Урок-открытие по информационным процессам

Разделы: Информатика

Раздел программы: информация и информационные процессы.
Тема урока: “Информационные процессы: вчера, сегодня завтра”.
Тип урока: обобщающий урок (урок-открытие).
Вид урока: урок практического применения знаний и умений.
Технология: технология коллективной мыслительной деятельности.

Место в учебном плане: заключительный урок по модулю “Информация. Информационная культура и информационные процессы”.

Подготовка кабинета. В центре класса соединить столы, в центре - бюст А.С. Пушкина, тома его произведений, журналы “Мир ПК”, “Компьютерра”, свечи. Звучит музыка П.И. Чайковского. На занятии присутствуют 16 учеников - четыре группы по четыре ученика. В группах определяются теоретики, практики, член научного совета.

Оборудование. Компьютеры, сеть, файлы с текстами произведений А.С. Пушкина для чтения (“Сказка о царе Салтане”, “Сказка о золотом петушке”, “Сказка о мертвой царевне и семи богатырях”, роман в стихах “Евгений Онегин”), карточки с условиями заданий и описанием технологии работы, файлы с подсказками (хранятся у учителя), наглядные пособия для демонстрации результатов работы, карточки с терминами, относящимися к теме “Информация и информационные процессы”, опорный конспект, четыре папки для каждой группы учеников (в каждую папку надо положить: четыре экземпляра опорного конспекта, карточку с заданиями, дискету с файлом исходных текстов, лист для черновика, лист оценивания) , плакаты следующего содержания : (журнал “Информатика и образование” №1, 2000г.) “Логическая схема основных понятий темы “Информация и информационные процессы”; лист для оценивания следующего содержания:

Общая сумма баллов - 100. Подсказка - (-10)баллов.

№

Фамилия, имя ученика

Самооценка

Оценка группы

Оценка учителя
1        
2        

Пушкин! Он и в лесах не укроется;

Лира выдаст его громким пеньем,

И от смертных восхитит бессмертного

Аполлон на Олимп торжествующий.

А.А. Дельвиг “Пушкину”

Цели урока( для учителя):

  1. Повторение, закрепление и углубление изученного материала по теме “Информация и информационные процессы”.
  2. Стимулирование познавательного интереса учащихся к данной теме и предмету “Инфроматика” в целом с использованием необычного подхода к пониманию, определению уже известных понятий.
  3. Открытие учащимися для себя нового взгляда на знакомые вещи (провести аналогии с новыми понятиями).
  4. Активизация взаимодействия между учащимися, развитие навыков групповой работы.
  5. Развитие умственной деятельности, памяти, умения логически мыслить при решении нестандартных задач.

Цели урока (для ученика):

Учащиеся должны убедиться в том, что

  1. нестандартное мышление может привести к открытию нового взгляда на знакомы и привычные понятия;
  2. аналогии, выстроенные в ходе урока приведут к запоминанию и систематизации полученных знаний;
  3. интеллектуальная собственность – это товар;
  4. тема “Информация и информационные процессы” ими усвоена.

Задачи урока:

  • Воспитательная – развитие познавательного интереса у учащихся, уверенности в собственных силах, интереса к информатике как науке;
  • Развивающая – развитие приемов умственной деятельности (абстракция, обобщение, анализ, синтез, сравнение);
  • Учебная - обобщение, углубление знаний, использование на практике.

Ход урока

I. Организационный момент

Учитель: Ребята, сегодня мы завершаем изучение темы “Информация и информационные процессы”. Заключительный урок по этой теме мы проведем как урок-открытие. Что такое открытие? В словаре вы можете найти такое толкование этого понятия: открытие - новое достижение в процессе научного познания природы и общества, им признается установление неизвестных ранее существующих закономерностей, свойств и явлений материального мира.

Сегодня мы с вами попробуем открыть для себя другого Пушкина и попробуем разгадать его тайну. Пушкин и информатика. Странное на первый взгляд словосочетание. Никакой информатики Пушкин не знал. И все же, давайте сегодня перечитаем знакомые с детства каждому сказки и посмотрим на них с другой стороны, используя знания по информационным процессам.

На эти вопросы будем искать ответы, читая А.С. Пушкина, говоря о поэзии, открывая заново для себя понятия, связанные с информатикой.

Сейчас вы будет разделены по четырем группам. Каждая группа должна выполнить следующие задания:

  • определить, какой фрагмент сказки А.С. Пушкина вам предложен;
  • указать все информационные процессы и термины, связанные с этой темой;
  • выполнить практическое задание;
  • подготовиться к защите своего открытия на научном совете, отвечая на вопросы в задании.

По окончании работы вам предстоит заполнить оценочный лист, самостоятельно распределив баллы по своему усмотрению. Обращение за помощью к ребятам из других групп или учителю стоит –10 баллов.

II. Работа в группах

1 группа

Вопросы: в приведенном литературном произведении определите источник информации, кодирование, декодирование, приемник информации, помехи и причину их возникновения; несет ли канал связи ответственность за содержание информации, всякая ли информация достоверна, какие есть средства, чтобы защитить информацию от преднамеренного или непреднамеренного искажения, верным ли было решение царя повесить гонца, каков уровень информационной культуры царя, какая наука занимается способами защиты информации, по каким правилам происходит процесс обработки информации с точки зрения информатики.

Содержание файла-подсказки: “Сказка о царе Салтане”. Информационные процессы и понятия: использование информации, принятие решений, поиск, передача, обработка, защита, кодирование, канал связи, декодирование информации, помехи, искажение информации, приемник информации, формальный исполнитель, неформальный исполнитель.

Три девицы под окном

Пряли поздно вечерком…

..во все время разговора

Он стоял позадь забора;

Речь последней по всему

Полюбилася ему.

 Поиск Как услышал царь- отец,

Что донес ему гонец,

В гневе начал он чудесить

И гонца хотел повесить;

 Использование, принятие решений
"Здравствуй, красная девица –

Говорит он, - будь царица…"

 Использование, принятие решений Но смягчившись на сей раз,

Дал гонцу такой приказ:

"Ждать царева возвращенья

Для законного решенья"

 Обработка
…И царица над ребенком,

Как орлица над орленком;

Шлет с письмом она гонца,

Чтоб обрадовать отца.

Передача, источник информации – царица, канал связи – гонец, кодирование – написание письма А ткачиха с поварихой

С сватьей бабой Бабарихой

Обобрать его велят;

Допьяна гонца поят

И в суму его пустую

Суют грамоту другую – …

 Искажение информации
А ткачиха с поварихой,

С сватьей бабой Бабарихой

Извести ее хотят,

Перенять гонца велят;

Сами шлют гонца другого

Вот с чем от слова до слова:

"Родила царица в ночь

Не то сына, не то дочь;

Не мышонка, не лягушку,

А неведому зверюшку".

 Декодиование – чтение, помехи, искажение информации, приемник – царь Салтан И царицу в тот же час

В бочку с сыном посадили,

Засмолили, покатили

И пустили в Окиян –

Так велел – де царь Салтан

 

Делать нечего; бояре

Потужив о государе

 Поступок формального исполнителя, постановка задачи

 

Принятие решения

2 группа

Вопросы: является ли поиск решения конкретной математической или физической задачи поиском информации; что такое эвристический метод поиска информации; организация поиска информации: эффективная, неэффективная; методы поиска; проанализируйте литературное произведение.

Содержание файла-подсказки: "Сказка о мертвой царевне и о семи богатырях". Информационный процесс: поиск информации. Потоки информации, поисковые системы, информационные сети. В сказке  все события развиваются исключительно благодаря потокам информации, поисковым системам, информационным сетям.

Свет мой, зеркальце скажи

Да всю правду доложи:

Я ль на свете всех милее,

Всех румянее и белее?

 запрос к информационно – поисковой системе Только месяц показался,

Он за ним с мольбой погнался.

"Месяц, месяц, мой дружок,

Позолоченный рожок!

Ты встаешь во тьме глубокой,

Круглолицый, светлоокий,

И, обычай твой любя,

Звезды смотрят на тебя.

 Лунная сеть
К красну солнцу наконец

обратился молодец.

Свет наш солнышко! Ты ходишь

Круглый год по небу, сводишь

Зиму с теплою весной,

Всех нас видишь под собой.

Аль окажешь мне в ответе?…

 Солнечная сеть К ветру кинулся, взывая:

"Ветер, ветер! Ты могуч,

Ты гоняешь стаи туч,

Ты волнуешь сине море,

Всюду веешь на просторе

 Ветряная сеть

3 группа

Вопросы: какие виды защиты, какие фирмы - производители программного обеспечения вы знаете, какая самая популярная, кто возглавляет самую популярную и мощную фирму-производитель программного обеспечения, каким образом вирусы попадают в компьютер, какие беды могут причинить компьютерные вирусы, какие антивирусные программы вы знаете; что вы знаете о нелегальном доступе к информации, ее распространении и использовании; правовая охрана информации; лицензионные, условно бесплатные и бесплатные программы.

Содержание файла-подсказки: "Сказка о золотом петушке". Информационный процесс: защита информации. Заглавный персонаж имеет сугубо информационную функцию. Его задача - сообщать о противнике. Царство Дадона – ПК.

И соседям то и дело

Наносил обиды смело…

 Работа вирусных программ Старичок хотел заспорить,

Но с иным накладно вздорить;

Царь хватил его жезлом

По лбу; тот упал ничком,

Дарь и дух вон

 Отказ от обновления антивирусной программы
Тут соседи беспокоить стали старого царя,

Страшный вред ему творя.

Работа вирусных программ Наконец и в путь обратный

Со своей силой ратной

И с девицей молодой

Царь отправился домой

 Инфицированные данные
Чтоб концы своих владений

Охранять от нападений

Должен был он содержать

Многочисленную рать.

Воеводы не дремали,

Но никак не успевали:…

 Старение антивирусных программ Вдруг шатер

Распахнулся.. и девица

Шамаханская царица,

Вся сияя ,как заря,

Тихо встретила царя

 Вирус нового типа (Шамаханская царица)
Вот он с просьбой о подмоге

Обратился к мудрецу

 Приобретение антивирусных программ. Мудрец – Бил Гейтц "Царь! – отвествует мудрец,-

Разочтемся наконец.

Помнишь? за мою услугу

Обещался мне как другу,

Волю первую мою

Ты исполнить как свою.

Подари ты мне девицу,

Шамаханскую царицу”.

 Предложение антивирусной программы новой модификации (мудрец предлагает царю)
Петушок мой золотой

Будет верный сторож твой:

Коль кругом все будет мирно,

Так сидеть он будет смирно;

Но лишь чуть со стороны

Ожидать тебе войны,

Иль набега силы бранной,

Иль другой беды незванной,

Вмиг тогда мой петушок

Приподнимет гребешок,

Закричит и встрепенется

И в то место обернется.

 Антивирусная программа Вдруг раздался легкий звон,

И в глазах у всей столицы

Петушок спорхнул со спицы,

К колеснице полетел

И царю на темя сел,

Встрепенулся, клюнул в темя

И взвился… и в то же время

С колесницы пал Дадон –

Охнул раз, - и умер он.

А царица вдруг пропала

Будто вовсе не бывало.

Сказка ложь , да в ней намек!

Добрым молодцам урок!

 Удаление антивирусной программы, гибель всей информации (пал Дадон)

 

 

Не работайте с носителями, не проверив их на вирус!

4 группа

Вопросы : проанализируйте отрывки литературных произведений; определите кодирование информации, искажение информации; какая разница в кодировании информации литературным языком и “экономными”кодами; как кратко звучит письмо Татьяны; проанализируйте, что мы потеряли бы, если бы пользовались “экономными” кодами, без избыточности в сообщениях в общении, в художественной литературе, в точных науках? Обоснуйте свой ответ. Место Клода Шенона в истории кибернетики; кто внес вклад в разработку математических основ теории связи?

Содержание файла-подсказки. Информационный процесс: кодирование информации.

Шлет с письмом она гонца,

Чтоб обрадовать отца.

Передача. Кодирование информации

написание письма.

 А ткачиха с поварихой,

С сватьей бабой Бабарихой

Извести ее хотят,

Перенять гонца велят;

Сами шлют гонца другого

Вот с чем от слова до слова:

"Родила царица в ночь

Не то сына, не то дочь;

Не мышонка, не лягушку,

А неведому зверюшку".

 Искажение информации, помехи
Как услышал царь- отец,

Что донес ему гонец…

 Декодирование информации – чтение письма    
Письмо Татьяны из романа в стихах “Евгений Онегин” Избыточность при кодировании    

КАРТОЧКИ  С  ЗАДАНИЯМИ

Группа 1. Обработка.

  1. Определить правила, по которым происходит обработка информации и записать выходную информацию.
    2. Вход Выход Вход Выход Вход Выход
    Яблоко 2 Яблоко 6 0 0
    Мир 0 Мир 3 1 1
    Колобок 3 Да 2 2 2
    Норма 1 Экзамен 7 3 10
    Обороноспособность 7 Доброта 7 4 11
    Алгоритм ? Программа ? 5 ?
  2. Определить правило, по которому составлена последовательность, и продолжите ее: а,в,е,и,н,…; 1,2,4,8,16,32,…; 1,11,21,1211,111221,312211,13112221, …

Группа 2. Кодирование.

  1. Скорость чтения ученика 10 класса составляет приблизительно 250 символов в минуту. Приняв мощность используемого алфавита за 64, определите, какой объем информации в килобайтах получит ученик, если он будет непрерывно читать в течение 40 минут.
  2. Какой минимальное основание имеет система счисления, если в ней записаны числа 127, 222, 111? Определите десятичный эквивалент данных чисел в найденной системе счисления?
  3. Путем подбора степеней числа 2, в сумме дающих заданное число, переведите в двоичную систему счисления следующие числа: 5, 12, 33, 100, 500.
  4. Сколько различных символов можно закодировать КОИ-8 в алфавите {0,1}; {#, $, %}; {А, Ц,Г,Т}.

Группа 3. Передача.

  1. Создать и отправить почтовое сообщение с вложенным файлом лицею, находящемуся в нашем городе, об открытии сегодня на уроке нового прочтения сказок А.С. Пушкина, а также приглашение к созданию альманаха цифровой поэзии “Полтора ямба”.
  2. Найти телеконференцию, посвященную работе с почтовой программой OutlookExpress, и ознакомиться с ее содержанием.

Группа 4. Поиск.

  1. Найти с помощью поисковых систем Rambler и Яндекс в Интернете сайты виртуальных компьютерных музеев или библиотек.
  2. Осуществить поиск сайта “Информатика и информационные технологии” с помощью различных поисковых систем. Сравнить результаты поиска.
  3. Найти ответы на вопросы, которые задавались на Кубке России по поиску в Интернете, проводившемся на поисковом сервере Яндекс:
    • Какова преобладающая глубина Белого озера (Вологодская область)?
    • Сколько весит золотник (в граммах)?
    • Сколько кантонов, объединившись, создали Швейцарию?
    • В каком возрасте (по мнению историков) умер Тутанхамон?
    • Сколько куполов на соборе Василия Блаженного на Красной площади?
    • На каком этаже в Эрмитаже висят картины импрессионистов?
    • Что означает слово “Lego”(название известной компании по производству игрушек)?
    • Когда изобрели компьютерную мышь?
    • Подойдет ли бытовой блок питания (9 или 12 вольт постоянного тока на выходе) для модема Sportster?

Учитель: Продолжая говорить о стихах и информатике, давайте сделаем еще одно открытие. Повальная мода нынешнего времени оцифровывать все подряд – мультфильмы, картины, тексты, звуки – не обошла стороной и поэзию. Цифровые стихи обладают особым обаянием, ярко выраженным ритмом, необычной энергетикой и, при желании, - большой информативностью. Цифровые стихи ближе к музыке. Для тех, кто сомневается привожу пример. Продекламируйте нараспев:

128 49

138 45

13 30 29

12 8 35

16 9 19

2801

4 8 112

5 9 000 1

Не позволяй душе лениться!

Чтоб в ступе воду не толочь

Душа обязана трудиться

И день и ночь, и день и ночь!

Не разрешай ей спать в постели

При свете утренней звезды,

Держи лентяйку в черном теле

И не снимай с нее узды…

Учитель: чьи стихи оцифрованы таким образом ( Н. Заболоцкий); закодируйте цифрами Пушкинские строки “Буря мглою небо кроет, Вихри снежные крутя…”, “Мой дядя самых честных правил, Когда не в шутку занемог…”, “Я помню чудное мгновенье”.

III. Заседание научного совета

Учитель: Итак, начинаем наше заседание. Прошу группы обменятся своими листами оценивания. Установим регламент для доклада каждой группы (5 мин). Прошу выставить оценки выступления каждой группы. Самооценка уже определена. Слово для доклада предоставляется группе 1.

Выступает член научного совета группы с докладом, в котором дает ответы на поставленные вопросы, дополняя демонстрацией на доске, расставляя карточки с терминами по текстам произведений. Учащиеся слушают докладчика, оценивая выступления, задают вопросы.

После доклада учитель проводит оценивание участников группы.

IV. Подведение итогов урока

Мы с вами обобщили ваши знания об информационных процессах . Сегодня все мы стали свидетелями открытия. Вам удалось взглянуть на его поэзию другими глазами. Мы открыли другого Пушкина, нового Пушкина, Пушкина через двести лет. Поэтическое предвиденье дней сегодняшних таким необычным образом еще раз должно убедить нас, что его произведения так же глубоки, как Космос, как “черный ящик”, с помощью которого и происходят все информационные процессы. Может быть, благодаря вашим успехам в цифровой поэзии век XXI назовут веком Цифровой Поэзии, как начало прошлого века окрестили Серебряным Веком поэзии. Дерзайте, открывайте! Вложенный труд вернется к вам знаниями, умениями. И давайте опять вернемся к Пушкину. Пушкин неисчерпаем, как и любовь человечества к великому поэту, нашему соотечественнику. Сам Пушкин сказал об этом в стихотворении “Андрей Шенье”:

Сбирайтесь иногда читать мой свиток верный,

И, долго слушая, скажите: это он;

Вот речь Его. А я, забыв могильный сон,

Взойду невидимо и сяду между вами,

И сам заслушаюсь, и вашими слезами

Упьюсь… и, может быть, утешен буду я

Любовью…

V. Домашнее задание

а) Расшифруйте фрагмент цифрового шедевра:

Sin(19)

+корень из 5

Atg(18)

+интеграл 6.

б) Придумайте цифровой аналог трехстопному ямбу (12 22), четырехстопному ямбу (12 20 22); для тех кому все еще трудно, - “Наша Таня громко плачет.."

в) Напишите цифровой аналог для окончания стихотворения Н. Заболоцкого:

Коль дать ей вздумаешь поблажку,

Освобождая от работ,

Она последнюю рубашку

С тебя без жалости сорвет!