"Вероятностный подход к изучению информации" материалы к уроку
методическая разработка по информатике и икт (8 класс) по теме

Слайд 1

Можно ли определить количество энергии? Можно ли измерить количества вещества и как именно? Можно ли измерить количество информации и как это сделать?

Слайд 2

Вероятностный подход к определению к оличества информации Анчутина И.В. МБОУ «СОШ №58» г.Новоуральск

Слайд 3

Цель урока:

Слайд 4

Вероятностный или содержательный подход к определению количества информации. Количество информации зависит от ? е ё содержания

Слайд 5

Определите количество информации в следующих сообщениях с позиции «много» или «мало» Столица России – Москва. Сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы. Дифракцией света называется совокупность явлений, которые обусловлены волновой природой света и наблюдаются при его распространении в среде с резко выраженной оптической неоднородностью. Эйфелева башня имеет высоту 300 метров и вес 9000 тонн.

Слайд 6

Сообщение несет больше информации, если в нем содержатся ______________ и ___________________ сведения. Такое сообщение называется информативным.

Слайд 7

Количество информации зависит от ____________________ Содержит ли информацию учебник физики за 9 класс? Для кого он будет информативным – для ученика 9 класса или 1 класса?

Слайд 8

Если некоторое сообщение является информативным, следовательно, оно пополняет нас знаниями или уменьшает неопределенность наших знаний. Другими словами сообщение содержит информацию, если оно приводит к уменьшению неопределённости наших знаний .

Слайд 9

Пример Мы бросаем монету и пытаемся угадать, какой стороной она упадет на поверхность. Возможен один результат из д вух. Каждое из этих двух событий окажется равновероятным, т.е. ни одно из них не имеет преимущества перед другим. Перед броском монеты мы точно не знаем как она упадет. Это событие предсказать невозможно, т.е. перед броском существует неопределенность нашего знания (возможно одно событие из двух). После броска наступает полная определенность знания, т.к. мы получаем зрительное сообщение о положении монеты. Это зрительное сообщение уменьшает неопределенность нашего знания в два раза, т.к. из двух равновероятных событий произошло одно.

Слайд 10

Знаем ли мы перед броском, какой стороной он упадет на поверхность? Мы кидаем шестигранный кубик. В этом случае, возможно получить один результат из шести равновероятных. Неопределенность знаний равна т.к. именно шесть равновероятных событий может произойти. Когда после броска кубика мы получаем зрительное сообщение о результате, то неопределенность наших знаний уменьшается в 6 раз.

Слайд 11

На экзамен приготовлено 30 билетов Чему равно количество событий, которые могут произойти при вытягивании билета? Равновероятны ли эти события? Чему равна неопределенность знаний ученика перед тем как он вытянет билет? Во сколько раз уменьшится неопределенность знания после того как ученик билет вытянул? Зависит ли этот показатель от номера вытянутого билета?

Слайд 12

Чем ___________ начальное число возможных равновероятных событий, тем в _____________ количество раз уменьшается неопределенность наших знаний, и тем ______________ количество информации будет содержать сообщение о результате.

Слайд 13

У монеты обе стороны «орёл» Существует ли неопределенность знаний перед броском в этом случае? Почему? Получите вы новую информацию после броска? Будет ли информативным сообщение о результате броска? Чему равно количество информации в этом случае?

Слайд 14

Мы не получаем информации в ситуации, когда происходит одно событие из одного возможного. Количество информации в этом случае равно 0.

Слайд 15

Количество информации, которое находится в сообщении о том, что произошло одно событие из двух равновероятностных, принято за единицу измерения информации и равно 1 биту. 1 бит – это количество информации, уменьшающее неопределенность знаний в два раза.

Слайд 16

Игра: «Угадай число»___ Правила игры : Требуется угадать задуманное число из данного диапазона целых чисел. Игрок, отгадывающий число, задает вопросы, на которые можно ответить только « да » или « нет ». Если каждый ответ отсекает половину вариантов ( уменьшает выбор в 2 раза ), то он несет 1 бит информации. Тогда общее количество информации ( в битах ), полученной при угадывании числа, равно количеству заданных вопросов. Загадано число 5 из интервала от 1 до 16?

Слайд 17

вопрос ответ неопределенность знаний Полученное количество информации Число больше 8? нет 8 1 бит Число больше 4? да 4 1 бит Число больше 6? нет 2 1 бит Число 5? да 1 1 бит Итого: 4 бита Загадано число 5 из интервала от 1 до 16?

Слайд 18

Загадано число 8 из интервала от 1 до 32?

Слайд 19

Формула, связывающая между собой количество возможных событий и количество информации. N – количество возможных вариантов, I – количество информации. N = 2 I

Слайд 20

Количество информации в сообщении об одном из N равновероятных событий I = log 2 N

Слайд 21

Какое количество информации можно получить при угадывании числа из интервала от 1 до 11?

Слайд 22

Итоги урока:

Слайд 23

Домашнее задание: Выучить основные определения и формулы; Задачи на распечатках решить.