Пристрої введення та виведення інформації ( 3.5)

Матеріал з Фізмат Вікіпедії

Перейти до: навігація, пошук

Форма роботи: групова.

Файл:Копм.jpg Мета уроку: навчальна:

  • актуалізувати знання учнів про структуру обчислювальної системи, будову комп’ютера;
  • ознайомити з комп'ютерними пристроями введення і виведення інформації;
  • навчити визначати вид пристрою, його призначення, функціональні характеристики, принципи роботи і складати узагальнюючу таблицю;

розливальна:

  • розвивати вміння завантажувати програми;
  • розвивати навички роботи у групах;
  • розвивати навички роботи з мишею;

виховна:

  • виховувати культуру роботи з ПК;
  • бережне ставлення до техніки

Тип уроку: комбінований Хід уроку Під час опитування на початку уроку кожен учень отримує картку - гео-метричну фігуру, за допомогою якої учні поділяються на групи. Усього буде створено 5 робочих груп по 4 учні — «фахівців вузької кваліфікації», що спеціалізуються на одному пристрої, і 2 групи експертів, що працюють з підручниками.Перед початком уроку спеціальним чином розставляються робочі столи.

Зміст

І. Оргмомент

1. Інструктаж з ТБ2. За перший стіл сідає група «трикутники», за другий - «квадрати», за третій -«ромби», за 4 – “кола”, за 5 – “зірки”

ІІ. Повторення вивченого матеріалу

1 варіант (постійний поділ) працює з тестовою програмою. Тема опитування “Структура обчислювальної системи”

2 варіант – фронтальне опитування:

  • Що називається комп’ютером?
  • Розкажіть, що вам відомо про перші електронні обчислювальні машини.
  • Яка роль у розвитку комп’ютерної техніки належить Джону фон Нейману?
  • Чи використали винахід Неймана?

ІІІ. Повідомлення теми і мети уроку

1. Актуалізація знань

Дякуючи Джону фон Нейману з’явились сучасні обчислювальні машини. У комп’ютера є основні пристрої. Які? (процесор, пам’ять) Дайте їх визначення. Але це не всі складові комп’ютера. Що необхідно комп’ютеру для роботи?

2. Повідомлення мети уроку

Сьогодні на уроці ми дізнаємось про види і призначення двох периферійних груп пристроїв комп’ютера – пристроїв введення і виведення інформації.

Вимоги:

робочі групи отримують інформацію про один пристрій, назву якого не можуть повідомляти іншим групам. На столах є ручки, заготовки таблиць, чисті аркуші паперу.

Комп'ютерні пристрої введення та виведення інформації (Таблиця з стовбчиками:Пристрій, вид, призначення, характеристика)

ІV. Підготовчий етап

Завдання: ознайомитися з інформацією (презентація), визначити функції, характеристики, вид пристрою, принципи його роботи (додатки 1-5).

Творче завдання: підготувати пантоміму, загадку, вірш, ребус, якими учні представлятимуть свій пристрій (назву приладу називати не можна).У цей час експерти отримують завдання опрацювати параграфи підручни-ка, в яких йдеться про пристрої введення (І група) і пристрої виведення (II група) інформації. Заповнити аналогічні таблиці. Уважно спостерігати за роботою команд - експерти мають право задавати запитання «спеціалістам», оцінювати та доповнювати їхні відповіді

ПІДРУЧНИКИ: 1.Гаєвський О.Ю. Інформатика. 7-11 кл. Навч. посіб. — К.: А.С.К., 2003. — 512 с. — § 10с. 51-56 — Пристрої введення інформації; § 11 с. 56-59 — Пристрої виведення інформації. 2.Гуржій А. М., Поворознюк Н.І., Самсонов В. В. Інформатика та інформаційні технології: Підручник для учнів професійно-навчальних закладів. — Харків: 000 «Компанія СМІТ», 2003. — 352 с. — Пристрої введення та виведення інформації, с. 26-33.

V. Перший конкурс

«Презентація пристрою» Кожна команда показує пантоміму або задає загадку, ребус тощо про свій пристрій. Інші команди або експерти розгадують назву пристрою. За правильну відповідь зараховується 1 бал. Максимальна кількість балів, які може набрати одна команда, - 5.

VІ. Другий конкурс

«Ознайомлення з пристроєм» Один-два представники команди мають повідомити інформацію за вка-заними критеріями (призначення, вид, характеристики, принцип роботи). Мак-симальна кількість балів - 5.Експерти можуть задати додаткові запитання, за формулювання якого мо-жуть отримати 1 бал. За правильну відповідь команді нараховується 1 бал. Якщо команда не може відповісти, то відповідає сам експерт. Інші команди під час виступу учнів заповнюють свої таблиці. До кінця уроку таблиці мають бути заповнені повністю.

VІІ.Рефлексія

Учитель бере вибіркові інтерв'ю в учнів.— Сьогодні ми ознайомилися з пристроями введення і виведення інформації та з їхніми характеристиками. Дайте відповідь на такі запитання:

  • •Які пристрої належать до пристроїв введення інформації?
  • •Які пристрої належать до пристроїв виведення інформації?
  • •Що ви дізналися нового (цікавого) про пристрої введення та виведення?
  • •Чи сподобався вам урок? Що найбільше запам'яталося?

VIІІ.Оцінювання

Експерти оцінюють роботу команд. Підраховують набрані командами бали. Відзначають найактивніших учнів.

IX.Домашнє завдання

1.Доопрацювати та заповнити таблицю, підклеїти її у зошит. Виписати призначення клавіш керування роботою пристроїв

Додаток 1

Монітори

Файл:Images.jpg‎ Основним пристроєм виведення (візуалізації) інформації в ПК є монітор (дисплей). Він служить для відображення на екрані графічної та символьної інформації. У ПК застосовуються монітори на електроннопроменевих трубках (ЕПТ) або з екранами на рідких кристалах. Останні менші за розмірами і споживають менше енергії, ніж монітори на ПТ.Електронно-променева трубка має прозорий екран, на внутрішню поверх-ню якого нанесено люмінофорне покриття. Люмінофор може світитися, коли на нього потрапляє жмуток вільних електронів. Електронна гармата випромінює потік електронів, який проходить через електроди, що відхиляються. Ці електроди можуть змінювати напрям електронів та інтенсивність їх потоку. Внаслідок потрапляння електронів на екран певні точки люмінофора підсвічуються з необхідною інтенсивністю. Потужність растрового поля (екрана) монітора — це кількість точок зображення, які відтворюються по горизонталі та вертикалі. Найбільш поширеними є такі стандартні значення потужності екрана монітора: 640x480, 800x600, 1024x768.Розмір екрана характеризується довжиною його діагоналі, яка виражається в дюймах (1 дюйм = 25,4 мм). Є кілька стандартних розмірів екрана монітора в дюймах: 9, 14, 15, 17, 19, 20, 21 дюйми. Монітори бувають чорно-білі (монохромні) та кольорові.

Відеоадаптери.

Файл:Відеоадаптер.jpg Зображення на екрані монітора визначається відеосигналом, який надходить на монітор від спе-ціального пристрою —відеоадаптера.

Відеоадаптер - це електронна плата, яка вставляється до відповідного слоту на материнській платі. Команди з формування зображення надходять від мікропроцесора (МП) до відеоадаптера, де згідно з ними конструюється зображення. Це зображення заноситься до внутрішньої пам'яті відеоадаптера, що називається відеопам'яттю. На основі вмісту відеопам'яті формується вихідний сигнал відеоадаптера, який подається до монітора

Зображення на екрані монітора має періодично поновлюватися (певну кількість разів за секунду), та було б нерозумно при кожному поновленні формувати новий відеосигнал на основі команд МП. До схеми ПК уведено відео-пам'ять, яка зберігає дані про попереднє зображення. Відеопам'ять є оперативною пам'яттю та входить до загального ресурсу пам'яті ПК, хоча фізично вона розміщена на платі відеоадаптера.

Моделі відеоадаптерів: •МDА (Monochrome Display Adapter - монохромний дисплейний адаптер) формував одноколірне зображення й міг відображати лише текстову інформацію. •Color Graphics Adapter (кольоровий графічний адаптер), чи скорочено СGА. Основним недоліком СGА була його низька роздільна здатність. •Поліпшений графічний адаптер (Enhanced Graphics Adapter, чи EGA) давав змогу одночасно відтворювати 16 кольорів з палітри у 64 кольори. •VGA (Video Graphics Adapter) давав змогу досягти одночасно відтворювати 256 кольорів з 4096 можливих при потужності растру зображення 640x480.•Відеоадаптери SVGA (що означає Super VGA) дають змогу відтворювати256 кольорів з 4096 можливих при потужності растру зображення 640x480. •Відеоадаптери SVGA (що означає Super VGA) дають змогу відтворювати растрове зображення 1024x768 точок (пікселів). Можливим є відтворення зображення, що містить до 16,7 мільйонів кольорів.

Додаток 2

Клавіатура

Файл:Клава.jpg‎ Для введення символьної інформації в комп'ютер застосовують клавіатуру. Останнім часом найбільш популярна розширена клавіатура, що має від 101 до 105 клавіш.

Залежно від функціонального призначення клавіші поділяють на п'ять груп:

  • •основна клавіатура;
  • •функціональні клавіші (F1— F12);
  • •клавіші керування курсором та зображенням екрана;
  • •цифрова клавіатура;
  • •допоміжні клавіші.

Основна клавіатура, яка призначена безпосередньо для введення в комп'ютер алфавітно-цифрової інформації, майже не відрізняється від клавіатури звичайної друкарської машинки.Призначення окремих функціональних клавіш залежить від програми, з якою працює користувач.

До клавіш керування переміщенням курсору та зображенням на екрані належать:←, →, ↑, ↓, PgUp, РgDn, Таb, Еnd, Ноmе, РrіntScrееn. Клавіші цифрової клавіатури дублюють клавіші з цифрами основної клавіатури та клавіші керування курсором. Користуватися цією клавіатурою зручно тоді, коли вводиться лише цифрова інформація. За допомогою клавіші NumLосk відбувається перемикання між двома режимами - коли клавіші цифрової клавіатури використовуються для введення цифр і коли вони використовуються як клавіші керування курсором. Назви клавіш, які належать до групи допоміжних: Еsс, Еntеr, Shift, СарsLосk, Раusе, Сtrl, Аlt.Клавіатури нових моделей мають три клавіші, що реалізують певні можливості операційної системи Windows, а саме дві клавіші Windows, за допомогою яких можна активізувати меню кнопки Пуск, та клавіша Аррlісаtіоn, натискання якої еквівалентне клацанню правою клавішею миші.

Клавіатура приєднується до системного блока за допомогою кабелю зі штекером. Найбільш цікавими з погляду конструктивної реалізації є клавіатурибез дроту. Файл:Клава2.jpg‎ Інформація від таких клавіатур до комп'ютера передається за допомогою інфрачервоних променів. Незалежно від конструктивних особливостей клавіатур принципи їх функціонування є однотипними: при натисканні клавіші до системного блока генерується і передається певний 8-розрядний сигнал. Код цього сигналу називають скен-кодом, і саме він однозначно ідентифікує клавішу. В момент відпускання клавіші до системного блока передається її скен-код, значення якого збільшене на 128.

Додаток З

Сканери

Файл:Сканер.jpg Для автоматичного перетворення графічного зображення на папері або слайді в електронне зображення і введення його в комп'ютер використовують спеціальні пристрої, які називаються сканерами. Сканери бувають:ручні,планшетні,барабанні. Під час ручного сканування користувач власноруч переміщує пристрій над зображенням. Аркушеві сканери протягують аркуші як принтери. У планшетних сканерах документ залишається нерухомим, але під ним рухається каретка сканування. Розглянемо принцип дії планшетних сканерів, які найбільш поширені. Сканер містить каретку з лінійкою фотоелементів і рухому лампу. Каретка і лампа переміщуються під поверхнею зображення, а на фотоелементи потрапляють відбиті від зображення промені. Фотоелемент перетворює промінь світла на електричний струм певної напруги, який потім кодується цифровими сигналами. У кольорових сканерах приймальний фотоелемент може розрізняти кольори. Під час сканування сканер умовно поділяє графічне зображення на точки. Один квадратний дюйм поверхні може містити 300 точок по горизонталі та 600 точок по вертикалі. Кількість точок по горизонталі дорівнює кількості фотоелементів у лінійці, а кількість точок по вертикалі залежить від величини кроку каретки. Ці параметри називають оптичною роздільною здатністю сканера. У сучасних сканерах вона становить зазвичай 1200 dрі (dрі, від англ. dots per inch - кількість точок на один дюйм). Відрізок між двома сусідніми відсканованими точками можна за допомогою програми доповнити ще кількома точками. Це надає можливість за наявності 300 фотоелементів сканера відсканувати зображення з рівнем якості 1200x2400 dрі і більше. Рівень якості, що досягається програмно, називають інтерполяційною роздільною здатністю сканера. Зчитана з графічного зображення інформація зберігається в комп'ютері у вигляді координат точок і значень їхніх кольорів. У сканерах зазвичай використовуються три базових кольори моделі RGВ (червоний, зелений і синій). Якщо в каретці міститься один рядок фотоелементів, то для зчитування кольорового графічного зображення вона має зробити три проходи кожного рядка (наприклад, перший прохід - зчитування червоного, другий — зеленого, а третій - синього кольору). Якщо в каретці розміщуються три рядки фотоелементів, то виконується лише один прохід. Важливим показником є глибина кольору — кількість бітів, що виділяються для зберігання відомостей про колір точки. Глибиною кольору визначається кількість його відтінків. Наприклад, якщо глибина кольору становить 24 біти, то можна відобразити 16,7 млн. відтінків. Для отримання високоякісного зображення цей показник має становити 32-36 бітів. Сканери можна використовувати і для сканування тексту. Спочатку текст сканується як звичайне графічне зображення, потім обробляється спеціальними програмами, в результаті чого розпізнаються всі його літери, а сам текст зберігається у вигляді текстового файлу. Крім розглянутих, є ще й гібридні сканери, в яких функції сканера поєднані з функціями факсу, принтера, копіювального пристрою. Деякі сканери оснащені слайд-адаптерами, що призначені для сканування негативів фотоплівки або слайдів. Графічні планшети, або дигитайзери, призначені для введення в комп'ютер контурних зображень (зокрема, географічних карт і креслень), а також лінійних малюнків. Дигитайзер складається з планшета, де малюють зображення, і указки, за допомогою якої визначаються координати точок на планшеті. Указка, як правило, виготовляється у вигляді пера.

Додаток 4

Пристрої друку

Файл:Пр1.jpg‎Файл:Пр2.jpg‎ Для виведення текстової та графічної інформації на папір, плівку чи інші носії призначені пристрої друку. Принтери можна класифікувати не лише за механізмом дії, а й за форматом аркуша паперу, на який виводиться інформація.Основними характеристиками принтерів є: швидкодія, собівартість і якість друку. Якість друку характеризується роздільною здатністю dрі, тобто кількістю точок, які виводяться на одиницю довжини чи площі.

Матричні принтери найдешевші. Друкарська голівка в них містить 9 або 24 металеві голки. Чим більше голок, тим вища якість друку. Під час переміщення голівки над папером по фарбувальній стрічці вдаряють ті чи інші голки. Швидкість друку матричних принтерів становить 180-400 знаків за секунду, а роздільна здатність не перевищує 360 dрі.

Друкарська голівка струминних принтерів може містити від 16 до 416 форсунок. Зображення на папері формується за допомогою мікрокраплин спеціального чорнила, яке видувається з форсунок. Струминні принтери бувають чорно-білі й кольорові. Найкраща якість друку досягається при використанні спеціального паперу. Роздільна здатність струминних принтерів варіює від 300 dрі до 1440 dрі.

Лазерні принтери бувають кількох типів, однак принцип дії у них однаковий. Спочатку зображення формується на спеціальному фоточутливому барабані. При цьому окремі ділянки барабана за допомогою лазерного променя електризуються. Наелектризовані ділянки барабана притягують до себе спеціальний порошок (тонер), причому інтенсивність нанесення порошку залежить від ступеня наелектризованості. Потім тонер переноситься на папір і закріплюється там при нагріванні.Формування зображення на поверхні барабана в сучасних лазерних принтерах здійснюється за допомогою лазерного променя, який спрямований на дзеркало, що обертається і відбиває промінь на певні точки барабана, забезпечуючи їхню електризацію. Роздільна здатність лазерних принтерів коливається в межах від 300 dрі до 2400 dрі.

Світлодіодні принтери за принципом дії дуже схожі на лазерні, однак зображення в них формується не лазерним променем, а спеціальною світлодіодною матрицею. Якість друку світлодіодних принтерів наближається до якості друку лазерних, проте їхня ціна нижча.

Найвищу якість кольорового друку забезпечують термічні принтери. У поліграфії вони використовуються для виготовлення кольорових проб, тобто перших примірників видань. Більшість моделей таких принтерів потребують спеціальних сортів паперу, оскільки на нього наноситься розплавлений барвник (наприклад, кольоровий віск).Для виведення креслень на папір великого формату використовують плоттери, або графопобудовники. Найчастіше їх застосовують в організаціях, що працюють над інженерними проектами. Ці пристрої забезпечують високоякісне відтворення креслень.

Додаток 5

Маніпулятори та спеціалізовані пристрої

Маніпулятори — це пристрої, що забезпечують природний спосіб взаємодії користувача з комп'ютером. Одним із найпоширеніших маніпуляторів є миша. Крім того, для ігор та деяких видів творчої діяльності призначені спеціальні пристрої, наприклад, джойстик, шлем віртуальної реальності, музична клавіатура тощо. Миша - це пристрій, за допомогою якого можна керувати місцем знаходження вказівника на екрані дисплея чи курсору на полі документа і вибирати об'єкти для подальшої роботи.Файл:Миша.jpg

Миша — це невеличкий пристрій, на якому зверху містяться дві-три клавіші, знизу - механізм, що фіксує переміщення. Є миші, які підключаються до комп'ютера через кабель, а також бездротові, що передають радіосигнали до з'єднаного з ними приймача. Програми, в яких використовується миша, забезпечують переміщення покажчика на екрані синхронно з переміщенняім горизонтальною поверхнею самого маніпулятора. Ліва клавіша миші найчастіше використовується для вибору об'єктів, а права — для виведення контекстного меню (середня, якщо вона є, застосовується під час роботи в Інтернеті).

Миші бувають механічними й оптичними. На нижній поверхні механічної миші розташована кулька, за допомогою якої фіксується переміщення, Така миша досить швидко забруднюється, її треба регулярно чистити. В оптичній миші замість кульки використовується джерело світла. Під час пересування миші промінь сканує поверхню переміщення і за його відбиттям формується електричний сигнал, що визначає напрям пересування миші. Оптичні миші надійніші за механічні, але коштують дорожче. У мишах деяких модифікацій замість середньої кнопки використовується колещатко, за допомогою якого здійснюється прокручування зображення екрана. Трекбол — це різновид миші, в якому кулька розташована згори. Переміщення вказівника здійснюється обертанням кулі, а сам трекбол залишається нерухомим. Для проведення ігор, які належать до класу стратегій і головоломок, достатньо мати лише клавіатуру стандартної модифікації та мишу.

Але для значної кількості ігор набагато зручніше використовувати ігрові маніпулятори, серед яких найбільш поширений джойстик. Файл:Дж1.jpg

Нерідко джойстиками називають будь-які ігрові маніпулятори, зокрема такі, що мають руль, педалі, гашетки тощо. Усі аксесуари маніпуляторів наближають гравця до реальної ситуації, що нагадує керування певним об'єктом (літаком, автомобілем тощо).Деякі ігрові та пізнавальні програми реалізують принцип віртуальної реальності, тобто вони можуть відображувати, наприклад, тривимірну модель реального чи вигаданого міста або ж певної місцевості тощо. Для створення ілюзії того, що гравець справді перебуває у змодельованому просторі, використовуються шлеми віртуальної реальності. Музична клавіатура, яку ще називають МIDI-клавіатурою, дає змогу грати, вчитися музики, записувати і редагувати музичні твори.

Перегляди
Особисті інструменти