Методическая разработка к уроку информатики по теме "Компьютерная графика", 7 класс
методическая разработка по информатике и икт (7 класс)

Здравствуйте, ребята. Сегодня мы с вами на уроке отправимся в увлекательное путешествие. Разгадав два ребуса, вы узнаете о чем мы с вами будем говорить и в какой среде будем работать. Итак, ребус 1. (слайд 1) – графика

(слайд 2) Мы отправимся в мир увлекательных информационных технологий и красочных компьютерных рисунков. Есть разные виды графики, а с какой поработаем мы?

Ребус 2 (слайд 3) – векторная

Молодцы! Именно в векторной графике мы и поработаем. По ходу нашего путешествия мы будем делать записи на листочках, которые я вам приготовила.

Переход на Prezi  

Итак, тема нашего урока «Компьютерная графика».

Цель урока: Познакомиться со сферами применения компьютерной графики, принципами формирования растрового и векторного изображений.

Давайте, теперь мы определим задачи урока, которые будем решать для  достижения поставленной цели.

Ответы учащихся

От себя хочу добавить, что самое главное вы должны будете унести с собой после урока какой-то багаж  знаний.

Одним из первых умений, которое приобретает человек в своей жизни, это умение рисовать. Мы рисуем на бумаге, на асфальте, на доске, но в последнее время все больше привлекает компьютерная графика. Этот мир необъятен. Давайте рассмотрим области применения компьютерной графики (не забываем делать записи по ходу нашего путешествия).

Вы наверное хорошо знаете, для чего были созданы первые компьютеры (опрос детей), да совершенно верно, они создавались для вычислений и расчетов. И самым первым направлением является научная графика, которая помогает наглядно представлять результаты исследований, расчетов и вычислений.

Плановые показатели, отчетная документация, статистические сводки - вот объекты, для которых с помощью деловой графики создаются иллюстративные материалы. Программные средства деловой графики включаются в состав электронных таблиц.

Конструкторская графика используется в работе инженеров-конструкторов, архитекторов, изобретателей новой техники. Этот вид компьютерной графики является обязательным элементом САПР (систем автоматизации проектирования). Средствами конструкторской графики можно получать как плоские изображения (проекции, сечения), так и пространственные трехмерные изображения.

Иллюстративная графика - это произвольное рисование и черчение на экране компьютера. Пакеты иллюстративной графики относятся к прикладному программному обеспечению общего назначения. Простейшие программные средства иллюстративной графики называются графическими редакторами.

Художественная и рекламная графика – графика, с помощью которой создаются рекламные ролики, компьютерные игры, мультфильмы.

Компьютерная анимация  - это вид мультипликации, которая создается с помощью компьютера.

Ребята, посмотрите, сколько всего интересного можно узнать про компьютерную графику. Посмотрим, что же вы уже успели записать? (попросить учеников прочитать их конспект)

Различают три вида компьютерной графики: растровая, векторная, фрактальная. Фрактальная графика является на сегодняшний день одним из самых быстро развивающихся видов компьютерной графики. Основой этой графики служат математические расчеты, вычисления, здесь используется фрактальная геометрия. Слово фрактал означает состоящий из фрагментов.

Растровое изображение — изображение, представляющее собой сетку пикселей — цветных точек (обычно прямоугольных) на мониторе, бумаге и других отображающих устройствах. растровые изображения напоминают лист клетчатой бумаги или шахматную доску, на которой любая клетка закрашена определенным цветом, образуя в совокупности рисунок. Пиксель - основной элемент растровых изображений, это одна клеточка. Именно из совокупности пикселей и состоит растровое изображение. 

Растровые изображения обладают множеством характеристик, которые должны быть фиксированы компьютером. Размеры изображения и расположение пикселей в нем - это две основные характеристики, которые файл растровых изображений должен сохранить, чтобы создать картинку. Еще одна – цвет. Например, изображение описывается конкретным расположением и цветом каждой точки сетки, что создает изображение примерно так как в мозаике. При редактировании растровой графики качество ее представления может измениться, ведь меняются сами пиксели. В частности, изменение размеров растровой графики может привести к «разлохмачиванию» краев изображения, поскольку пиксели будут перераспределяться на сетке. К сожалению, масштабирование таких картинок в любую сторону также обычно ухудшает качество. При уменьшении количества точек теряются мелкие детали и деформируются надписи (правда, это может быть не так заметно при уменьшении визуальных размеров самой картинки – т.е. сохранении разрешения). 

Растровая графика в используется для работы с фотографиями, для создания изображений и их редактирования.

Преимущества:

• Растровая графика позволяет создать практически любой рисунок, вне зависимости от сложности, в отличие, например, от векторной, где невозможно точно передать эффект перехода от одного цвета к другому без потерь в размере файла;
• Распространённость — растровая графика используется сейчас практически везде: от маленьких значков до плакатов;
• Высокая скорость обработки сложных изображений, если не нужно масштабирование;
• Растровое представление изображения естественно для большинства устройств ввода-вывода графической информации, таких как мониторы (за исключением векторных устройств вывода), матричные и струйные принтеры, цифровые фотоаппараты, сканеры, а также сотовые телефоны.

Недостатки:

• Большой размер файлов у простых изображений;
• Невозможность идеального масштабирования;
• Невозможность вывода на печать на векторный графопостроитель.

Из-за этих недостатков для хранения простых рисунков рекомендуют вместо даже сжатой растровой графики использовать векторную графику

Ве́кторная гра́фика — способ представления объектов и изображений в компьютерной графике, основанный на математическом описании элементарных геометрических объектов, обычно называемых примитивами, таких как: точки, линии, сплайны, кривые Безье, круги и окружности, многоугольники. Положение  и форма графического объекта задается в системе графических координат, связанных с экраном.

Обычно начало координат расположено в верхнем левом углу экрана.

Например: точка – она задается координатами (х, у). Окружность задается центром и радиусом. Линия – создается по двум точкам (начало и конец отрезка) и прямоугольник координатами диагонали.

  Одно из важнейших различий между векторными и растровыми изображениями проявляется при их масштабировании. Поскольку элементы векторного изображения строятся на основе результатов вычисления математических выражений, такое изображение можно масштабировать, растягивать и изменять без ущерба для его четкости и разрешения.

Итак, запишем  достоинства векторной графики:

1. Векторные рисунки могут быть увеличены или уменьшены без потери качества.
2. Небольшой информационный объем файлов.
3. Возможность редактирования каждого элемента изображения в отдельности.

       На данном этапе владеем понятиями растровой и векторной графики, имеем представление о палитрах цветопередачи и принципа кодирования графической информации в целом.

Векторная графика - это особый вид изображений с использованием прямых и изогнутых линий, называемых векторами, отсюда и ее название. При редактировании элементов векторной графики можно изменять параметры прямых и изогнутых линий, описывающих форму этих элементов, можно переносить элементы, менять их размер, форму и цвет, причем все производимые действия не отразятся на визуальном качестве изображений. 

То есть можно полноценно редактировать отдельные части рисунка, не оказывая влияния на остальные, например, если нужно сделать больше или меньше только один объект на некотором изображении, необходимо просто выбрать его и осуществить задуманное.

Векторную графику значительно легче редактировать, чем растровую, потому что изображение не является плоской картинкой из пикселей, а состоит из объектов, которые могут накладываться (наслаиваться) друг на друга. 

Но самое главное приеимущество векторной графики в том, что она не зависит от разрешения, т.е. векторное изображение может быть показано в разнообразных выходных устройствах с различным разрешением без потери качества. Еще одно преимущество векторов - это возможность качественного масштабирования в любую сторону, как увеличения, так и уменьшения, чего невозможно добиться от растровой графики.

За счет чего векторная графика способна на такие трансформации? Дело в том, что векторные изображения формируются из простейших объектов — графических примитивов (точка, линия, окружность, прямоугольник и т. д.), которые хранятся в памяти компьютера в виде описывающих их математических формул. Соответственно, масштабирование векторных изображений производится с помощью простых математических операций (умножения параметров графических примитивов на коэффициент масштабирования), что дает нам качественный визуальный эффект.

Еще одним достоинством векторной графики является то, что файлы, хранящие векторные графические изображения, имеют сравнительно небольшой объем по сравнению с растровой графикой. Даже очень детализированные векторные рисунки, состоящие из 1000 объектов, редко превышают несколько сотен килобайт.

Из недостатков векторных изображений отмечу следующие: к сожалению, векторная графика не позволяет получать фотореалистичные изображения с тем же качеством, что и растровая. Причина в том, что минимальной областью, закрашиваемой однородным цветом, является не один пиксель, как в растровой графике, а один объект, размеры которого по определению больше. 

Давайте проверим как вы заполнили таблицу (возвращаемся к презентации)

Добавим в таблицу примеры графических редакторов и некоторые форматы (вспомнить что такое форматы, расширение)

(Слайд 4)

Все записали, молодцы, немножко устали, давайте разомнемся (физкультминутка)

(Слайд 5)

А теперь выбрали себе воздушный шар и полетели собирать цветы:

Практическая работа (слайд 6 – слайд 9)

Выполнение практической работы (раздать задание)

Молодцы, ребята, какие красивые цветы вы собрали, посмотрите, какой получился букет. Дарим этот букет всем в честь наступающего праздника 8 марта. (слайд 10)

Давайте подведем итоги, выполним маленький тест.

(слайд 11-17)

Рефлексия

Домашняя работа. В графическом редакторе Paint создать рисунок на свободную тему.

Тема урока: Компьютерная графика

1. Сферы применения компьютерной графики:

1)

2)

3)

4)

5)

6)