Tin học 8 - Bài 2: Thông tin và dữ liệu

Tuần 1,2	Ngày soạn: 10/08
Tiết 2,3	Ngày dạy:
BÀI 2. THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU 
I. Mục tiêu
1. Kiến thức
* Biết khái niệm thông tin, lượng thông tin, các dạng thông tin, mã hoá 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.
2. Kỹ năng
* Bước đầu mã hoá được thông tin đơn giản thành dãy bit
3. Thái độ
Rèn luyện cho HS phong cách suy nghĩ và làm việc khoa học, ham hiểu biết, say mê môn học.
II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh
 1. Chuẩn bị của giáo viên: SGK, Giáo án, tài liệu tham khảo có liên quan. 
 2. Chuẩn bị của học sinh: SGK, vở ghi và đọc trước bài ở nhà.
III. Phương pháp: 
 Hướng dẫn giảng giải, minh họa trực quan, nêu câu hỏi để học sinh thảo luận trả lời.
 Hoạt động nhóm, hoạt động cá nhân
IV. Hoạt động dạy - học
 1. Ổn định tổ chức
 2. Kiểm tra bài cũ: 
 Trình bày thuật ngữ “Tin học”? Nêu đặc tính và vai trò của máy tính điện tử?
 Nêu những đặc tính ưu việt của MTĐT?
 GV: Nhận xét và ghi điểm.
 3. Nội dung bài mới
Hoạt động của thầy và trò
Nội dung
GV: Thực ra không có sự khác biệt giữa khái niệm thông tin trong đời sống và trong tin học. Vậy thông tin là gì?
GV: Hãy lấy một vài ví dụ về thông tin.
HS: Trả lời câu hỏi
GV: Những thông tin đó con người có được là nhờ vào quan sát. nhưng với máy tính chúng có được những thông tin đó là nhờ đâu. Đó là nhờ thông tin được đưa vào máy tính.
HS: Ghi bài
GV: Muốn đưa thông tin vào máy tính con người phải tìm cách biểu diễn thông tin sao cho MT có thể nhận biết và xử lí được, thông tin đó được gọi là dữ liệu. Vậy dữ liệu là gì?
HS: Suy nghĩ, trả lời.
GV: Muốn máy tính nhận biết được một sự vật nào đó ta cần cung cấp cho nó đẩy đủ thông tin về đối tượng này. Có những thông tin luôn ở một trong hai trạng thái hoặc đúng sai. Do vậy người ta đã nghĩ ra đơn vị bit để biểu diễn thông tin trong máy tính.
GV: Bit là lượng thông tin vừa đủ để xác định chắc chắn một sự kiện có hai trạng thái và khả năng xuất hiện của hai trạng thái đó như nhau. Người ta dùng 2 con số 0 và 1 trong hệ nhị phân với khả năng sử dụng con số đó là như nhau để quy ước.
GV: Nếu 8 bóng đèn đó có bóng 2, 3, 5 sáng còn lại tối thì em biểu diễn như thế nào?
HS: Đứng tại chỗ trả lời câu hỏi
GV: Chốt lại nội dung để HS hiểu rõ hơn về đơn vị đo lượng thông tin và các đơn vị bội của nó.
HS: Lắng nghe và ghi nhớ.
GV: Ta đã biết trong cuộc sống thông tin rất phong phú và đa dạng chúng có các cách thể hiện khác nhau. Hãy cho mốt số ví dụ và cách thể hiện thông tin mà em biết.
HS: Trả lời.
GV: Chốt lại và cho HS ghi bài.
GV: Thông tin là một khái niệm trừu tượng mà máy tính không thể xử lý trực tiếp, nó phải được chuyển đổi thành các ký hiệu mà máy tính có thể hiểu và xử lý. Và việc chuyển đổi đó gọi là mã hoá thông tin.
GV. Mỗi văn bản bao gồm các kí tự thường và hoa a, b, c...A, B, C...; các chữ số 0, 1, 2... và các dấu phép toán, các dấu đặc biệt... Để mã hoá thông tin dạng văn bản như trên người ta dùng mã ASCII gồm 256 kí tự được đánh số từ 0-255.
GV: Giới thiệu thêm bộ mã Unicode cho HS nắm vững.
GV: Giới thiệu hai loại biểu diễn thông tin: 
- Hệ đếm La Mã
- Hệ đếm cơ số 10:
HS: Lắng nghe và đóng góp ý kiến.
GV: Giới thiêu các hệ đếm thường dùng trong tin học.
GV: Em hiểu thế nào là hệ nhị phân?
HS: Trả lời câu hỏi.
GV: Kết luận
GV: Giới thiêu các hệ đếm thường dùng trong tin học: Hệ cơ số 16.
HS: Chú ý lắng nghe và ghi nhớ.
GV: Sau khi tìm hiểu các hệ đếm ở trên chúng ta có thể đưa ra cách chuyển đổi qua lại giữa các hệ đếm.
GV: Như chúng ta đã biết một số nguyên có thể có dấu hoặc không dấu Tuỳ theo phạm vi của giá trị tuyệt đối của số, ta có thể dùng 1 byte, 2 byte hoặc 4 byte... để biểu diễn.
GV: Giới thiêu cách biễu diễn số nguyên để HS nắm vững.
HS: Theo dõi và ghi nhớ.
GV: Em hãy cho biết một số thực trong toán học được viết như thế nào?
HS: Trả lời câu hỏi.
GV: Trong tin học khi biểu diễn số thực ta còn có một khái niệm đó là biểu diễn dạng dấu phảy động.
GV: Yêu cầu HS đọc các dạng thông tin khác (SGK – Tr 13)
Ghi chú: Khi cần phân biệt số được biểu diễn ở hệ đếm nào người ta viết cơ số làm chỉ số dưới của số đó. Ví dụ, 1012 (hệ cơ số 2); 516 (hệ cơ số 16).
1. Khái niệm thông tin và dữ liệu
* Thông tin: thông tin của một thực thể là những hiểu biết có thể có được về thực thể đó.
Chính xác hơn: Thông tin là sự phản ánh các hiện tượng, sự vật của thế giới khách quan và các hoạt động của con người trong đời sống xã hội.
Ví dụ: Ban Lan 18 tuổi, cao 1m70, đó là thông tin về Lan
* Dữ liệu
Là thông tin đã được đưa vào máy tính
2. Đơn vị đo thông tin
Bit (Binary Digital) là đơn vị nhỏ nhất để đo lượng thông tin.
Ví dụ: Giới tính của con người chỉ có thể hoặc Nam hoặc Nữ. tôi quy ước Nam là 1 và Nữ là 0
Ví dụ:Trạng thái của bóng đèn chỉ có thể là sáng (1) hoặc tối (0)
Nếu tôi có 8 bóng đèn và chỉ có bòng 1, 3,4,5 sáng còn lại tối thì nó sẽ được biểu diễn như sau: 10111000
Ngoài ra người ta còn dùng các đơn vị cơ bản khác để đo thông tin.
1Byte (1B) = 8 Bit
1KB(Kilôbyte)=1024B
1MB(Mêgabyte)=1024KB
1GB(Gigabyte)=1024MB
1TB(Têrabyte)=1024GB
1PB(pêtabyte)=1024TB
3. Các dạng thông tin
Các dạng cơ bản
- Dạng văn bản: báo chí, sách vở...
- Dạng hình ảnh: tranh, bản đồ, băng hình...
- Dạng âm thanh: tiếng nói, tiếng chim hót, tiếng đàn..
4. Mã hoá thông tin trong MT
Thông tin muốn máy tính xử lý được cần chuyển hoá, biến đổi thông tin thành một dãy bít. Cách làm như vậy gọi là mã hoá thông tin.
 - Để mã hoá văn bản dùng mã ASCII gồm 256 kí tự được đánh số từ 0-255, số hiệu này được gọi là mã ASCII thập phân của kí tự. Nếu dùng dãy 8 bit để biểu diễn thì gọi là mã ASCII nhị phân của kí tự.
 - Bộ mã Unicode có thể mã hoá được 65536 kí tự (28) khác nhau, cho phép thể hiện tất cả các ngôn ngữ trên thế giới.
5. Biểu diễn thông tin trong máy tính
a) Thông tin loại số:
* Hệ đếm: (2 loại)
- Hệ đếm phụ thuộc vị trí. Trong hệ đếm này, giá trị của kí hiệu không phụ thuộc vị trí của nó trong biểu diễn: Hệ La Mã
- Hệ đếm không phụ thuộc vị trí: Giá trị của kí hiệu phụ thuộc vị trí của nó trong biểu diễn
Hệ thập phân:
 (Hệ cơ số 10) sử dụng tập kí hiệu gồm 10 chữ số: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Giá trị của mỗi chữ số phụ thuộc vào vị trí của nó trong biểu diễn. 
 Các hệ đếm thường dùng trong tin học.
Ngoài hệ thập phân, trong tin học thường dùng hai hệ đếm khác sau đây:
 Hệ nhị phân: (Hệ cơ số 2) Chỉ dùng hai kí hiệu là chữ số 0 và chữ số 1.
Ví dụ:
10012=1x23+0x22+0x21+2x20=910
 Hệ cơ số mười sáu: (Hệ Hexa) sử dụng các kí hiệu: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F, trong đó A, B, C, D, E, F có các giá trị tương ứng là 10, 11, 12, 13, 14, 15 trong hệ thập phân.
Ví dụ:
1BE16 =1x162+11x161+14x160 = 44610
* Biểu diễn số nguyên:
 Một byte có 8 bit, mỗi bit có thể là 0 hoặc 1. Các bit của một byte được đánh số từ phải sang trái bắt đầu từ 0. Ta gọi bốn bit số hiệu nhỏ là các bit thấp, bốn bit số hiệu lớn là các bit cao (h. 7).
Biểu diễn số nguyên
bit 7
bit 6
bit 5
bit 4
bit 3
bit 2
bit 1
bit 0
các bit cao
các bit thấp
Xét việc biểu diễn số nguyên bằng một byte. 
* Biểu diễn số thực:
 Cách viết thông thường trong tin học khác với cách viết ta thường dùng trong toán học, dấu phẩy (,) ngăn cách giữa phần nguyên và phần phân được thay bằng dấu chấm (.) và không dùng dấu nào để phân cách nhóm ba chữ số liền nhau. 
 Mọi số thực đều có thể biểu diễn được dưới dạng ±M´10±K (được gọi là biểu diễn số thực dạng dấu phẩy động), 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.
Ví dụ: Số 13 456,25 được biểu diễn dưới dạng 0.1345625´105.
b) Thông tin loại phi số:
Văn bản:
Để biểu diễn một xâu kí tự, máy tính có thể dùng một dãy byte mỗi byte biểu diễn một kí tự theo thứ tự từ trái sang phải.
Ví dụ: biểu diễn xâu ABC
01000001 01000010 01000011
Các dạng khác.
 4. Củng cố 
 - Thông tin 
 - Đơn vị đo thông tin
 - Các dạng thông tin 
 - Cách biểu diễn thông tin trong máy tính.
+ Loại số: Hệ nhị phân, thập phân, hexa.
+ Loại phi số: văn bản, hình ảnh, âm thanh
 5. Dặn dò:
 - Làm các bài tập trong SGK
Đọc trước bài: Bài tập và thực hành 1.
Rút kinh nghiệm: