Конспект урока информатики по теме "Кодирование звуковой и графической информации "

Этап урока

Основное содержание этапа урока

Время работы

Цели и задачи этапа урока

Организационный.

Мотивации к деятельности.

Приветствие учащихся, проверка готовности к уроку. Ставится проблемный вопрос.

Учитель предлагает решить задачу, которая входит в КИМ ОГЭ по информатике

А8. Производится одноканальная (моно) звукозапись с частотой дискретизации 16 кГц и 24-битным разрешением. Запись длится 1 минуту, ее результаты записываются в файл, сжатие данных не производится. Какое из приведенных ниже чисел наиболее близко к размеру полученного файла, выраженному в мегабайтах?

1) 0.2

2) 2

3) 3

4) 4

Обучающиеся пытаются решить задачи с помощью имеющихся формул.

3 мин

Целью данного этапа является выработка на личностно значимом уровне внутренней готовности к реализации нормативных требований учебной деятельности.

Создание условий для потребности у обучающихся включения в деятельность («хочу»);

- актуализация требований к обучающимся («надо»);

- исходя из имеющихся знаний , установить тематические рамки и создать ориентировочную основу деятельности на уроке («могу»).

Актуализации знаний и пробного учебного действия

Для актуализации имеющихся знаний повторяем предыдущий материал.

Учитель беседует с учащимися, задает вопросы:

1 Что такое звук, от чего зависит громкость звука, высота звука,

2. Каким образом можно представить наглядно звук,

3. Как информация представлена в памяти компьютера,

каким образом звуковую волну можно поместить в память компьютера.

Учащиеся отвечают на вопросы учителя. Опираясь на собственные знания, должны вспомнить, что звук -это волна, которую можно представить в виде синусоиды. Любая информация в памяти компьютера представлена в виде 0 и1. Звуковую волну можно представить в дискретном виде.

Работая в парах, учащиеся приходят к выводу, что если разбить синусоиду на мелкие отрезки, то можно найти её значение на каждом промежутке, а эту величину представить в двоичной системе. Вспоминают характеристики оцифрованного звука. Качество звука зависит от двух характеристик – глубина кодирования звука и частоты дискретизации.

7 мин

Целью данного этапа является подготовка мышления учащихся и осознание ими потребности к выявлению причин затруднений в собственной деятельности.

Для этого необходимо:

- организовать повторение имеющихся знаний обучающихся - определений, алгоритмов, свойств и т.д.;

- активизировать соответствующие мыслительные операции и познавательные процессы (внимание, память и т.д.);

- организовать мотивирование («хочу» - «надо» - «могу») и выполнение учащимися самостоятельной работы на применение способов действий

- организовать самопроверку учащимися своих работ по готовому образцу с фиксацией полученных результатов (без исправления ошибок).

Постановка проблемы, определение цели задач проекта. Построение проекта, выявление затруднений.

Деятельность учителя: Что необходимо знать для решения задачи?

Деятельность обучающихся: определить цель проекта - для решения поставленной задачи необходимо рассмотреть формульную зависимость данных величин.

Задачи проекта – с помощью источников учебника и информационных справочников определить формульную зависимость и составить алгоритм решения поставленной задачи.

Определяется тема урока: Решение задач по теме Кодирование звуковой информации.

5 мин

Целью этапа целеполагания и построения проекта является постановки целей деятельности по преодолению трудностей при решении предыдущей задачи и на этой основе - выбор способа и средств их реализации.

Для этого необходимо, чтобы учащиеся:

- сформулировали индивидуальную цель своих будущих действий;

- выбрали способ (как?) и средства (с помощью чего?) и каким образом они будут это делать (используя учебник, анализируя выполнение аналогичных заданий на предыдущих уроках и др.).

Реализация проекта, решение поставленных задач, обобщение знаний

Учитель предлагает записать формулы для определения объема звукового файла с помощью мультимедийной презентации

Учитель раздает карточки с заданием на вычисление объема звукового файла, устанавливает осознанность восприятия

Учащиеся записывают основные понятия в тетради (дискретизация звука, глубина звука, формулы для вычисления объема звукового файла

Учащиеся записывают основные понятия в тетради (дискретизация звука, глубина звука, формулы для вычисления объема звукового файла

Учитель предлагает набор стандартных задач для применения формульной зависимости величин

Задача 1

Определить объем памяти для хранения цифрового аудиофайла, время звучания которого составляет две минуты при частоте дискретизации 44,1 кГц и разрешении 16 битов

Задача 2

Объем свободной памяти на диске – 5,25 Мб, разрядность звуковой платы – 16. Какова длительность звучания цифрового аудиофайла, записанного с частотой дискретизации 22,05 кГц?

Задача 3

Одна минута записи цифрового аудиофайла занимает на диске 1,3 Мб, разрядность звуковой платы – 8. С какой частотой дискретизации записан звук?

10 мин

Целью этапа реализации построенного проекта является осмысленное исправление учащимися своих ошибок в самостоятельной работе и формирование умения правильно применять соответствующие способы действий.

Для реализации этой цели каждый учащийся, у которого были затруднения в самостоятельной работе, должен:

- самостоятельно (случай 1) исправить свои ошибки выбранным методом на основе применения выбранных средств, а в случае затруднения (случай 2) - с помощью предложенного эталона для самопроверки;

Учащиеся, не допустившие ошибок в самостоятельной работе, продолжают решать задания творческого уровня или выступают в качестве консультантов.

Применение знаний в самостоятельной работе, для решения стандартных и нестандартных задач

Учитель раздает карточки с заданием на вычисление объема звукового файла, устанавливает осознанность восприятия

а) Объем звуковой записи – 5,25 Мб, глубина кодирования – 8 бит. Звуковая информация записана с частотой дискретизации 44,1 кГц. Какова длительность звучания такой информации?

Решение:

V=5,25*8*1024*1024=44 040 192 бита

М = 44,1*1000=44100 Гц

t=V/(M*I)= 44 040 192/(44100*8)= 44 040 192/352 800=124 сек=2 минуты

б) Одна минута записи звуковой информации занимает на диске 1,3 Мб, глубина кодирования равна 16 бит. С какой частотой дискретизации записан звук?

Решение:

V=1,3*8*1024*1024=10 905 190,4 бит

М= V/(t*I)= 10 905 190,4/(60*16)= 10 905 190,4/960=11359 Гц=11 КГц

10 мин

Целью этапа самостоятельной работы с самопроверкой по эталону является интериоризация способов действий, вызвавших затруднения, самопроверка их усвоения индивидуальная рефлексия достижения цели и создание (по возможности) ситуации успеха.

Для реализации этой цели учащиеся, допустившие ошибки:

- выполняют самостоятельную работу, аналогичную первой, при этом берут только те задания, в которых были допущены ошибки;

- проводят самопроверку своих работ по эталону для самопроверки и фиксируют результаты;

В это время учащиеся, не допустившие ошибки в самостоятельной работе, выполняют самопроверку дополнительных заданий творческого уровня по предложенному образцу.

Рефлексия деятельности на уроке

В конце урока необходимо вернуться к первой задаче и решить ее

Подсчитать, сколько места будет занимать одна минута цифрового звука на жестком диске или любом другом цифровом носителе, записанного с частотой

а) 44.1 кГц;

б) 11 кГц;

в) 22 кГц;

г) 32 кГц

и разрядностью 16 бит.

Решение.

а) Если записывают моносигнал с частотой 44.1 кГц, разрядностью 16 бит (2 байта), то каждую минуту аналого-цифровой преобразователь будет выдавать 441000 * 2 * 60 = 529 000 байт (около 5 Мб) данных об амплитуде аналогового сигнала, который в компьютере записываются на жесткий диск.

Если записывают стереосигнал, то 1 058 000 байт (около 10 Мб).

б) для частот 11, 22, 32 кГц расчеты производятся аналогично.

Рефлексию лучше проводить с помощью таблицы хочу /могу/ знаю

Какие задачи хочу научиться решать.

Какие задачи могу решить.

Какие задачи знаю, как решить.

5 мин

Целью этапа рефлексии деятельности на уроке является осознание учащимися метода преодоления затруднений и самооценка ими результатов своей деятельности.

Для реализации этой цели учащиеся:

- уточняют алгоритм исправления ошибок;

- называют способы действий, вызвавшие затруднение;

- фиксируют степень соответствия поставленной цели и результатов деятельности;

- оценивают собственную деятельность на уроке;

- намечают цели последующей деятельности;

- в соответствии с результатами деятельности на уроке согласовывают домашнее задание (с элементами выбора, творчества).