Знаки и значение. Знаковые системы.
презентация к уроку по информатике и икт (8 класс) на тему

Общие сведения. 

• Класс: 8.
• Раздел: “Информация и информационные процессы”. 
• Учебные часы: 1.

Вводно-мотивационный компонент.

Цели урока:

- обучающая цель: ученик дает определение понятиям знак, двоичная знаковая система; перечисляет виды и формы знаков; понимает отличие иконических знаков от символов; перечисляет носители информации; приводит примеры знаков в современном обществе и из истории; понимает значение знаков для современного человека.

- воспитательная цель: воспитание мотивов учения, положительного отношения к знаниям, развитие интереса к предмету,

- развивающая цель: развитие компетенции сфере коммуникативной и информационно-аналитической деятельности.

Дидактические основания урока.

Тип урока: изучение нового материала.

Технологии обучения: приемы технологии развития критического мышления, креативные методы, метод решения задач.

Формы учебной работы: индивидуальная, фронтальная.

Средства обучения.

Информационные средства: Для учителя:

1. Угринович Угринович Н. Информатика и ИКТ. Базовый курс: учебник для 8 класса. изд.М.: Бином. Лаборатория знаний, 2011

2. Боженкова Л.И., Рагулина М.И., Смолина Л.В. Педагогическая практика в системе подготовки учителя информатики и математики: Методические рекомендации / Под общей ред. М.П. Лапчика. – Омск: Изд-во ОмГПУ, 2004.

3. Журнал «Информатика»,№ 16, 2010г.

4. сайты:

• www.videouroki.net
• © Русская Семерка russian7.ru

Необходимое техническое оборудование: компьютер, мультимедийный проектор.

План урока:

1. Организационный момент (3 мин)
2. Актуализация знаний – информационные процессы  ТЕСТ - проверка теста (5 мин)
3. Изучение нового материала – ознакомиться с презентацией (20 мин)
4. Закрепление материала. Выполнение заданий (12 мин)
5. Проверка, выставление оценок, домашнее задание (5 мин)

1. Организационный  момент (3 минуты)

Приветствие, план работы на уроке.

2. Актуализация знаний  (5 минуты)

На прошлых уроках  мы с вами говорили об информационных процессах, о информации в живой и неживой природе. Я предлагаю вам ответить на несколько вопросов по этой теме в форме тестов , программа проверит  правильность выполнения задания и оценит вашу работу. (Учащиеся выполняют тестовую работу на компьютере в программе MyTestStudent, оценки поступают на компьютер учителя.)

3.Изучение нового материала(20 минут)

 (Слайд 1) Откройте тетради и запишите тему урока.

Теперь мы определили тему урока, давайте вместе подумаем, как мы понимаем значение слова  «ЗНАК»?

Ученики по очереди называют свое понимание слова ЗНАК, учитель записывает  на доске, даже если они ошибочны. В течение урока происходит корректировка суждений учеников.

С древних времен знаки используются человеком для долговременного хранения информации  и передачи на большие расстояния или из поколения к поколению.

Древние народы Междуречья (шумеры, , жившие 2 тысячи лет до нашей эры,

(Слайд 3) Как человек воспринимает информацию? (Через органы чувств)

Информация в виде знаков может восприниматься человеком всеми органами чувств. Давайте повторим органы чувств и виды информации, связанные с ними.

В соответствии со способом восприятия можно разделить на зрительные, слуховые, осязательные, обонятельные и вкусовые, причем в человеческом общении используются знаки первых трех типов.

(Слайд 4) К зрительным знакам, воспринимаемым с помощью зрения, относятся буквы и цифры, которые используются в письменной речи, дорожные знаки и т. д.

(Слайд 5) К слуховым знакам, воспринимаемым с помощью слуха, относятся звуки ( аплодисменты, телефонный звонок, удар хлыста, звук машины).

(Слайд 6)  Какие еще звуковые знаки вы знаете, подумайте? ( Звуки,  которые используются в устной речи, а также звуковые сигналы, которые производятся с помощью гудка, сирены и т. д.).

(Слайд 7)  К каким видам знаков относятся жесты-касания? (Осязание). Кто из вас слышал об азбуке Брайля?  Кто ею пользуется? (Люди с ограниченной способностью видеть, используется методом касания).

(Слайд 8) В коммуникации многих видов животных особую роль играют обонятельные знаки. Например, медведи и другие дикие животные помечают место обитания клочьями шерсти, сохраняющей запах, чтобы отпугнуть чужака и показать, что данная территория уже занята.

(Слайд 9) Значение знаков. Для долговременного хранения информации знаки записываются  на носители информации.

(Слайд 10) На данном слайде представлены объекты, которые можно объединить словам НОСИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ. С древних времен знаки используются человеком для долговременного хранения информации и передачи на большие расстояния. На слайде представлены носители информации разных лет. Упорядочьте эти носители по возрастанию года создания и назовите наиболее надежный носитель с вашей точки зрения. Как вы считаете, самый древний носитель информации это? (Камень).  А затем идут? (Пергамент, папирус, бумага, перфокарта, перфолента, магнитные носители, лазерный диск).  

(Слайд 11) Для передачи информации на большие расстояния используются знаки в форме сигналов. Всем известны световые сигналы светофора, звуковые сигналы школьного звонка оповещают о начале или конце урока, электрические сигналы передают информацию по телефонным и компьютерным сетям, электромагнитные волны передают сигналы радио и телевидения.

Существующую сегодня на флоте русскую семафорную азбуку разработал в 1895 году вице-адмирал Степан Осипович Макаров. Флажный семафор предназначен для связи в светлое время суток. Связь им осуществляется только словами, передаваемыми по буквам. Достигается это благодаря тому, что каждая буква русского алфавита имеет присвоенный ей определенный условный знак. Каждый условный знак изображается определенным положением рук с флажками. Путем последовательного изображения знаков букв, в порядке их очередности в слове, производится его передача на расстояние. Такой способ позволяет передавать любые слова и предложения. Прием основан на правильном определении букв по их условным знакам и составлении по ним (чтении) слов и предложений. Переданные и принятые таким порядком слова и предложения составляют процесс связи флажным семафором. Условные знаки, установленные буквам алфавита, сведены в таблицу, получившую название семафорной азбуки. Передача информации семафором производится сигнальщиками с помощью флажков.

Принцип кодирования азбуки Морзе исходит из того, что буквы, которые чаще употребляются в английском языке, кодируются более простыми сочетаниями точек и тире. Это делает освоение азбуки Морзе проще, а передачи — компактнее. Передаваться и приниматься азбука Морзе может с различной скоростью — это зависит от возможностей и опыта радистов.

Приведите, примеры, где возможно использовать азбуку Морзе и семафорный алфавит? (Военно-морской флот)

А как информация передается и хранится в компьютере?

 (Информация в компьютере хранится и передается в виде 0 и 1.)

 (Слайд 12) Знаки  отображают  объекты окружающего мира или понятия, т. е. иметь определенное значение (смысл). Знаки различаются по способу связи между их формой и значением. Знаки разделяют на иконические и символы.

 Иконические знаки позволяют догадаться об их смысле, так как они имеют форму, похожую на отображаемый объект. Примером таких знаков являются значки на Рабочем столе операционной системы компьютера, например значок Мой компьютер. Примером такого знака могут служить   первые иероглифы, возникшие на заре письменной речи. Символами  называются знаки, для которых связь между формой и значением устанавливается по общепринятому соглашению. Примером таких знаков являются символы химических элементов, отображающие атомы химических веществ, ноты, любые современные буквы или цифры и пр.

(Слайд 13). Знаковые системы. В основе знаковой системы лежит набор знаков, который называется алфавит. Каждая знаковая система строится на основе определенного алфавита (набора знаков) и правил выполнения операций над знаками.

(Слайд 14). Если неизвестно соглашение о связи формы и значения символов, то ничего нельзя сказать о смысле информации, записанной такими знаками. Существуют найденные археологами и до сих пор нерасшифрованные тексты на древних языках, так как неизвестно значение знаков, которыми они записаны.

Два вида линейного письма – А и Б - использовались жителями минойского Крита в качестве языка делового общения. Линейное письмо Б было успешно дешифровано британцами Вентрисом и Чедвиком, и это помогло приоткрыть завесу тайны над линейным письмом А. Удалось найти ключи к отдельным символам, вычленить слоги, рассмотреть различия в начертаниях одних и тех же знаков. Однако, языковое происхождение линейного письма А так и остается загадкой. Возможно, главная проблема кроется в его смешанном характере: часть знаков обозначает слоги, а часть - является идеограммами, основанными только лишь на авторской идее.

Жители древнего Элама загадали потомкам еще одну загадку. Их линейное письмо, основанное, вероятно, на праязыке предков, так и не удалось дешифровать. Ученые пытались установить родство эламитского языка (если таковой вообще существовал?) с различными «живыми» (туранским, например) или «мертвыми» языками (хурритским или касситским). Безрезультатно! Старались определить общее количество знаков. Снова неудача! И хотя до наших дней дошло достаточное количество глиняных дощечек, испещренных таинственными знаками, - это не помогло лингвистам приблизиться к открытию тайны эламитских посланий.

(Слайд 15) Язык как знаковая система. Ребята, посмотрите, на каких языках здесь представлена информация? ( Русский, английский, немецкий, французский, язык математики, язык программирования).

 Для обмена информацией с другими людьми человек использует естественные языки (русский, английский, китайский и др.), то есть информация представляется с помощью разговорных  языков.

(Слайд 16) Язык — это знаковый способ представления информации. Общение на языках — это процесс передачи информации в знаковой форме. Язык как знаковая система -
делится на  естественные и  формальные языки. К естественным языкам относятся разговорные  языки народов мира  (их более 2000), они носят национальный характер. В основе языка лежит алфавит, то есть набор символов (знаков), которые человек различает по их начертанию. В основе русского языка лежит кириллица, содержащая 33 знака, английский язык использует латиницу (26 знаков), китайский язык использует алфавит из десятков тысяч знаков (иероглифов).

Последовательности символов алфавита в соответствии с правилами грамматики образуют основные объекты языка — слова. Правила, согласно которым образуются предложения из слов данного языка, называются синтаксисом. Необходимо отметить, что в естественных языках грамматика и синтаксис языка формулируются с помощью большого количества правил, из которых существуют исключения, так как такие правила складывались исторически.

(Слайд 17). Наряду с естественными языками были разработаны формальные языки (системы счисления, язык алгебры, языки программирования и др.). Основное отличие формальных языков от естественных состоит в наличии строгих правил грамматики и синтаксиса.

Например, системы счисления можно рассматривать как формальные языки, имеющие алфавит (цифры) и позволяющие не только именовать и записывать объекты (числа), но и выполнять над ними арифметические.

Некоторые языки используют в качестве знаков не буквы и цифры, а другие символы, например химические формулы, ноты, изображения элементов электрических или логических схем, дорожные знаки , точки и тире (код азбуки Морзе) и др.

(Слайд 18) В современном мире широко используется шифрование, которое использует секретный ключ в качестве соглашения о связи формы символов с их значениями. Если секретный ключ неизвестен, то содержание передаваемого текста понять невозможно.

Попробуйте расшифровать текст с помощью шифра Цезаря со сдвигом 6 символов, т.е. каждый символ кодируется  шестым символом алфавита. 1.СВКОФЫФШУФИЛЦЕШШФТЩ, ЭЛТЩМЛСЖДШИЛЦОШВ

ЛЮДИ ОХОТНО ВЕРЯТ ТОМУ, ЧЕМУ ЖЕЛАЮТ ВЕРИТЬ

2.Используя шифр Виженера с ключом «ЛЕНА», запишите сообщение «НЕЛЬЗЯ ОБИЖАТЬ ГОСТЯ»

(Слайд 19). Прочитайте текст, записанный в таблицах. Определите систему записи текста.

(ИНФОРМАЦИЯ, НОСИТЕЛЬ, ВЕЧНОСТЬ)

(Слайд 20) Физическая природа знаков. Знаки могут - иметь различную физическую природу. Например, для представления информации с использованием языка в письменной форме используются знаки, которые являются изображениями на бумаге или других носителях, в устной речи в качестве знаков языка используются различные звуки (фонемы), а при обработке текста на компьютере знаки представляются в форме последовательностей электрических импульсов (компьютерных кодов).

(Слайд 21). Как вы думаете, какая физическая природа знаков на этих предметах?

(Тушь, чернила на книге; дырочки на перфокарте; намагничен/ненамагничен  магнитный слой дискеты, отражает/неотражает луч на лазерном диске).

(Слайд 22) Представление информации в живых организмах. Человек воспринимает информацию об окружающем мире с помощью органов чувств (зрения, слуха, обоняния, осязания и вкуса). Чувствительные нервные окончания органов чувств (рецепторы) воспринимают воздействие (например, на глазном дне колбочки и палочки реагируют на воздействие световых лучей) и передают его нейронам (нервным клеткам), цепи которых составляют нервную систему.

Нейрон может находиться в одном из двух состояний: невозбужденном и возбужденном. Возбужденный нейрон генерирует электрический импульс, который передается по нервной системе.

Состояния нейрона (нет импульса, есть импульс) можно рассматривать как знаки некоторого алфавита нервной системы, с помощью которого происходит передача информации.

(Слайд 23). Генетическая информация во многом определяет строение и развитие живых организмов и передается по наследству.

Хранится генетическая информация в клетках организмов в структуре молекул ДНК. Молекула ДНК состоит из двух скрученных друг с другом в спираль цепей, построенных из четырех нуклеотидов: A, G, Т и С, которые образуют генетический алфавит.

Молекула ДНК человека включает в себя около 3 миллиардов пар нуклеотидов и поэтому в ней закодирована вся информация об организме человека: его внешность, здоровье или предрасположенность к болезням, способности и пр.

(Слайд 24). В компьютере для представления информации используется двоичное кодирование, так как удалось создать надежно работающие технические устройства, которые могут со стопроцентной надежностью сохранять и распознавать не более двух различных состояний (знаков).

Физические знаки реализуются в форме электрических сигналов (есть сигнал -1, нет сигнала -0).

Все виды информации в компьютере кодируются на машинном языке, в виде логических последовательностей нулей и единиц

4.Закрепление материала. Выполнение заданий (12 мин)

(Слайд 25).Заполните таблицу.

(Слайд 26). Соотнесите знаки и значения.

(Слайд 27). Ответьте на вопросы.

1. Почему восприятие вкусов и запахов можно назвать приемом информации?
2. Как читают незрячие люди? Какие органы чувств при этом задействованы?
3. Чем отличается чтение нот от прослушивания музыки с точки зрения формы принимаемой информации?
4. Грамотный музыкант способен услышанную музыку записать нотами. Какое преобразование формы музыкального произведения он при этом производит? Опишите ситуацию обратного преобразования.
5. Какую роль выполняют языки в информационной деятельности человека?
6. Что такое естественные языки, формальные языки?

 (Рассуждения ребят по данным вопросам)

3. Этап подведения итогов (5 минут)

Учитель подводит итоги урока.

В конце урока учитель раздает листы самооценки   (Ребята заполняют листы самооценки и сдают учителю). Выставление оценок за урок.