Giáo án Tin học 10 - Tiết 3 - Bài 2: Thông tin và dữ liệu

(Tiết 3) Bài 2: Thông tin và dữ liệu (Ngày soạn: 09/09/2007) I_Mục đích yêu cầu: - HS hiểu được các khái niệm thông tin, dữ liệu các đơn vị đo lượng thông tin, các dạng thông tin, cách mã hoá, biểu diễn thông tin trong máy tính. - HS biết cách chuyển đổi một số từ hệ thập phân sang hệ nhị phân và ngược lại. II_Nội dung: 1. ổn định tổ chức lớp: Sĩ số Vắng Phép Ghi chú 10A5 41 10A6 10A7 2. Kiểm tra bài cũ: Câu 1: Nêu các đơn vị đo lượng thông tin? Biến đổi ? Câu 2: Các dạng thông tin? 3. Bài mới: Nội dung HĐ của GV và HS 5. Biểu diễn thông tin trong máy tính Dữ liệu trong máy tính là thông tin đã được mã hoá thành dãy bit. a) Thông tin loại số. * Hệ đếm - Hệ đếm là tập các kí hiệu và quy tắc sử dụng tập kí hiệu đó để biểu diễn và xác định giá trị các số. Có hệ đếm phụ thuộc vị trí và hệ đếm không phụ thuộc vị trí. - Hệ đếm La Mã là hệ đếm không phụ thuộc vị trí. Tập các kí hiệu trong hệ này gồm các chữ cái: I, V, X... Mỗi kí hiệu có một giá trị, cụ thể: GV: Trong mục này, ta tìm hiểu cách biểu diễn thông tin loại số và phi số trong máy tính. VD: IX và XI Trong hệ đếm này, giá trị của kí hiệu không phụ thuộc vị trí của nó trong biểu diễn. Ví dụ, X trong các biểu diễn XI (11) và IX (9) đều có cùng giá trị là 10. - Các hệ đếm thường dùng như: hệ cơ số 16, cơ số 10 và cơ số 2 là các hệ đếm phụ thuộc vị trí. Bất kì một số tự nhiên b nào lớn hơn 1 đều có thể chọn làm cơ số cho một hệ đếm. Trong các hệ đếm này, số lượng các kí hiệu được sử dụng bằng cơ số của hệ đếm đó. Hệ cơ số 10 (hệ thập phân). 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. VD: Ví dụ: 536,4 = 5 ´ 102 + 3 ´ 101 + 6 ´ 100 + 4 ´ 10-1. Trong hệ đếm cơ số b, số N có biểu diễn: dndn-1 d n-2 ... d1d0, d-1d -2... d-m, trong đó các di thoả mãn điều kiện 0 Ê di < b còn n + 1 là số các chữ số bên trái và m là số các chữ số bên phải dấu phân chia phần nguyên và phần phân của số N. Giá trị của số 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 - 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. Hệ cơ số mười sáu, còn gọi là 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. * Biểu diễn số nguyên. - 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. - Xét việc biểu diễn số nguyên bằng một byte. 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). - Một cách biểu diễn số nguyên có dấu là ta dùng bit cao nhất thể hiện dấu với quy ước 1 là dấu âm, 0 là dấu dương và bảy bit còn lại biểu diễn giá trị tuyệt đối của số viết dưới dạng hệ nhị phân. Một byte biểu diễn được số nguyên trong phạm vi –127 đến 127. - Đối với số nguyên không âm, toàn bộ tám bit được dùng để biểu diễn giá trị số, một byte biểu diễn được các số nguyên dương trong phạm vi từ 0 đến 255. * Biểu diễn số thực. - Trong tin học ta thường dùng dấu chấm (.) ngăn cách giữa phần nguyên và phần phân - 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 Ê M < 1, M được gọi là phần định trị và K là một số nguyên không âm được gọi là phần bậc. b) Thông tin loại phi số * Biểu diễn văn bản: - Để biểu diễn một xâu kí tự (dãy các kí tự), máy tính có thể dùng một byte để ghi nhận độ dài xâu (số lượng kí tự của xâu) và trong các byte tiếp theo, mỗi byte biểu diễn một kí tự theo thứ tự từ trái sang phải. * Các dạng khác: - Các dạng thông tin loại phi số như âm thanh, hình ảnh,... Để xử lí âm thanh, hình ảnh, ta cũng phải mã hoá chúng thành các dãy bit. Các thành tựu trong lĩnh vực này đã và đang nâng cao chất lượng cuộc sống. 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 biến đổi thành dạng chung - dãy bit. Dãy bit đó là mã nhị phân của thông tin mà nó biểu diễn. VD: Cơ số 16 (hexa), Cơ số 10, Cơ số 2 VD: Ví dụ, trong số 545, chữ số 5 ở hàng đơn vị chỉ 5 đơn vị, trong khi đó chữ số 5 ở hàng trăm chỉ 500 đơn vị. GV: Giá trị số 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. Do đó, giá trị số được tính theo đa thức của cơ số. Ví dụ, 1012 = 1 ´ 22 + 0 ´ 21 + 1 ´ 20 = 510. Ví dụ, 1BE16 = 1 ´ 162 + 11 ´ 161 + 14 ´ 160 = 44610. 7 6 5 4 3 2 1 0 bít cao bít thấp Hình 1. Biểu diễn số nguyên Ví dụ, trong toán ta thường viết 13 456,25 nhưng khi làm việc với máy tính, ta phải viết 13456.25. Ví dụ: Số 13 456,25 được biểu diễn dưới dạng 0.1345625´105. VD:”TIN” 01010100 01001001 01001110 4. Củng cố bài: - Hai dạng thông tin. - Mã hoá thông tin trong máy. Biểu diễm thông tin trong máy tính. 5. BTVN Đọc bài đọc thêm SGK T15 III Rút kinh nghiệm giờ dạy: