Технологическая карта урока информатики

Класс: 10

Тема урока: Кодирование графической информации

Тип урока: Урок открытия нового знания (комбинированный)

УМК (рекомендуемый): Л.Л. Босова, А.Ю. Босова «Информатика. 10 класс» (базовый уровень),

но карта универсальна.

1. Цели и задачи урока



Предметные:

o

Сформировать понятия «пространственная дискретизация», «пиксель»,

«разрешение», «глубина цвета», «палитра».

o

Установить связь между глубиной цвета и количеством цветов (формула N = 2

ⁱ

).

o

Научить вычислять информационный объем растрового изображения.

o

Сравнить подходы к кодированию в растровой и векторной графике.



Метапредметные:

o

Регулятивные: Умение ставить учебную задачу, планировать пути достижения

цели, оценивать правильность выполнения расчетов.

o

Познавательные: Умение анализировать визуальную информацию, переводить ее в

знаково-символьную систему (код), строить логические рассуждения, решать

практические задачи на вычисление объема памяти.

o

Коммуникативные: Умение работать в паре/группе, аргументированно отстаивать

свою точку зрения при обсуждении качества кодирования.



Личностные:

o

Осознание связи между физическим миром (цвет, форма) и его цифровым

представлением.

o

Формирование критического отношения к качеству медиаконтента (сжатие, потери

качества).

2. Планируемые результаты

Ученик научится:



Описывать процесс аналого-цифрового преобразования графики.



Вычислять объем видеопамяти, необходимый для хранения изображения (I = K * i).



Определять количество цветов в палитре по заданной глубине цвета.

Ученик получит возможность научиться:



Объяснять причины появления «пикселизации» и цветовых артефактов.



Решать нестандартные задачи на изменение информационного объема при редактировании

изображения (изменение палитры, кадрирование).

3. Ход урока

Этап урока

Врем

я

Деятельность учителя

Деятельность

учащихся

Формируемые

УУД

1.

Мотивация

(вызов)

2

мин

Демонстрирует два

изображения:

фотографию высокого

качества и сильно

«пикселизированную»

копию. Вопрос: «Почему

вторая картинка

«рассыпалась» на

квадратики? Можно ли

закодировать цвет одного

такого квадратика 3

битами?»

Высказывают

гипотезы,

связывают

проблему с

дискретностью

цифрового мира.

Познавательные:

выдвижение

гипотез.

Коммуникативны

е: умение

слушать.

2.

Актуализац

ия знаний

5

мин

Фронтальный опрос:

1. В чем суть двоичного

кодирования?

2. Какой формулой

связаны мощность

алфавита и

информационный вес

символа? (N = 2

ⁱ

)

3. Что такое

«дискретизация»

применительно к звуку?

(опора на опыт 9-го или

начала 10-го класса).

Отвечают на

вопросы.

Записывают на

доске формулу

N = 2

ⁱ

как

ключевую для

урока.

Регулятивные:

актуализация

ранее

изученного.

Познавательные:

аналогия (звук ->

изображение).

3. Открытие

нового

знания

(основной

этап)

20

мин

1. Пространственная

дискретизация: Объясн

яет на примере мозаики.

Вводит понятие

«пиксель», «разрешение»

(K = M x N).

2. Глубина

цвета: Проводит мини-

эксперимент.

«Закодируем черно-

белый рисунок. Сколько

бит нужно на пиксель? (1

бит). А на 8 цветов? (3

бита)». Выводится

формула N = 2

ⁱ

, где i —

глубина цвета.

3. Цветовые модели

(обзорно): Упоминает

RGB (аддитивная, 24

бита) и CMYK

Записывают

определения в

тетрадь-словарь.

Участвуют в

дискуссии:

считают

количество

цветов для i = 4,

8, 16 бит.

Фиксируют

вывод:

человеческий

глаз не

различает

больше

оттенков,

поэтому True

Color (24 бита)

Познавательные:

поиск и

выделение

информации,

знаково-

символьное

моделирование.

Коммуникативны

е: участие в

продуктивном

диалоге.

Этап урока

Врем

я

Деятельность учителя

Деятельность

учащихся

Формируемые

УУД

(субтрактивная). Делает

акцент на расчетах для

RGB: i=24, N≈16,7 млн.

4. Информационный

объем: Вводит формулу I

= K * i. Разбирает

разницу единиц (биты,

байты).

— стандарт.

4.

Первичное

закрепление

(Практикум

)

12

мин

Задача 1 (устно,

базовая): Сколько бит

нужно для 256-цветного

рисунка? (Ответ: 8 бит).

Задача 2 (письменно,

расчетная): Изображени

е 800x600 пикселей,

глубина цвета 16 бит.

Найти объем файла в

Кбайтах.

Задача 3*

(проблемная): Фотограф

ию с палитрой 65536

цветов преобразовали в

черно-белую (2 цвета).

Во сколько раз

уменьшился объем, если

разрешение не

менялось?

Решают задачи у

доски и в

тетрадях.

Для Задачи 2: I

= 800*600*16

бит = ... байт

= ... Кбайт.

Для Задачи 3:

Анализируют,

что меняется

только i.

65536=2^16,

значит i1=16.

Черно-белое:

i2=1. Ответ: в 16

раз.

Регулятивные:

контроль и

оценка процесса

и результатов

деятельности.

Познавательные:

выбор

эффективного

способа решения

задачи.

5. Этап

включения

в систему

знаний

(Сравнение)

3

мин

Ставит вопрос: «Мы

кодируем сеткой

пикселей. А если мы

рисуем чертеж или

шрифт — удобно ли

хранить каждый

пиксель?» Показывает

увеличенную растровую

букву «А» и гладкую

векторную.

Делают вывод:

пикселизация —

проблема

масштабировани

я растра. Вектор

хранит не

пиксели, а

математические

формулы

(опорные точки,

кривые).

Познавательные:

структурировани

е знаний

(плюсы/минусы

технологий).

6.

Рефлексия и

оценивание

2

мин

Прием «Три М»: назвать

три момента, которые

были самыми

полезными/сложными на

уроке.

Анализируют

свою

деятельность,

озвучивают, что

осталось

Регулятивные:

рефлексия

способов

действия.

Этап урока

Врем

я

Деятельность учителя

Деятельность

учащихся

Формируемые

УУД

Собирает листы

самооценки (если

использовались).

непонятным.

7. Домашнее

задание

1

мин

1. Базовое: Параграф

учебника, задача на

расчет объема

видеопамяти.

2.

Повышенное/Творческое

: Сделать скриншот

своего рабочего стола,

измерить его в пикселях

и рассчитать, сколько

места занял бы этот

скриншот в несжатом

виде (формат BMP).

Записывают

задание в

дневник.

Личностные:

применение

знаний в

бытовой

ситуации.

4. Дидактические материалы и оборудование



Мультимедийный проектор / Интерактивная доска.



Презентация с примерами пикселизации и кодирования цвета (схема RGB).



Раздаточный материал: карточки с задачами для групповой работы.



Программное обеспечение (по желанию): графический редактор Paint или GIMP для

наглядной демонстрации дискретизации (сильное увеличение инструментом «Лупа»).

5. Примечания для дифференциации



Для слабомотивированных: Разрешить пользоваться калькулятором при расчетах

байт/Кбайт, выдать алгоритм перевода единиц (делить на 8, затем на 1024).



Для сильных учеников: Предложить задачу со «звездочкой» на тему цветовой модели

True Color и дополнительного альфа-канала (32 бита на пиксель).