Giáo án Tin học 10 - Bài 2: Thông tin và dữ liệu

Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU
A. Mục đích yêu cầu :
+ Kiến thức :
- Biết khái niệm thông tin, lượng thông tin, các dạng thông tin, mã hóa thông tin cho máy tính.
- Biết các dạng biểu diễn thông tin trong máy tính.
- Hiểu đơn vị đo thông tin là bit và các đơn vị bội của bit
- Biết các hệ đếm cơ số 2, 16 trong biểu diễn thông tin
+ Kĩ năng :
- Bước đầu mã hóa được thông tin đơn giản thành dãy bit.
B. Phương pháp : Diễn giải, vấn đáp .
C. Phương tiện : Hình ảnh minh hoạ
NỘI DUNG
HĐ CỦA GV
HĐ CỦA HS
I. Khái niệm thông tin và dữ liệu :
- Không có sự khác biệt nhiều giữa khái niệm thông tin trong đời sống XH và khái niệm thông tin trong tin học. Với mỗi sự kiện xảy ra con người luôn muốn biết rõ về nó càng nhiều càng tốt.
 - Dữ liệu là những thông tin mà con người muốn đưa vào máy tính sao cho máy tính có thể nhận biết và xử lý được.
- Diễn giải, vấn đáp
- Học sinh nghe trình bày và ghi chép.
II. Đơn vị đo thông tin :
- Mỗi sự vật đều hàm chứa một lượng thông tin.
- Trong máy tính, đơn vị cơ bản để đo lượng thông tin là bit. Đó là lượng thông tin vừa đủ để xác định chắc chắn một trạng thái (có hoặc không) và khả năng xuất hiện của 2 trạng thái này là như nhau. Và bit thường dùng để chỉ phần nhỏ nhất của bộ nhớ máy tính.
 Vd : SGK trang 7
- Với 8 bit thì tạo thành 1 byte. Ngoài 2 đơn vị cơ bản trên, người ta còn dùng các đơn vị đo thông tin khác như :
 KB (Kí-lô-bai) = 1024 byte
 MB (Mê-ga-bai) = 1024 KB
 GB (Gi-ga-bai) = 1024 MB
 TB (Tê-ga-bai) = 1024 GB
 PG (Pê-ta-bai) = 1024 TB
- Diễn giải, vấn đáp 
- Học sinh nghe trình bày và ghi chép.
III. Các dạng thông tin :
- Có rất nhiều dạng thông tin, sau đây là một số dạng phổ biến :
 + Dạng văn bản : Là dạng quen thuộc trên các phương tiện mang thông tin như : báo, sách …
 + Dạng hình ảnh : Tranh, ảnh, bản đồ …
 + Dạng âm thanh : Tiếng nói, sóng biển …
- Với sự phát triển của KHKT, trong tương lai con người sẽ có khả năng thu thập, lưu trữ và xử lí các dạng thông tin mới khác.
- Diễn giải, vấn đáp
- Học sinh nghe trình bày và ghi chép.
IV. Mã hóa thông tin :
- Để máy tính xử lý được thông tin thì cần phải biến đổi thông tin thành một dãy gồm các bit gọi là mã hóa thông tin.
- Để mã hóa thông tin dạng văn bản ta chỉ cần mã hóa từng kí tự. Bảng mã ASCII (American Standar Code For Information Interchange – Mã chuẩn của Mĩ dùng trong trao đổi thông tin). Mã ASCII gồm 256 kí tự (aà z , A à Z , 0 à 9 …) và mỗi kí tự được biểu diễn bằng một dãy 8 bit.
 Vd : kí tự A có mã thập phân là 65 thì mã nhị phân tương ứng là 01000001.
- Do mã ASCII chỉ có thể mã hoá 256 (=28) kí tự, nên gặp khó khăn cho việc trao đổi thông tin toàn cầu, vì vậy người ta xây dựng bảng mã Uncode có thể mã hóa 65536 (=216) kí tự khác nhau nên cho phép thể hiện trong máy tính văn bản của tất cả các ngôn ngữ trên thế giới.
- Diễn giải, vấn đáp
- Học sinh nghe trình bày và ghi chép.
V. Biểu diễn dữ liệu trong máy tính :
- Dữ liệu trong máy tính là thông tin đã được mã hóa thành dãy bit.
a) Thông tin loại số :
 + Hệ đếm được hiểu như là tập các kí hiệu và qui tắc sử dụng tập các kí hiệu đó để biểu diễn và xác định giá trị các số. Có những hệ đếm phụ thuộc hoặc không phụ thuộc vào vị trí của các kí tự.
- Hệ đếm La Mã : là hệ đếm không phụ thuộc vào vị trí của các kí tự và mỗi kí tự mang một giá trị xác định.
 I = 1 V = 5 X = 10 L = 50
 C = 100 D = 500 M = 1000
- Các hệ đếm thường dùng là các hệ đếm phụ thuộc vào vị trí của các kí tự. Số lượng các kí tự được dùng trong các hệ đếm gọi là cơ số của hệ đếm.
- Hệ đếm thập phân (Decimal) : sử dụng tập kí hiệu 0 à 9
- Hệ đếm Nhị phân ( Binary) : chỉ dùng 2 kí hiệu 0 và 1
- Hệ đếm Thập lục phân(Hexa) : sử dụng các kí hiệu từ 0 à 9 A, B, C, D, E, F
 + Cách biểu diễn số nguyên :
- Số nguyên có thể có dấu hoặc không dấu. Ta có thể chọn 1 byte, 2 byte hoặc 4 byte bộ nhớ để biểu diễn số nguyên.
- Các bit của 1 byte được đánh số từ phải sang trái và bắt đầu từ 0. Ta gọi 4 bit có số hiệu nhỏ là 4 bit thấp và 4 bit có số hiệu lớn là 4 bit cao.
- Để biểu diễn số nguyên có dấu, người ta dùng bit cao nhất làm bit thể hiện dấu với qui ước 1 là dấu âm, 0 là dấu dương.
 + Cách biểu diễn số thực :
- Cách biểu diễn trong Tin học và trong toán học khác nhau ở dấu phẩy ngăn cách giữa phần nguyên và phần phân được thay bằng dấu chấm và không dùng dấu nào để phân cách nhóm 3 chữ số liền nhau.
 Vd : 13.456,25 = 13456.25
- Trong máy tính, các số thực được biểu diễn dưới dạng dấu phẩy động. Có thể được biểu diễn dưới dạng + Mx10+K , trong đó 0,1<=M<1, M được gọi là phần định trị và K là một số nguyên không âm được gọi là phần bậc.
 Vd : 13456,25 được biểu diễn là 0.1345625 x 105 
b) Thông tin loại phi số : 
 + Văn bản : 
- Máy tính dùng 1 dãy bit để biểu diễn 1 kí tự.
- Để biểu diễn 1 xâu kí tự, máy tính dùng 1 byte đầu tiên để biểu diễn độ dài của xâu, các byte tiếp theo mỗi byte biểu diễn 1 kí tự từ trái sang.
 Vd : 01010100 01001001 01001110
 T I N
 + Các dạng khác : Hiện nay, việc tìm cách biểu diễn hiệu quả các dạng thông tin loại phi số như âm thanh, hình ảnh, … rất được quan tâm vì chúng rất phổ biến
Nguyên lý mã hóa thông tin : 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.
- Diễn giải, vấn đáp
D. TỔNG KẾT BÀI MỚI :
1/ Muốn máy tính hiểu và xử lý thông tin người ta dùng cách nào?
2/ Người ta thường dùng những đơn vị nào để đo lượng thông tin?
E. DẶN DÒ : Xem trước bài “GIỚI THIỆU VỀ MÁY TÍNH”
F. RÚT KINH NGHIỆM :
Ò & Ï