные задания для самостоятельной работы обучающихся и применения полученных знаний на практике. В ходе данного этапа эксперимента с целью проверки знаний и контроля были проведены тестирование и контрольная работа. (Приложение 4 и приложение 5)

Ниже приведены результаты тестирования и контрольной работы. Результаты тестирования:

Результаты контрольной работы:

Анализ приведенных результатов показал, что вопросы и задания, разобранные на уроках и проработанные в домашней работе хорошо усвоены обучающимися. Те задания, которые отличались от прорешенных на занятий, требующие дополнительных действий были выполнены хуже. Сложности вызвали задания, связанные с алгоритмизацией и программированием.

Подведем итоги проведенной опытно-экспериментальной проверки. После проведения занятий в рамках курса по выбору можно было заметить повышение интереса обучающихся к изучаемому предмету, их самостоятельность и активное участие в обучении. Наблюдались более успешные результаты по усвоению материала по сравнению с начальным этапом обучения. Для оценки проведенного эксперимента, того, какое он оказал влияние на повышение познавательного интереса и воспитания обучающихся применялся метод экспертной оценки учителей- обсуждение результатов проведения курса по выбору «Подготовка к государственной итоговой аттестации по информатике» для обучающихся 9 класса. Вывод: педагоги считают, что у большинства обучающихся наблюдалось повышение уровня знаний, их общего кругозора и мотивации к изучению. Опираясь на большой стаж работы учителей и их заинтересованностью к разработанному курсу по выбору можно сделать вывод об эффективности и применяемости предложенного мною методического сопровождения курса по выбору.