Учебник: Босова Л.Л. Информатика: Учебник для 6 класса/Л.Л. Босова.-4-е изд., испр. – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. – 208 с.:ил.
Тема: Растровое кодирование графической информации.
Цель: сформировать представление учащихся по данной теме.
Задачи:
- Научить выполнять кодирование графического изображения в двоичный код и обратно. Провести компьютерный эксперимент в графическом редакторе Paint. Повторить материал по теме “Перевод из двоичной системы счисления и обратно.
- Развивать мышление, внимание, память, воображение.
- Воспитывать интерес к уроку информатики, самостоятельность при выполнении задания.
Оборудование: проектор, карточки с рисунками, карточки с заданиями.
Ход урока
1. Орг. момент.
2. Опрос домашнего задания.
Домашнее задание проверяется при выполнении карточек и 2 человека у доски.
Карточка № 1.
Перевести число 1409 из десятичной системы счисления в двоичную 1 способом.
Ответ:
- В начале воспроизведём числовой ряд: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048…
1409-1024=385
385-256=129
129-128=1
1409=1024+256+128+1=1*1024+0*512+1*256+1*128+0*64+0*32+0*16+0*8+0*4+0*2+1*1=101100000012
1409=101100000012
Карточка № 2 (за компьютером).
С помощью приложения Калькулятор перевести числа из двоичной системы счисления в десятичную и обратно:
10000010002
14527
10100111112
145
5225
Ответ:
10000010002=520
14527=111000101111112
10100111112=671
145=100100012
5225=10100011010012
Карточка № 3.
Перевести число 1111012 в десятичную систему счисления 1 способом.
- В начале воспроизведём числовой ряд: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048…
1111012=1*1+0*2+1*4+1*8+1*16+1*32=61
Карточка № 4.
С помощью таблицы закодируйте слово “ИНФОРМАТИКА” в десятичном и двоичном коде.
Таблица 1
Символ | Десятичный код | Двоичный код | Символ | Десятичный код | Двоичный код |
Пробел | 32 | 00100000 | 0 | 48 | 00110000 |
! | 33 | 00100001 | 1 | 49 | 00110001 |
* | 42 | 00101010 | 2 | 50 | 00110010 |
+ | 43 | 00101011 | 3 | 51 | 00110011 |
, | 44 | 00101100 | 4 | 52 | 00110100 |
- | 45 | 00101101 | 5 | 53 | 00110101 |
. | 46 | 00101110 | 6 | 54 | 00110110 |
/ | 47 | 00101111 | 7 | 55 | 00110111 |
= | 61 | 00111101 | 8 | 56 | 00111000 |
? | 63 | 00111111 | 9 | 57 | 00111001 |
А | 192 | 11000000 | Р | 208 | 11010000 |
Б | 193 | 11000001 | С | 209 | 11010001 |
В | 194 | 11000010 | Т | 210 | 11010010 |
Г | 195 | 11000011 | У | 211 | 11010011 |
Д | 196 | 11000100 | Ф | 212 | 11010100 |
Е | 197 | 11000101 | Х | 213 | 11010101 |
Ж | 198 | 11000110 | Ц | 214 | 11010110 |
З | 199 | 11000111 | Ч | 215 | 11010111 |
И | 200 | 11001000 | Ш | 216 | 11011000 |
Й | 201 | 11001001 | Щ | 217 | 11011001 |
К | 202 | 11001010 | Ъ | 218 | 11011010 |
Л | 203 | 11001011 | Ы | 219 | 11011011 |
М | 204 | 11001100 | Ь | 220 | 11011100 |
Н | 205 | 11001101 | Э | 221 | 11011101 |
О | 206 | 11001110 | Ю | 222 | 11011110 |
П | 207 | 11001111 | Я | 223 | 11011111 |
Ответ:
200 205 212 206 208 204 192 210 200 202 192
11001000 11001101 11010100 11001110 11010000 11001100 11000000 11010010 11001000 11001010 11000000
- Выполнение задания у доски.
1) Перевести число 135 из десятичной системы счисления в двоичную 2 способом.
135:2 = 67 (ост. 1)
67:2 = 33 (ост.1)
33:2 = 16 (ост.1)
16:2 = 8 (ост.0)
8:2 = 4 (ост.0)
4:2 = 2 (ост.0)
2:2=1 (ост.0)
1:2=0 (ост.1)
135= 100001112
Перевести число 11111012 в десятичную систему счисления 2 способом.
11111012=((((((1*2+1)*2+1)*2+1)*2+1)*2+0)*2+1)=125
3. Объявление темы и постановка учебной задачи.
4. Объяснение нового материала.
(На протяжении всего объяснения используем Приложение 1)
- Графический объект, подлежащий представлению в цифровом виде, делится вертикальными и горизонтальными линиями на крошечные фрагменты – пиксели (точки). Такой способ называется растровым кодированием.
Рассмотрим простую чёрно-белую картинку. Каждую пустую (белую) клеточку рисунка закодируем нулём, а закрашенную (серую) – единицей.
0000000000011100 | |||||||||||||||||
1000000100000110 | |||||||||||||||||
1100001100000011 | |||||||||||||||||
1111111100000011 | |||||||||||||||||
1101101100000011 | |||||||||||||||||
1111111100000011 | |||||||||||||||||
1111111111111110 | |||||||||||||||||
0111111011111110 | |||||||||||||||||
0001100011000110 | |||||||||||||||||
0000000011000110 | |||||||||||||||||
0000000111001110 | |||||||||||||||||
0000000111001110 |
А теперь выполните задание самостоятельно.
00011000 | |||||||||
01100110 | |||||||||
01100110 | |||||||||
10011001 | |||||||||
10011001 | |||||||||
01100110 | |||||||||
01100110 | |||||||||
00011000 |
Попробуем решить обратную задачу – восстановить рисунок по его коду, при чём код будет десятичным. Следовательно, сначала необходимо перевести в двоичный код по таблице 1, а затем только получить картинку.
195 | 11000011 | ||||||||
198 | 11000110 | ||||||||
220 | 11011100 | ||||||||
240 | 11110000 | ||||||||
248 | 11111000 | ||||||||
206 | 11001110 | ||||||||
195 | 11000011 | ||||||||
195 | 11000011 |
На самостоятельное выполнение.
11111100 | ||||||||
11111100 | ||||||||
11000000 | ||||||||
11000000 | ||||||||
11111100 | ||||||||
11001100 | ||||||||
11001100 | ||||||||
11111100 |
В рассмотренных примерах каждый пиксель кодировался 1 битом. При цифровом представлении цветных изображений каждый пиксель кодируется цепочкой из 24 нулей и единиц, что позволяет различать более 16 миллионов цветовых оттенков.
Необычайно богатая цветовая палитра современных компьютеров получается смещением взятых в определённой пропорции трёх основных цветов: красного, синего и зелёного.
На кодирование каждого из них чаще всего отводится по 8 битов, в которых можно записать двоичные коды 256 различных оттенков цвета.
5. Компьютерный эксперимент.
I.
- Запустите графический редактор Paint и выполните команду (Палитра-Изменить палитру)
- В открывшемся диалоговом окне Изменение палитры щёлкните на кнопке Определить цвет; обратите внимание на информацию в правой нижней части экрана.
- Задайте несколько раз по своему усмотрению значения в полях ввода для основных цветов и проследите за изменениями в окне Цвет/Заливка.
II.
- Запустите графический редактор Paint, находящийся в группе программ Стандартные.
- Откройте рисунок.
- Выполните команду (Вид-Масштаб-Другой), в группе Варианты установите переключать 400%, дающий увеличение исходной картинки в 4 раза.
- Самостоятельно увеличьте исходную картинку в 8 раз (переключатель 800%).
- Выполните команду (Вид-Масштаб-Показать сетку). Обратите внимание на то, что весь исходный рисунок оказался состоящим из мелких квадратиков.
- Выберите инструмент Заливка и с его помощью попытайтесь внести изменения в рисунок, перекрещивая отдельные области.
- Выполните команду (Вид-Масштаб-Обычный) и проследите за сделанными изменениями.
- Выйдите из программы.
6. Закрепление изученного материала.
- Что такое растровое кодирование?
- Что такое пиксель?
- Как кодируется каждый пиксель?
7. Итог урока.
8. Домашнее задание.
§1.3 (стр. 23-26), Р.Т. № 37-39 (стр.29-32).