Lezione 3 - ASCII e rappresentazione binaria
45 minuti
Panoramica
Domanda del giorno: quale sistema usano i computer per rappresentare lettere e parole?
In questa lezione gli studenti imparano a usare il loro primo sistema binario per codificare dati, il sistema ASCII per rappresentare lettere e altri caratteri. All'inizio della lezione l'insegnante introduce il fatto che i computer devono rappresentare le informazioni usando «acceso» o «spento» («on» o «off»). Quindi gli studenti vengono introdotti al sistema ASCII per la rappresentazione del testo utilizzando simboli del codice binario. Gli studenti si esercitano a usare questo sistema prima di codificare il proprio messaggio usando ASCII. Alla fine della lezione, una conversazione di sintesi aiuta a sintetizzare i principali obiettivi di apprendimento dell'attività.
Traguardo di apprendimento
Questa lezione è un'opportunità per stabilire alcuni collegamenti con il mondo reale tratti dalla lezione precedente e rivedere alcuni dei concetti che gli studenti hanno visto in quell'attività. Gli studenti vengono introdotti formalmente al concetto di sistema binario, imparano cos'è un dato e fanno pratica nell'uso di un sistema binario. Gli studenti esaminano il fatto che i modelli di bit possono essere usati per rappresentare i dati e considerano perché avere modelli della stessa lunghezza (in questo caso 7 bit) semplifica l'uso di un sistema.
Opportunità di valutazione
-
Identifica un sistema binario come un sistema che utilizza solo due stati possibili per rappresentare le informazioni
Guida alle attività: gli studenti creano il proprio sistema binario per creare i propri messaggi codificati.
-
Usa il sistema ASCII per codificare e decodificare le informazioni di testo in binario
Guida alle attività: i messaggi devono essere codificati e decodificati correttamente nella guida alle attività. Assicurati che gli studenti stiano utilizzando solo due elementi nella sfida di codifica e che non ci siano spazi nel messaggio codificato.
Mappatura delle competenze
DA - Data & Analysis
- 2-DA-07 - Represent data using multiple encoding schemes.
Pianificazione
Obiettivi
Gli alunni saranno in grado di:
- fornire la definizione di un sistema binario come un sistema che utilizza solo due stati possibili per rappresentare i dati
- utilizzare il sistema ASCII per codificare e decodificare informazioni di testo in formato binario
Preparazione
- Stampa per ogni studente delle copie della Guida alle attività
- Stampa copie della risorsa di testo ASCII - 1 per ogni coppia di studenti
- Controlla il forum "Aula insegnanti" per insegnanti verificati per trovare strategie o risorse aggiuntive condivise dagli altri colleghi insegnanti
- Se stai facendo una lezione virtuale, valuta la possibilità di controllare le nostre Modifiche alla lezione virtuale
Collegamenti
Attenzione! Fai una copia di tutti i documenti che intendi condividere con gli alunni.
Per gli insegnanti
- ASCII e rappresentazione binaria - Diapositive
Per gli studenti
- Sfide ASCII - Guida alle attività
- Testo ASCII - Risorse
Glossario
- ASCII - un sistema popolare per rappresentare il testo in formato binario
- Sistema binario - un modo per rappresentare le informazioni utilizzando solo due opzioni
- Bit - un singolo pezzetto di informazione binaria
Guida didattica
Preparazione (5 minuti)
Diario
Discussione: l'attività di ieri ha utilizzato sei diversi simboli di animali per rappresentare le lettere. Pensi che potremmo invece fare la stessa attività con solo due simboli? Cambierebbe i modelli che hai usato ieri?
Discussione: chiedi agli studenti di discutere le loro risposte con un compagno, ma non preoccuparti di condividerle come gruppo completo. Inizia invece a passare all'attività principale.
Passa all'attività: questa richiesta introduttiva è importante per giustificare gli schemi che gli studenti vedranno nella guida alle attività. Altrimenti, tuttavia, la maggior parte della discussione in questa lezione può avvenire dopo l'attività.
Osservazioni
I computer moderni sono dispositivi elettronici pieni di tanti piccoli cavi. Questi cavi trasportano elettricità e in qualsiasi momento un cavo può essere acceso o spento. In effetti, tutte le informazioni che hai mai usato su un computer, come documenti, video e immagini, alla fine devono essere tradotte in questi segnali «on» e «off». Questa è una sfida davvero grande ed è una sfida che esploreremo nelle prossime lezioni.
Domanda del giorno: quale sistema usano i computer per rappresentare lettere e parole?
Attività (35 minuti)
Forma i gruppi: Posiziona gli studenti a coppie
Distribuisci una copia della risorsa "Testo ASCII" per ogni coppia di studenti e delle copie della guida alle attività "Sfide ASCII" per ogni singolo studente
Risorsa - Testo ASCII
Testo ASCII: leggi questa sezione della risorsa con tutta classe. Aiuta gli studenti a pronunciare ASCII. Dopo aver letto entrambi i paragrafi, mostra il glossario cosicché tutta la classe possa vederlo.
Glossario:
- Sistema binario: un modo di rappresentare i dati utilizzando solo due opzioni
- ASCII: un sistema popolare per rappresentare il testo in formato binario
Mostra: rivedi la tabella ASCII con gli studenti, sottolineando che questa tabella è un modo per risolvere il problema introdotto nella discussione del diario durante l'attività di avvio. Informa gli studenti che ASCII è il sistema che probabilmente ogni computer che hanno usato per rappresentare le lettere. Una volta discussa la tabella, chiedi agli studenti di utilizzarla per risolvere le sfide nella guida alle attività.
Guida alle attività sulle sfide ASCII
Mostra: chiedi agli studenti di decodificare i tre messaggi a coppie, controllando le risposte tra loro mentre lavorano.
Girando tra i banchi: fai attenzione alle strategie utilizzate dalle coppie per decodificare i messaggi. Incoraggia le coppie a verificare con te le loro risposte prima di continuare con il retro della guida alle attività.
Perché non separare i simboli: quando si inviano dati con l'elettricità, non c'è modo di mettere uno «spazio» tra i segnali. In qualsiasi momento o invii elettricità o non lo fai. Questo è il motivo principale per cui i caratteri hanno una lunghezza concordata, in questo caso 7 bit.
Crea il tuo sistema binario: chiedi agli studenti di progettare il proprio semplice sistema binario progettando cosa saranno il simbolo «Acceso» e il simbolo «Spento». Quindi chiedi loro di scrivere i loro messaggi usando ASCII, scambiali con un partner e decodificali. Se c'è tempo, chiedi agli studenti di scambiarsi con più gruppi.
Conclusione (5 minuti)
Condivisione: chiedi agli studenti di condividere i simboli che hanno usato per il loro sistema binario durante la creazione dei propri messaggi. Chiedi a diversi studenti di condividere le loro idee.
Osservazioni
Tutti questi sono sistemi binari validi, in cui possiamo rappresentare lettere con solo due dati. I computer hanno il loro sistema binario: usano 0 e 1 per rappresentare i dati. Questo è il motivo per cui potresti aver sentito dire che l'informatica è fatta di «0 e 1". Quando hai un singolo 0 o 1, si parla di un bit di informazione.

Per ora non pensare ai numeri: il sistema ASCII presentato qui è solo un sistema per rappresentare caratteri con schemi di bit. In realtà, i caratteri sono spesso associati al sistema numerico binario, che verrà presentato in una lezione successiva. In tal caso, riconosci che ci sono molte informazioni aggiuntive da sapere che continueremo a esplorare nelle lezioni successive.
Simbolo acceso-spento: gli studenti potrebbero aver già visto questa icona acceso-spento. È solo uno 0 e un 1 combinati!
Glossario:
- Bit: una singola informazione binaria
Osservazioni
Oggi abbiamo visto frammenti di informazioni rappresentati in molti modi, come cani/gatti o mele/banane. Questi sono tutti modi ugualmente validi per rappresentare le modalità acceso-spento. In futuro useremo gli 1 e gli 0, ma questo significa solo Acceso/Spento (On/Off).
Questo compito è disponibile previa Licenza Creative Commons (CC BY-NC-SA 4.0).
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