第一课信息特征与信息技术的发展趋势 课件 2024—2025学年闽教版（2020）初中信息技术七年级上册

信息特征与信息技术的发展趋势 活动背景 随着现代信息技术的发展，人类正以惊人的速度步人信息时代。信息时代的来临不仅加速了社会、经济、文化的发展，而且改变着人们的生产方式和生活方式。 观看以下图片，思考图片中的信息技术在哪些方面有应用？ 配置了平板电脑的智慧教室 基于全景图像的虚拟现实技术的街景 手术室里实施的远程遥控电视医疗 智能机器人 学习任务 1.了解信息和信息技术的基本概念。 2.了解信息的主要特征及信息技术的发展趋势。 3.了解常见的信息编码方式及其对 信息处理的意义。 4.掌握计算机中信息的存储单位。 信息与信息技术 信息概念 04 什么是“信息” ？ 合作探究：请同学们小组讨论，并且进行思考，认真完成表1-1 事或象 体现的信息 烽火狼烟 十万火急的军情 上课铃声 草木发芽 士别三日，当刮目相看 上课时间到了 自然带给我们季节变换的信息 比喻即使三日不见，别人已有进步，即不能再用老眼光去看人。 认识信息 01 我们生活在一个丰富多彩的信息世界里,每一天我们都在与信息打交道。信息是事物的运动状态以及运动状态形式的变化,是一种客观存在的事物。 例如,日出、月落、花谢、鸟啼以及气温的变化、股市的涨跌等,都是信息。而人通过手势、表情、眼神、说话等简单行为来表达某种情感,传递某种信息。 事实上,同学们和着欢快的乐曲做广播体操,根据交通信号灯的提示过马路,看电视、听广播、阅读报刊、查资料、写文章、做作业、打电话、发传真、写电子邮件等活动,都伴随着信息的获取、传递和处理。 广义的信息 一个事物的运动状态以及运动状态形式的变化，是一种客观的存在。 狭义的信息 人们所能感觉到并能理解的东西。 信息的特征 自主阅读 请同学们阅读教材P3信息特征的内容，谈一谈信息具有的特征，并且试着举例。 认识信息特征 02 信息作为一种资源,具有如下几种特征: ①依附性 ②价值相对性 ③时效性 信息不能独立存在，必须依附于一定的载体。文字、声音、图像和视频等都是信息的载体。例如，交通信息依附于信号灯，时间信息依附于钟表等。 信息具有相应的使用价值，能够满足人们某方面的需要，但信息使用价值的大小取决于接收信息者的需求及其对信息的理解认识和利用能力。例如，“一千个读者就有一千个哈姆雷特”。 随着时间的推移，信息可利用的效益会发生变化。如天气预报的时效性比较短，而软件操作手册的时效性相对较长。 ④传递性 ⑤可共享性 ⑥可伪性 ⑦可存储性 信息总是处在一定的传递过程中，没有传递就没有信息。传递信息的渠道、途径很多。常用的信息传递方式有语言、表情、动作，还有书刊、电视、电话、广播和计算机网络等。 信息在一定的时空范围内能被多个认知主体接收和利用。萧伯纳对此有一个形象的比喻:我有一个苹果，彼此交换一下，我们仍然各有一个苹果;如果你有一种思想，我也有一种思想， 我们相互交流，就都有了两种思想，甚至更多。 伪信息带来社会信息污染，具有极大的危害性。 贮存信息的手段多种多样，如人脑的记忆、书写、印刷、录像、拍照、录音等。 除了以上这些，信息还有普遍性、价值性、可加工性、不完全性等等 请同学们分组讨论。并且完成P3的表1-2 事例 体现的主要信息特征 红灯停，绿灯行 传递性、时效性 一传十，十传百 一人计短，二人计长 诸葛亮的“空城计” 传递性 共享性 可伪性 信息技术及其发展趋势 请同学们观看视频，并且思考什么是信息技术？ 信息技术是一切与信息收集、加工、处理、存储、传输、交流及应用有关的各种技术。 了解信息技术的发展 解读古代信息技术 01 远古时代,人们主要通过声音、动作等传递信息,依靠大脑加工和存储信息。随着人类活动的扩大,出现了借助其他工具传递信息的方式。 在我国,早在三千多年前的商代,就已有信息传递记载。乘马传递曰驿,驿传是早期有组织的通信方式。 西周时期,为了防备敌人入侵,采用烽火来传递敌人来犯的信息。 在古希腊,曾用银盾反射太阳光实现各城堡之间的信息联络。 语言、文字、造纸技术、印刷技术等重大发明,对信息传播产生了重要作用。 认识近代信息技术 02 19世纪,随着电报、电话、无线电等的发明和应用,信息传输发生了历史性变革。 1844年,美国科学家莫尔斯设计出了著名的“莫尔斯电码”,它利用“点”“划”和“间隔”的不同组合来表示字母、数字、标点等符号。 1876年,美国人贝尔发明了电话,建立了贝尔电话公司,也就是美国电报电话公司(AT&T)的前身。 1877年,第一份用电话发出的新闻电讯稿被发送到波士顿《世界报》,标志着电话为公众所采用。 1895年,意大利的马可尼与俄国的波波夫成功地进行了世界上最早的无线电通信活动,开创了人类通信的新纪元。 1906年,美国物理学家费森登发明无线电广播,预示着信息时代的来临。 了解现代信息技术 03 现代信息技术主导技术：通信技术、计算机技术、传感技术等。 自1946年第一台电子计算机诞生以来,计算机技术突飞猛进,计算机技术与通信技术融合催生了计算机网络技术。因特网正在不断改变人们的工作方式、学习方式和生活方式。 物联网 它是指通过信息传感设备把任何物品与互联网连接起来，以实现对物品的智能化识别、定位、监控和管理等。简言之，物联网是“物物相连的互联网”。物联网应用广泛，如智能家居，通过手机可开关灯、调节恒温器、开关窗帘、控制洗衣机等。 展望未来信息技术 04 查找资料,收集物联网应用的案例,在小组中讨论并将结果填写在下表 物联网应用案例 应用领域 应用案例 城市管理 通过手机软件,查询各路公交车运行情况。比如,查看公交车实时位置、实时到站、实时离站等信息,方便我们规划乘车路线,节省等车时间。 智能家居 物流管理 食品安全 数字医疗 定位导航 环境监测 智能门锁、智能照明、安全报警、背景音乐自动播放、温湿度自动调节 利用联网的智能处理系统，实现货物出入库、盘点、配送的一体化管理 物联网技术将成为解决食品安全问题的金钥匙 智能设备、生物传感器、可穿戴设备、家庭虚拟助理等 定位导航仪等 应急环境监测、污染源监控、空气监测区域化管理 云计算 通俗地说，就是在远程的数据中心里，很多服务器还接成一片“电脑云”，它拥有强大的运算能力，本地计算机只需要从互联网发送一个请求，所有的处理都由“电脑云”来完成。云计算提供的服务其实就是让计算、存储、网络、数据、算法、应用等软硬件资源像电一样，随时随地，即插即用。云计算最常见的应用在由搜索引擎、网络邮箱和网盘等。 虚拟现实技术(VR) VR借助计算机系统及传感器技术生成三维环境，通过调动用户各种感官(视觉、听觉、触觉、嗅觉等)来享受更加真实的、身临其境的体验。VR沉浸式体验带来身临其境的感觉，能模拟很多难以具备的环境(高危、重型、高新等)，感知上贴近真实。 人工智能(AI) 它是研究、幵发用于模似、延伸和折展人的智能的理花、方法、技木及虚用系统的一门新的技木科学。通过対人的意识、思维的信息过程的模拟，使智能机器能像人那祥思考。 区块链 区块链的本质是一个去中心化的数据库，而数据库就好比是一个存储数据的“仓库”。 以网购为例 中心化的交易流程如下： 卖家下单付钱给支付系统 支付系统收款后通知卖家发货 卖家收到支付系统通知后发货 买家确认收货 支付系统打钱给卖家 请同学阅读教材P4-6,并且思考一个问题：列举生活中哪些应用使用了这些热门信息技术？ 物联网：智能家居，智能摄像头 云计算：百度翻译，百度网盘 区块链：比特币 VR:VR游戏 AI:AlphaGo 小结 当前信息技术的发展趋势是高速大容量，综合化，数字化，智能化 体验人工智能 01 机器人网站,与小i聊天,体验机器人小i的智能。 在浏览器窗口的地址栏里输入网址:http:// i.xiaoi. com/,按回车键,登录小机器人网站。在页面左下方输入窗口中输入文字,即可与小进行交流,如图所示： 请同学们体验并交流: 从小机器人回答你所提问题的结果来看,你认为它相当于人类哪个年龄段的智能? 自主阅读：组织学生阅读教材P7实践创新的例子，讨论信息特征。 小组讨论：讨论交流并填写教材P8表1-3 创新活动 2.阅读以下例子,分析其表现的信息特征。 例1,我国成功发射首颗人造月球卫星—“嫦娥一号”,报纸、广播、电视、网络等都报道了这一消息。 例2,古人常用“学富五车”来形容一个 人博学，那时的书是以笨重的竹简、木简为载体。。 例3,老黄历看不得，老地图误事。 例4,赵先生的手机收到一则获奖信息:尊敬的客户,恭喜您的手机号码获得了价值8万元的特等奖奖品,请您先把1000元的手续费电汇给我们,我们将马上给您寄去奖品。汇款账号:9558。。。 例5,气象台及时通过报纸、广播、电视、互联网等媒体，发布了台风红色预警信号，使得百姓及时躲避台风，减少了损失。 （信息的可传递性） （信息的依附性） （信息的时效性） （信息的可伪性） （信息的价值相对性、时效性） 小结 信息概念: 广义:信息是任何一个事物的运动状态以及运动状态形式的变化，是一种客观存在。 狭义:指人们所能感觉到并能理解的东西。 信息的特征:依附性、价值相对性、时效性、传递性、可共享性、可伪性、可存储性。 信息技术是指切与信息收集、 加工、处理、存储、传输、交流与应用有关的各种技术。 现代信息处理的主导技术:传感技术、计算机技术、通信技术。 核心技术是计算机技术。 发展趋势是高速大容量，综合化，数字化，智能化。 发展方向是物联网、云计算、VR、AI、区块链。 数制与信息编码 3 5 0 0 1 5 福建省 福州邮区 马尾区邮局 投递所 大家知道学校的邮编吗？ 邮政编码由六位数字组成： 前两位数字表示省（直辖市、自治区） 前三位数字表示邮区； 前四位数字表示县（市）； 最后两位数字表示投递局（所） 以邮政编码为例，它是一种常见的区划信息编码。有了区划信息编码，再通过计算机对邮件上的区域信息编码自动识别，就可以实现邮件的自动分拣。 《密战》中发电报的片段 我们在使用信息的时候必须对信息进行编码 现实生活中的编码应用的例子有哪些呢？ 红绿灯，交警指挥手势，身份证，条形码 现实生活中信息传递需要用到编码 交警的手势 右转弯：准许右方车辆右转弯 停止信号：不准前方车辆通行 减速慢行：车辆减速慢行 交流讨论： 一、用手电筒的亮、灭组合表示不同的信息 二、用光亮时间的长、短组合表示不同的信息 比较两种编码方式的优劣 用手电筒的亮、灭组合表示不同的信息 用光亮时间的长、短组合表示不同的信息 用光亮时间的长、短组合表示不同的信息 用光亮时间的长短组合表示不同的信息 信息编码 信息编码的目的:为了方便信息的处理、存储和传输，对信息进行编码是人类有效处理与使用信息的关键。 信息编码的原理:用不同的代码与各种信息的基本单位建立一一对 应的关系。根据不同的信息应用，设计相应的信息编码。 信息编码可以将自然信息与数字、字符信息一一对应， 解决了自然信息不易保存和处理的问题。 为什么计算机要采用二进制编码 二进制数中的0和1可以与电子元件的通电与不通电两种状态一一对应，大大简化计算机运算部件的硬件结构。 探究计算机中的信息编码 计算机是一种电子设备，可以用晶体管的导通与截止（电流开关的开与关）两个状态表示“0”与“1”。 计算机中的所有信息可以用0、1的组合来表示。 把只有0、1组成的数，称为二进制数。 55 计算机中的信息编码 计算机中所有的信息都是用二进制编码来进行表示的。 日常生活中的各种信息要先转换在二进制编码才能由计算机处理。 著名科学家冯·诺依曼将计算机内的数据和程序采用二进制代码表示。 计算机将所有输入的信息（数据、程序等）都转化为机器能识别和处理的二进制数字代码，由“0”、“1”组成的代码叫二进制代码。 56 计算机中的编码 认识二进制编码 那么，什么是二进制呢？ 十进制代码有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十个基本数码，采用逢十进一的进位规则。 计算机使用二进制数，二进制数的两个基本符号是0和1。 提问：1、一天多少个小时？ 2、一小时多少分？ 3、一周是多少天？ 生活中不只存在“十进制”还有很多种进制， 规则都是“N进制，逢N进一” 58 探究二进制与十进制的对应关系 二进制与十进制 小数部分 整数部分 计算机使用二进制数。二进制数的两个基本符号是0和1。如同十进制逢十进一一样，二进制数是逢二进一。 十进制数 二进制数 0 0 1 1 2 10 3 11 4 100 十进制数 二进制数 5 6 7 8 9 二进制如何计算？ 72 1010 + 11 1101 1101 - 11 1010 除2取余法 计算机中与数字相关的数据都是基于“2”的，2的幂数可以反映二进制的位数。 因为=1024000=1K 为方便十进制的估算，因此在计算机中，千的进位是=1024 千字节　兆字节 吉字节 太字节 兆 千兆 pb指petabyte，它是较高级的存储单位 思考：为什么通常在计算机中存储一个英文字母占用一个字节，一个汉字占用两个字节？ 请同学们自主阅读教材P9-10，了解ASCII码的编码规则。 ASCII码 　 b6b5b4 000 001 010 011 100 101 110 111 b3b2b1b0 十进制 0 16 32 48 64 80 96 112 0000 0 UNL DLE SP 0 @ P ` p 0001 1 SOH DC1 ! 1 A Q a q 0010 2 STX DC2 " 2 B R b r 0011 3 ETX DC3 # 3 C S c s 0100 4 EOT DC4 $ 4 D T d t 0101 5 ENQ NAK % 5 E U e u 0110 6 ACK SYN & 6 F V f v 0111 7 BEL ETB ' 7 G W g w 1000 8 BS CAN ( 8 H X h s 1001 9 HT EM ) 9 I Y i y 1010 10 LF SUB * : J Z j z 1011 11 VT ESC + ; K [ k { 1100 12 FF FS , < L \ l | 1101 13 CR GS - = M ] m } 1110 14 SO RS . > N ^ n ~ 1111 15 SI US / ? O _ o DEL A：1000001 0：0110000 ASCII码(American Standard Code for lnformation Interchange,美国信息交换标准码)，就是一种以 7位二进制数组成的编码，用来表示26个英文字母(含大写和小写)、数字0-9以及一些其他的特殊符号。例如:大写英文字母A的ASCII码是1000001,对应的十进制数是65;小写英文字母a的ASCII码是1100001,对应的十进制数是97;数字字符0的ASCII码是0110000对应的十进制数是48。 信息交换用汉字编码字符集基本集 汉字编码（GB2312-80）采用区位码表示汉字。区位码分94个区，每区94个位，构成94*94个单元的表格。“区号”和“位号”各占一字节（第一个字节标记区号，第二个字节标记位号），所以一个汉字占2个字节。 汉字机内码 汉字机内码，又称“汉字ASCII码”，简称“内码”，指计算机内部存储，处理加工和传输汉字时所用的由0和1符号组成的代码。输入码被接受后就由汉字操作系统的“输入码转换模块”转换为机内码，与所采用的键盘输入法无关。机内码是汉字最基本的编码，不管是什么汉字系统和汉字输入方法，输入的汉字外码到机器内部都要转换成机内码，才能被存储和进行各种处理。 汉字的处理过程 练习 十进制数 二进制数 5 6 7 8 9 101 110 111 1000 1001 1.请根据表1-5,填写以下内容， 小写英文字母k的ASCI码是 大写英文字母D的ASCI码是 控制字符DEL的ASCII码是 ASCII码0101011对应的字符是加号 ASCII码0111100对应的字符是小于 2.一个硬盘的容量有20G，请估算一下，它能存多少个汉字？ 100亿个汉字 107 68 127 进制符号 “二进制是B,八进制是O,十进制是D,十六进制是H。 使用8421码进行二进制与十进制的相互转换 表达的意思是每一个2进制的1表示一个固定的数字，只需要将固定的值相加，即可得到十进制的值   1          1          1          1          1          1          1          1 128       64        32        16        8          4          2          1   二进制转换为十进制: 　　　　1100100 = 64+32+4 = 100 ASCII码0101011对应的字符是加号 二进制 010 1011 最高位不足补0 0010 1011 十六进制 2 B 本节小结 体验信息编码的过程 编码的原则：1.易于实现；2.易于理解与记忆； 3.易于扩充，简明扼要，不易混淆； 计算机中的编码 二进制数：0和1，逢二进一 ASCII码、汉字国标码 115 EVCapture4.0.2软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn EVCapture4.0.2软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn EVCapture4.0.2软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $$