TIN-10-HKI

TG

Nội dung bài giảng

Hoạt động thầy và trò

15’

1) Sự hình thành và phát triển của tin học

- Thông tin  - là một dạng tài nguyên mới.

- Tin học được hình thành và phát triển để đáp ứng nhu cầu khai thác nguồn tài nguyên thông tin ngày càng cao của con người.

Hoạt động 1 : Tìm hiểu sự hình thành và phát triển của Tin học

? Nêu các phát minh khoa học kỹ thuật trong đời sống mà em biết ?

? Xã hội chúng ta đang sống có đang phát triển không ? Cho ví dụ ?

? Tại sao xã họi lại phát triển ?

HS : trả lời các câu hỏi trên

­

17’

- Tin học được hình thành và phát triển thành một ngành khoa học độc lập với nội dung, mục tiêu, phương pháp nghiên cứu riêng.

- Đặc thù riêng của ngành Tin học là: quá trình nghiên cứu và triển khai các ứng dụng không tách rời việc phát triển và sử dụng máy tính điện tử.

2) Đặc tính và vai trò của máy tính điện tử

* Vai trò:

- Ban đầu máy tính ra đời chỉ với mục đích cho tính toán đơn thuần.

- Ngày nay, máy tính là công cụ lao động được dùng để lưu trữ, tìm kiếm và xử lí thông tin một cách hiệu quả.

- Máy tính ngày càng được cải tiến, nó có thể hỗ trợ hoặc thay thế hoàn toàn cho con người.

GV : nhận xét, bổ sung

? Xã hội loài người đã xuất hiện loại tài nguyên mới nào?

? Em hãy cho biết những ứng dụng của tin học trong cuộc sống hiện nay mà em biết?

? Theo em tin học có cần thiết không?

? Vì sao tin học hình thành và phát triển?

HS: lần lượt trả lời các câu hỏi.

GV: nhận xét, kết luận.

GV giải thích: Thực tế cho thấy tin học là ngành ra đời chưa bao lâu nhưng những thành quả mà nó mang lại cho con người thì vô cùng lớn lao. Cùng với Tin học, hiệu quả công việc được tăng lên và cũng chính từ nhu cầu khai thác thông tin của con người đã thúc đẩy cho Tin học phát triển.

? Công cụ lao động của ngành khoa học tin học?

HS: trả lời.

GV: nhận xét, bổ sung.

Hoạt động 2: Tìm hiểu đặc tính và vai trò của máy tính điện tử.

HS: Đọc sách giáo khoa, thảo luận.

GV: đặt câu hỏi gợi ý

? Theo em máy tính dùng để làm những việc gì? Em thấy máy tính được sử dụng ở đâu?  

HS: thảo luận trả lời.  

GV: nhận xét

GV: Tin học ngày càng phát triển mạnh mẽ và thâm nhập vào nhiều lĩnh vực khác nhau của xã hội do đó máy tính cũng xuất hiện và phát triển mạnh mẽ

3’

5’

* Đặc tính:

 - Máy tính có thể “làm việc không mệt mỏi” trong 24/24 giờ.

- Tốc độ xử lý nhanh và ngày càng được nâng cao.

- Độ chính xác cao.

- Lưu trữ lượng thông tin lớn, trong một không gian hạn chế.

- Giá thành hạ.

- Máy tính ngày còn gọn nhẹ và tiện dụng.

- Máy tính có thể liên kết để tạo thành một hệ thống lớn (mạng máy tính – chia sẻ tài nguyên).

3) Thuật ngữ ”Tin học”

     Một số thuật ngữ tin học đựợc sử dụng là:

- Informatique (Pháp)

- Informatics (Anh)

- Computer Science (Mỹ)

- Lượng thông tin ngày càng nhiều, đa dạng, thúc đẩy con người không ngừng cải tiến máy tính để phục vụ cho nhu cầu mới.

- Hiện nay máy tính được xem là công cụ không thể thiếu, mỗi người sống trong xã hội hiện đại cần có những hiểu biết nhất định về máy tính và tin học.

? Em hãy nêu vai trò của máy tính ?

HS: Trả lời.

GV: nhận xét, kết luận

GV: Chia lớp thành 4 nhóm

         Phát phiếu học tập ghi ý kiến mỗi cá nhân

? Em hãy nêu một vài đặc tính của máy tính mà em biết?

HS: ghi ý kiến, nhóm tổng hợp và trình bày.

GV: nhận xét, kết luận

GV: lưu ý HS

- Không thể đồng nhất tin học với máy tính; việc học tin học (văn hoá tin học) với việc học sử dụng máy tính.

- Dù máy tính có những khả năng kì diệu nhưng nó vẫn chỉ là công cụ lao động do con người sáng tạo ra và hoạt động dưới sự điều khiển của con người.

Hoạt động 3: Tìm hiểu thuật ngữ Tin học

GV: Từ những tìm hiểu trên ta có thể rút ra khái niệm Tin học là gì?

HS: trả lời

GV: nhận xét, kết luận.

Khái niệm Tin học: Tin học là một ngành khoa học có mục tiêu là sự phát triển và sử dụng máy tính điện tử để nghiên cứu cấu trúc, tính chất của thông tin, phương pháp thu thập lưu trữ, tìm kiếm biến đổi, truyền thông tin và ứng dụng vào các lĩnh vực khác nhau của đời sống xã hội.  

TG

Nội dung bài giảng

Hoạt động thầy và trò

10’

1) Khái niệm thông tin và dữ liệu

* Thông tin: Thông tin về một thực thể là những hiểu biết có thể có được về thực thể đó.

Ví dụ:

Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm thông tin và dữ liệu.

GV: Đặt vấn đề:

GV cầm một vật nào đó (chẳng hạn viên phấn) và yêu cầu HS cho nhận xét.

HS: đưa ra nhận xét như:

8’

Điểm và lời phê của giáo viên trong học bạ giúp cha mẹ biết được con cái mình học như thể nào.

Nhìn đám mây đen có thể báo hiệu một cơn mưa sắp đến.

* Dữ Liệu: Trong tin học, dữ liệu là thông tin đã được đưa vào cho máy tính.

2) Đơn vị đo lượng thông tin

- Màu trắng, hình trụ, dùng để viết bảng…

GV: đó là những thông tin.

? Nhìn đám mây đen cho ta biết điều gì?

? Nghe đài, đọc sách, xem tivi giao tiếp nhằm mục đích gì?

HS: trả lời

? Vậy thông tin là gì?

HS: thảo luận trả lời

GV: Nhận xét, kết luận.

GV: Trong cuộc sống, sự hiểu biết về một thực thể nào đó càng nhiều  thì sự suy đoán về thực thể đó càng chính xác.

? Thông tin có được là nhờ vào đâu?

HS: Trả lời: nhờ vào các giác quan (nghe, nhìn, ngửi…)

? Vậy làm thế nào để máy tính nhận được thông tin?

HS: Trả lời.

GV: Muốn máy tính hiểu được thông tin, con người phải tìm cách biểu diễn thông tin sao cho máy tính có thể nhận biết và xử lí được.

? Thông tin được biểu diễn như thế nào thì máy tính hiểu được?

HS: tham khảo SGK, thảo luận trả lời.

? Dữ liệu là gì?

HS: trả lời

GV: nhận xét, kết luận

Hoạt động 2: Tìm hiểu đơn vị đo thông tin.

2’

15’

- Đơn vị cơ bản (nhỏ nhất) để đo thông tin là bit (Binary Digital).

Ngoài ra người ta còn dùng các đơn vị sau để đo thông tin:

3) Các dạng thông tin

Dạng văn bản: Báo, sách,...

Dạng hình ảnh: tranh, ảnh, bản đồ, phim, băng hình,...

Dạng âm thanh: tiếng nói, tiếng ồn, tiếng đàn, nhạc,...

4) Mã hoá thông tin trong máy tính

- Mã hóa thông tin là quá trình biến  đổi thông tin thành dãy bit (0 và 1).

Ví dụ: Thông tin về 8 bóng đèn.

                    Thông tin gốc           

 01101001 Lưu trữ trong máy tính       Thông tin mã hóa

GV: Thông tin không chỉ dừng lại ở quan niệm định tính mà còn có định lượng (đo, đếm được). Để máy tính nhận biết một đối tượng nào đó, ta phải cung cấp cho máy tính đủ lượng thông tin về đối tượng đó.

? Đơn vị nào dùng để đo lượng thông tin?

HS: trả lời

GV: nhận xét, kết luận.

GV: Treo bảng đơn vị đo thông tin và giải thích.

Hoạt động 3: Tìm hiểu các dạng thông tin.

GV: Quanh ta có nhiều dạng thông tin khác nhau, mỗi dạng có nhiều cách thể hiện khác nhau. Có thể phân làm 2 loại: Số và phi số

? Em hãy nêu các dạng thông tin thường gặp mà em biết? ví dụ về các dạng thông tin đó?

HS: trả lời

GV: nhận xét, kết luận.

Hoạt động 4: Mã hoá thông tin trong máy tính.

GV: Muốn máy tính hiểu thông tin thì ta phải mã hóa nó (biểu diễn cho máy tính hiểu và xử lí được).

? Thông tin được mã hóa thành gì để máy tính có thể hiểu và xử lí được?

HS: trả lời.

? Vậy mã hoá thông tin là gì ?

HS: trả lời.

GV: nhận xét, kết luận.

GV: giải thích ví dụ cách mã hoá thông tin trạng thái 8 bóng đèn cho HS.

Tiết 3

20’

  - Để mã hoá văn bản dùng bảng mã ASCII (American Standard Code for Information Interchange: bảng mã chuẩn của Mỹ) gồm 256 ký tự và được đánh số từ 0 đến 255, các số hiệu này gọi là mã ASCII thập phân của kí tự, ứng với mỗi mã ACSII thập phân nếu dùng dãy 8 bit để biểu diễn thì gọi là mã nhị phân của kí tự và đó chính là dạng mã hoá của kí tự đó trong máy tính.

Ví dụ: Kí tự A:

-         Mã thập phân 65

-         Mã hoá là: 01000001.

5) Biểu diễn thông tin trong máy tính

a) Thông tin loại số

* Hệ đếm: Hệ đếm được hiểu là tập các ký hiệu và qui tắc sử dụng tập ký hiệu đó để biểu diễn và xác định giá trị các số.

- Bất kì số tự nhiên b lớn hơn 1 đều có thể chọn làm cơ số cho hệ đếm, khi đó số lượng các kí hiệu sử dụng bằng cơ số của hệ  đếm, các kí hiệu dùng cho hệ đếm tương ứng:0,1,...,b-1

 Hệ thập phân: (hệ cơ số 10) sử dụng tập kí hiệu gồm 10 chữ số 0 .. 9 để biểu diễn các số

HS : hoạt động nhóm

Thảo luận tìm hiểu cách mã hoá thông tin d ạng văn bảntrong máy tính.

HS: Đại diện nhóm trình bày

GV: nhận xét, kết luận.

GV: Hướng dẫn HS sử dụng bảng mã ASCII (trang 169 SGK). Sau đó hướng dẫn cách mã hoá thành dãy bit (mã nhị phân) của  kí tự đó.

? Mã ACSII thập phân của kí tự A? dạng mã hoá của kí tự này?

HS: dựa vào bảng mã ASCII trả lời.

GV: Mã ASCII chỉ mã hoá được 256 kí tự, chưa đủ để mã hoá tất cả bảng chữ cái của các ngôn ngữ trên thế giới. Hiện nay người ta đã sử dụng bộ mã UNICODE (mã hoá được 65536 kí tự) để mã hoá thông tin.

Hoạt động 5: Tìm hiểu về cách biểu diễn thông tin trong máy tính.

GV: thông tin thường gồm 2 loại chính: Số và phi số.

GV: yêu cầu:

? HS viết biểu diễn một vài giá trị trong hệ thập phân và hệ La Mã.

HS: viết lên bảng

? Để biểu diễn số có giá trị 5 trong hệ thập phân ta dùng kí hiệu V được không ? Vì sao ?

HS : trả lời.

7’

5’

Giá trị trong hệ thập phân được xác định theo quy tắc: mỗi đơn vị ở một hàng bất kì có giá trị bằng 10 đơn vị của hàng kế cận bên phải.

Ví dụ: 54210 = 5 x 100 + 4 x 10 + 2 x 1

                     = 5 x 102 + 4x101 + 2 x 100

- Số N trong hệ đếm cơ số b có biểu diễn là:

N = dn dn-1 dn-2 ... d1d0, d-1, d-2, ... d-m

       Phần nguyên      Phần phân (lẻ)

Trong đó:

 n+1 là số lượng các chữ số bên trái và m là số lượng các chữ số bên phải dấu phân chia phần nguyên và phần phân của số N.

 di thỏa điều kiện 0 di

Khi đó giá trị của N được tính theo công thức:

N = dnbn + dn-1bn-1 + ...+ d0b0 + d-1b-1 +...+ d-mb-m

 * Các hệ đếm thường dùng trong tin học

- Hệ thập phân

- Hệ nhị phân: (hệ cơ số 2) dùng 2 ký hiệu 0 và 1.

Ví dụ: 1001102 = 1*25 + 0*24 + 0*23 + 1*22 + 1*21 + 0*20  = 3810

- Hệ Hexa (hệ đếm cơ số 16): dùng các ký hiệu 0..9, A(10), B(11), C(12), D(13), E(14), F(15)

Ví dụ: 2FA16=2*162+15*161+10*160= 76210

* Cách biểu diễn số nguyên:

Xét việc biểu diễn số nguyên bằng 1 byte: 1 byte có 8 bit, mỗi  bit có thể là 0 hoặc 1

? Hệ đếm là gì?

HS: trả lời

GV: nhận xét, kết luận.

? Em gọi tên các hệ đếm mà em biết ?

HS: trả lời

? Hệ đếm thập phân dùng bao nhiêu kí hiệu ? đó là những kí hiệu nào ?

HS: trả lời

- Cơ số b là 10. Do đó số lượng kí hiệu sử dụng trong hệ thập phân là 10.

- Các kí hiệu có giá trị: 0, 1... b – 1 (10 -1 = 9): 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

GV: hướng dẫn cách xác định giá trị của một số (một biểu diễn) trong hệ thập phân.

HS: lắng nghe.

GV: Có nhiều hệ đếm khác nhau nên muốn phân biệt số được biểu diễn ở hệ đếm nào người ta viết cơ số làm chỉ số dưới của số đó.

Ví du: 10102 ; 5610 ; 5616

? Trong tin học dùng những hệ đếm nào?

? Hệ đếm nhị phân, hexa dùng các ký hiệu nào?

HS: lần lượt trả lời.

GV : gọi HS cho một số ví dụ về  biểu diễn trong các hệ đếm? trình bày cách tính giá trị?

HS: lên bảng thực hiện.

GV: Số nguyên có dấu hoặc không dấu, tùy theo phạm vi giá trị tuyệt đối của số, có thể dùng 1 byte, 2 byte hay 4 byte … để biểu diễn số nguyên.

5’

3’

2’

- Đối với số nguyên có dấu, người ta dùng bit cao nhất để thể hiện dấu;

Qui ước 1: là dấu âm;

              0: là dấu dương;

  7 bit còn lại thể hiện giá trị tuyệt đối của số.

Như vậy 1byte biểu diễn được số nguyên trong phạm vi:   -127 đến 127.

- Đối với số nguyên không âm, dùng 8 bit để biểu diễn giá trị số, do đó 1 byte biểu diễn được các số nguyên không âm trong phạm vi: 0 đến 255.

* Biểu diễn số thực:

- Trong tin học, dùng dấu chấm (.) để phân cách giữa phần nguyên và phần phân.

- Các số thực đều có thể được biểu diễn dưới dạng dấu phảy động:  Mx10k

Trong đó 0,1M<1, M được gọi là phần định trị và k là số nguyên dương được gọi là phần bậc.

Ví dụ: 124,143 được biểu diễn dưới dạng :                  1.24143 x 102

             hoặc 1241.43 x 10-1 …

- Máy tính sẽ lưu các thông tin gồm dấu của số, phần định trị, dấu của bậc và phần bậc.

b) Thông tin loại phi số

- Văn bản

Máy tính dùng 1 dãy bit để biểu diễn 1 kí tự, một dãy byte để biểu diễn 1 xâu kí tự theo thứ tự  trái sang phải.

Phân lớp thành 4 nhóm

Nhóm 1 và nhóm 2 : thảo luận nhóm về cách biểu diễn số nguyên trong máy tính.

Nhóm 3 và nhóm 4: thảo luận nhóm về cách biểu diễn số thực trong máy tính.

HS: Đại diện trình bày

GV: Nhận xét, bổ sung, kết luận.

GV: yêu cầu HS nhắc lại cách mã hoá thông tin dạng văn bản.

GV: Cho ví dụ,  hướng dẫn HS cách mã hoá.

Ví dụ: mã hoá xâu “TIN” → 01010100 01001001 01001110

- Các dạng khác: âm thanh, hình ảnh cũng phải mã hoá thành dãy bit.

* Nguyên lí mã hoá nhị phân: thông tin có nhiều dạng khác nhau như số, văn bản, hình ảnh, âm thanh,… khi đưa vào máy tính, chúng đều được biến đổi thành dạng chung-dãy bit. Dãy bit đó là mã nhị phân của thông tin mà nó biểu diễn

? Em hãy kể tên các dạng thông tin ?

? Để đưa vào máy tính ta phải mã hoá thành dạng gì ?

HS: trả lời

? phát biểu nguyên lí mã hoá nhị phân ?

GV: nhận xét, kết luận.