Кодирование информации. Шифровальные устройства (стр. 1 )

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Томский государственный педагогический университет»

Муниципальное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 12

Кодирование информации. Шифровальные устройства.

(5 – 6 класс)

Методическая разработка

Томск - 2007

Содержание:

1.  Введение

2.  Место темы «История кодирования информации» в школьном курсе информатики.

3.  Цели и задачи темы «История кодирования информации»

4.  Приемы использования основных технологий при изучении темы «История кодирования информации»

–  Изучение теоретического материала с использованием технологии обучения в сотрудничестве;

–  Элементы проектной деятельности;

–  Выполнение практических работ с помощью Flash-приложений;

–  Итоговая сюжетно-ролевая игра;

5.  Заключение

6.  Приложение

–  Урок 1. «Кодирование информации. Шифр простой замены»

–  Урок 2. «Шифровальные устройства»

–  Урок 3. «Шифровальные устройства. Кодирование и декодирование»

–  Урок 4. Итоговый урок. Сюжетно-ролевая игра «Остров Сокровищ»

1.  Введение

Кодирование информации – одна из первых тем, раскрываемых в школьном курсе информатики. Это – отличная тема, развивающая внимание, аккуратность, комбинаторные способности, интуицию, логику. Тема «Кодирование информации» дает широкие возможности для проведения:

ü  интегрированных уроков совместно с историей, математикой и литературой;

ü  нестандартных уроков с элементами тайной пе­реписки;

ü  магической игры с черным ящиком;

ü  уроков в форме сюжетно-ролевой игры;

ü  элементы проектной деятельности

– все это может превратить сухую, скрупулез­ную, высокоформализованную работу по кодированию и декодированию информа­ции в увлекательный и захватывающий процесс. Учащиеся с удовольствием изучают методы Шерлока Холмса по расшифровке текстов, создают свои шифры, изучают и создают шифрующие устройства для кодирования и декодирования информации, получившие свое развитие в эпоху Возрождения. Никакая другая тема не вызывает такого ин­тереса как «Кодирование информации», причем компьютерной программной под­держки для нее практически нет.

Данная методическая разработка посвящена первой части темы "История кодирования информации". Их цель – закрепление знаний учащихся о том, что информация может быть представлена в различных формах и с помощью различных знаковых систем, а также постепенно подвести их к идее двоичного кодирования информации, а также осуществление межпредметных связей с историей и литературой.

Методическая разработка содержит ряд последовательных уроков с использованием различных разнообразных технологий, призванных максимально разнообразить учебный процесс, повысить мотивацию учащихся при изучении данной темы, а также упражнения, выполненные в программе Macromedia Flash, для работы на компьютере по кодированию и декодированию информации с использованием различных шифров. Упражнения обеспечивают знакомство учащихся с наиболее известными шифрами: решетка Кардано, шифр Цезаря, линейка Сен-Сира, цилиндр Этьена Базери, шифр двоичного кодирования Френсиса Бекона и другими шифрами, заслуживающими внимания.

Материал можно использовать на обычных уроках информатики в классе, при дистанционном обучении, при изучении элективных курсов или при организации кружка по информатики, а также предлагать учащимся для самостоятельного изучения, желающим познакомиться с данной темой более глубоко.

2.  Место темы «История кодирования информации» в школьном курсе информатики.

В школьном курсе информатике теме «История кодирование информации» уделяют незаслуженно мало внимания. Однако данная тема является благодатной почвой для формирования у учащихся логического и эвристического мышления, творческой инициативы.

Базовый курс информатики и информационных технологий отводит на тему "Информация и информационные процессы" (в рамках которой предусмотрены такие разделы как " Информация в неживой и живой природе", "Кодирование информации с помощью знаковых систем", "Двоичное кодирование информации") всего несколько уроков, то есть на «кодирование информации» остается только 1 час, а на историю развития кодирования времени не остается вовсе.

Однако тема «Кодирование информации» может оказаться сложной для восприятия: идея знаковых систем, чей алфавит отличается от знакомой нам кириллицы не только написанием букв, но и их количеством. Не говоря уже о возможности представлять с помощью этих систем не только буквы. А самым трудно дающимся вопросом является двоичное кодирование информации, хранящейся и обрабатываемой компьютером. Чаще всего выходом из сложившихся ситуаций служат многократные, однотипные задания, призванные сформировать у учащихся учения и навыки перевода чисел из одной системы в другую, а не развитие познавательной активности и логического мышления.

Времени на изучение истории кодирования информации просто не остается, поэтому целесообразно уделить время для изучения данного раздела в пропедевтическом курсе информатики в 5-6 классах, предназначенном, в первую очередь для раскрытия творческих способностей учащихся, развития чувства коллективизма, ответственности, отзывчивости, что является очень важным в младше-подростковом возрасте, при формировании личностных качеств учащихся.

3.  Цели и задачи темы «История кодирования информации»

Целью данной темы и ряда разработанных уроков в соответствии с разнообразными технологиями является изучение фундаментальных понятий о кодировании информации, методах её преобразования, обработки, защиты и сжатия, алгоритмах и методах их использования, и, в первую очередь, знакомство с историей развития криптографии.

Кодирование информации - одна из базовых тем курса теоретических основ информатики, отражающая фундаментальную необходимость представления информации в какой-нибудь форме. При этом слово "кодирование" понимается не в узком смысле, а в широком. Данный курс ориентируется на достаточно элементарные сведения о кодировании, имеющие общеобразовательное и, в первую очередь, общеразвивающее значение.

Лабораторная работа с использованием Flash-приложений предусматривает отработку навыков по кодированию и декодированию информации с помощью различных шифров и шифровальных устройств, а также частному способу кодирования - представление данных в памяти ЭВМ, на примере шифра Френсиса Бекона; что полезно для предварительного формирования знаний о двоичном кодировании, используемом в компьютерной технике.

Если обратиться к нормативным документам, то можно увидеть, что "Обязательный минимум содержания образования по информатике", рекомендованный Министерством образования РФ, начинается с разделов "Информация и информационные процессы" и "Представление информации".

В раздел "Информация и информационные процессы" включены пункты:

·  понятие информации;

·  информационная деятельность человека;

·  информационные процессы в живой природе, обществе и технике: получение, передача, преобразование и использование информации;

В раздел "Представление информации" следующие пункты:

·  язык как способ представления информации;

·  кодирование;

·  количество и единицы измерения информации;

·  двоичная форма представления информации.

На основе "Обязательного минимума содержания образования по информатике", а также "Примерной программы курса информатики" разработаны следующие требования к уровню подготовки учащихся по теме "Кодирование информации".

Учащиеся должны знать:

–  Основные этапы развития криптографии;

–  Основные шифры: Цезаря, Виженера, Полибия и др;

–  Устройство и принцип работы шифровальных устройств;

Учащиеся должны уметь:

–  Составлять шифры простой замены;

–  Кодировать и декодировать информацию, используя известные шифры человечества;

–  Использовать шифровальные устройства;

–  Применять знания на практике;

Чтобы сохранить связь с общим понятием информации при изучении отдельных разделов программы можно возвращаться к теме кодирования информации, используя подобранные специальным образом задания. Это возможно при изучении всех основных разделах курса:

двоичная арифметика и системы счисления; элементы формальной логики; введение в алгоритмизацию и программирование; работа с текстовой информацией; работа с графическими редакторами; использование музыкальных возможностей компьютера.

Выделяя и отделяя в каждой теме то, что касается кодирования в отдельную самостоятельную задачу, можно облегчить отработку на начальном этапе изучения темы основных понятий, а затем уже использовать их как что-то известное, изученное и закрепленное.

4.  Приемы использования основных технологий при изучении темы «История кодирования информации»

На занятиях учащиеся знакомятся с алфавитами знаковых систем, в которых знаков гораздо меньше, и каждому знаку исходной знаковой системы сопоставляется некая кодовая комбинация. Вводятся понятия "длина кода", "шифротекст", "алфавит", "ключ", "стойкость шифра" и другие. Учащимся предлагается самостоятельно перебрать все возможные комбинации двоичного кода длиной от одного до пяти знаков при работе с шифром Френсиса Бекона, а также постараться вывести формулу зависимости количества кодовых комбинаций от длины кода. Таким образом, мы практически подходим к теме "двоичное кодирование информации" и начинаем ее разбирать, не говоря пока, что тот же принцип используется и при подготовке информации для обработки ее компьютером.

В обучении применимы уроки-семинары, практические и лабораторные уроки, на которых используют различные методы и средства обучения.

Работа над темой «История кодирования информации» предполагает несколько технологий:

–  изучение теоретического материала с использованием технологии обучения в сотрудничестве;

–  элементы проектной деятельности, направленной на создание и изучение принципов работы шифровальных устройств, получивших свое развитие в эпоху Возрождения;

–  выполнение практических работ с помощью Flash-приложений, целью которых является формирование навыков по кодированию и декодированию информации на основе полученных знаний и умений;

–  итоговая сюжетно-ролевая игра «Остров сокровищ», позволяющая учащимся применить знания и умения в деятельности.

Изучение теоретического материала с использованием технологии обучения в сотрудничестве

 Увеличение умственной нагрузки на уроках заставляет задуматься над тем, как поддержать у учащихся интерес к изучаемому материалу, их активность на протяжении всего урока. Приходится искать эффективные методы обучения и такие методические приемы, которые активизировали бы мысль школьников, стимулировали бы их к самостоятельному приобретению знаний. Надо позаботиться о том, чтобы на уроках ученик работал активно и увлеченно, и использовать это как отправную точку для возникновения и развития любознательности, глубокого познавательного интереса.

Целью любого предмета, и информатики в частности, должно являться не преподнесение знаний как таковых, а формирование гармонически развитой личности, умеющей добывать и применять полученные знания в любых нестандартных ситуациях, то есть необходимо ориентировать современное образование на компетентностое обучение.

Информатика чаще всего носит характер индивидуализированного обучения, однако не стоит забывать о важности и эффективности совместного обучения ребенка в коллективе, само - и взаимообучения. Обучающихся нужно специально учить общаться, создавая ситуации, формирующие потребность в взаимовыручке и взаимопомощи, что особенно важно при формировании нравственных качеств современных подростков.

Именно эти проблемы позволяет решить технология обучения в сотрудничестве, используемая в школьном образовательном процессе.

Практика показывает, что вместе учиться не только легче и интереснее, но и значительно эффективнее. Причем важно, что эта эффективность касается не только академических успехов учеников, их интеллектуального развития, но и нравственного.

Учитель приобретает новую, нисколько не менее важную для учебного процесса роль - роль организатора самостоятельной познавательной, исследовательской, творческой деятельности учащихся. Его задача больше не сводится к передаче суммы знаний и опыта, накопленного человечеством. Он должен помочь ученикам самостоятельно добывать нужные знания, критически осмысливать получаемую информацию, уметь делать выводы, аргументировать их, располагая необходимыми фактами, решать возникающие проблемы.

Основные идеи технологии обучения в сотрудничестве - общность цели и задач, индивидуальная ответственность и равные возможности успеха. Именно сотрудничество, а не соревнование лежит в основе обучения в группе. Индивидуальная ответственность означает, что успех всей команды (группы) зависит от вклада каждого участника, что предусматривает помощь каждого члена команды друг другу. Равные возможности означают возможность каждого ученика совершенствовать свои собственные достижения.

Это означает также, что каждый ученик учится в силу собственных возможностей и потому имеет шанс оцениваться наравне с другими. Психологи, изучающие данный подход к обучению, давно заметили, что, если оцениваются усилия, которые затрачивают ученики в группе для достижения общего результата, то мотивация у всех учащихся гораздо выше, чем в традиционных классах.

Принцип организации занятий заключается в следующем: класс делится на группы по 4-5 человек. Всем группам дается одинаковое задание. Ученики сами определяют роль каждого члена группы для выполнения задания, также они должны предусмотреть и такие роли, как: организатор активной деятельности каждого ученика (т. е. тот, кто следит за активностью в группе); отслеживающего культуру общения и взаимопомощи внутри группы. Это очень важные роли и их ученики должны выполнять наряду с выполнением академических заданий.

При этом роль педагога при внедрении технологии обучения в сотрудничестве заключается в обеспечении плодотворного процесса обучения путем вовлечения большинства учащихся в проблемно-поисковую деятельность, поддержании интереса учащихся к предложенному виду деятельности, создании ситуации успеха и формировании благоприятной и дружеской атмосферы в микрогруппе.

Возможны варианты, когда для решения поставленных задач, участники групп должны объединиться в новые группы, где каждая группа работает над своим вопросом. Учащиеся совместно выполняют задания, а затем возвращаются в свои группы, чтобы доложить о полученных результатах. Целью такой работы является не только передача учащимися полученных знаний, но и совместное обучение друг друга другим рассматриваемым вопросам.

Элементы проектной деятельности

В основе метода проектов лежит развитие познавательных навыков учащихся, умений самостоятельно конструировать свои знания, умений ориентироваться в информационном пространстве, развитие критического и творческого мышления. Поэтому, если мы говорим о методе проектов, то имеем в виду именно способ достижения дидактической цели через детальную разработку проблемы (технологию), которая должна завершиться вполне реальным, осязаемым практическим результатом, оформленным тем или иным образом. Метод проектов всегда ориентирован на самостоятельную деятельность учащихся - индивидуальную, парную, групповую, которую учащиеся выполняют в течение определенного отрезка времени.

Чрезвычайно важно было показать детям их личную заинтересованность в приобретаемых знаниях, которые могут и должны пригодиться им в жизни. Для этого необходима проблема, взятая из реальной жизни, знакомая и значимая для ребенка, для решения которой ему необходимо приложить полученные знания, новые знания, которые еще предстоит приобрести.

Учитель может подсказать источники информации, а может просто направить мысль учеников в нужном направлении для самостоятельного поиска. Но в результате ученики должны самостоятельно и в совместных усилиях решить проблему, применив необходимые знания подчас из разных областей, получить реальный и ощутимый результат. Вся работа над проблемой, таким образом, приобретает контуры проектной деятельности.

Основные требования к использованию метода проектов:

1)  Наличие значимой в исследовательском, творческом плане проблемы/задачи, требующей интегрированного знания, исследовательского поиска для ее решения.

2)  Практическая, теоретическая, познавательная значимость предполагаемых результатов.

3)  Самостоятельная (индивидуальная, парная, групповая) деятельность учащихся.

4)  Структурирование содержательной части проекта (с указанием поэтапных результатов).

5)  Использование исследовательских методов, предусматривающих определенную последовательность действий:

·  определение проблемы и вытекающих из нее задач исследования;

·  выдвижение гипотез их решения;

·  обсуждение методов исследования;

·  обсуждение способов оформление конечных результатов;

·  сбор, систематизация и анализ полученных данных;

·  подведение итогов, оформление результатов, их презентация;

·  выводы.

Элементы проектной деятельности используются при изучении шифровальных устройств. Учащимся предлагается самостоятельно познакомиться с шифровальными устройствами, придуманными различными учеными в эпоху Возрождения. Учащиеся не только изучают историю возникновения того или иного устройства, принцип шифрования и дешифрования, но и сами придумывают и изготавливают такое устройство, шифруют высказывания великих мыслителей того времени с помощью изготовленного шифра и презентуют свои результаты остальным ученикам класса.

Выполнение практических работ с помощью Flash-приложений

Для закрепление знаний и умений учащимся предлагается Flash-приложения, имитирующие основный шифры, придуманные за все существование человеческой цивилизации.

Все упражнения разбиты на блоки и объединены в группы. В первую группу вошли шифры простой замены: замена букв с помощью порядковых чисел, с помощью произвольных символов, шифр, встречающийся в произведениях Конана Дойля «Пляшущие человечки» и шифр двоичного кодирования, впервые использованный Френсисом Беконом.

Во вторую группу отнесены шифры, основанные на составлении таблиц: это ручные шифры, Полибианский квадрат, а также шифр Ave Maria, который по своей сути, все же реализует шифр простой замены.

Остальные шифры представлены в отдельных роликах, так как представляют собой сложные механизмы: решетка Кардано, линейка Сен-Сира, цилиндр Этьена Базери, шифрующие диски и принцип немецкой машины Энигма.

Каждое Flash-приложение содержит 5 упражнений на кодирование или декодирование предложения или фразы. При последовательном декодировании предложенных заданий получается связный текст о криптографии, который лишний раз напоминает учащимся основные теоретические сведения, полученные ими ранее, что дает более прочное запоминание изучаемого материала.

В процессе выполнения заданий, учащиеся набирают баллы: правильно выполненное задание добавляет баллы, неправильно выполненное задание – отнимает, но дает возможность переделать упражнение и исправить результат.

Итоговая сюжетно-ролевая игра

 Доминирующим видом деятельности ребенка в первые годы обучения является игра. И, хотя, с возрастом она утрачивает свои позиции, в средних и старших классах она может сохранить свое влияние, как средство стимулирования интереса к учению.

 В процессе игры у детей вырабатывается привычка сосредоточиваться, мыслить самостоятельно, развивается внимание, стремление к знаниям. Разнообразные игровые действия, при помощи которых решается та или иная умственная задача, поддерживает и усиливает интерес детей к учебному предмету.

 Современная дидактика, обращаясь к игровым формам обучения на уроках, справедливо усматривает в них возможность эффективной организации взаимодействия педагога и учащихся, продуктивной формой их общения с присущими им элементами соревнования, неподдельного интереса.

Эффективное обучение требует применения интерактивных ме­тодик, с помощью которых учащиеся приобретают знания, развива­ют социальные и интеллектуальные навыки, вырабатывают крити­ческое мышление. Интерактивные методики дают возможность включить не только сознание учащихся, но и их чувства, эмоции, волевые ка­чества.

Эти методы обучения не только повышают интерес к предмету, но и обеспечивают более глубокое усвоение материала, выработку практических навыков.

Наиболее эффективными интерактивными формами обучения являются сюжетно-ролевые игры.

Общим для всех сюжетно-ролевых игр является ряд принципов, без со­блюдения которых снижается или даже утрачивается их роль.

ü  должны проходить в максимально возможной демок­ратической обстановке;

ü  формы и методы проведения деловых игр предполагают групповую работу, свободное обсуждение, дискуссии;

ü  содержание сюжетно-ролевых игр долж­но быть практико-ориентированным;

ü  каждый участник получает роль, персонаж, с заранее определенными целями и правилами действий;

Сюжетно-ролевые игры предоставляют возмож­ность преподавателю и учащимся моделировать различные игровые ситуации, проектировать способы действий в условиях предло­женных моделей, демонстрировать процесс систематизации теорети­ческих знаний по решению определенной практической проблемы.

Для организации и проведения сюжетно-ролевой игры необходимо сле­дующее:

ü  подготовка методического обеспечения;

ü  подготовка инструктивных заданий и, возможно, пробное проведение игры с группой;

ü  адаптация сюжетно-ролевой игры к соответствующему контингенту учащихся;

ü  предварительное формирование состава игровых групп;

ü  подготовка будущих участников игры, оценка уровня их го­товности к игре.

Принятие решений в сюжетно-ролевых играх осуществляется ее участ­никами, которые выполняют определенные роли, а поскольку ин­тересы разных ролей не совпадают, решение приходится принимать в условиях конфликтных ситуаций.

Проведение сюжетно-ролевых игр является коллективным методом обучения, в результате игры формируется коллективное мнение, при защите мнения своей группы игроков и критики других групп и позволяет вовлечь в занятие максимально возможное большинство учащихся.

В сюжетно-ролевых играх специальными средствами создается опре­деленный эмоциональный настрой игроков, помогающий активно­му включению обучаемых в решение изучаемой проблемы.

5.  Заключение

Основной целью занятий данной методической разработке является знакомство учащихся с различными способами кодирования информации. На протяжении всех уроков работа ведется в малых группах, используются различные методы и технологии обучения, которые обеспечивают прочное усвоение нового учебного материала. При этом большое внимание уделяется формированию навыков коллективного общения в рамках проблемно поисковых, игровых ситуациях.

Работа в рамках предложенной темы учащиеся приобретают навыки составления шифров простой замены, кодирования и декодирования информации, используя известные шифры человечества, изготовления и использования шифровальных устройств, а также применения знаний на практике.

Дети, которые в 5 классе первый раз садятся за компьютер еще не готовы сформировать свое субъективное мнение по вопросам «Кодирования информации» и поэтому, первоначально должны ознакомиться с основными понятиями и действиями, которые изложены в доступной и корректной форме коллективного взаимодействие с элементами сюжетно-ролевой игры и проектной деятельности.

Приложение

Конспекты занятий

Данная методическая разработка рассчитана на 4 урока по теме «Кодирование информации» для учащихся 5 классов, которая вводится после изучения детьми темы «Информация» и «Информационные процессы». Основной целью занятий является знакомство учащихся с различными способами кодирования информации. На протяжении всех уроков работа ведется в малых группах. Предполагается использование различных методов и технологий для более прочного усвоения нового материала.

№ урока	Тема урока	Тип урока	Методы, методики и технологии
1.	Кодирование информации. Шифр простой замены.	Получения новых знаний, умений, навыков, освоения новой деятельности	Технология обучения в сотрудничестве
2.	Шифровальные устройства.	Получения новых знаний, умений, навыков, освоения новой деятельности	Элементы проектной деятельности
3.	Шифровальные устройства. Кодирование и декодирование.	Формирования умений и применения знаний на практике.	Защита проектов
4.	Итоговый урок, сюжетно-ролевая игра «Детектив».	Закрепления знаний, способов деятельности.	Сюжетно-ролевая игра

Урок 1.

Методическая записка к уроку

Данный урок является вводным при изучении темы «Кодирование информации».

Объяснение нового материала ведется в соответствии с технологией обучения в сотрудничестве.

Учащиеся делятся на группы и получают карточки: приложение 1 (задания для групп), приложение 2 (послание, которое учащимся необходимо расшифровать), приложение 3 (ключ для дешифровки послания). На столе у каждой группы должны быть ножницы, клей, лист формата А3, фломастеры и разрезные карточки, с помощью которых учащиеся оформляют свое выполнение заданий.

Сложность прочтения основного послания заключается в том, что оно закодировано с помощью двух шифров простой замены: с помощью замены символами и с помощью шифра Цезаря. Для достижения итогового результата учащимся необходимо объединится в новые группы за проблемными столами и познакомиться с предложенными шифрами. Здесь важную роль играет проявление ответственности каждым ребенком за усвоение нового материала, так как от его работы зависит успех всей группы. Ему нужно не просто понять принцип шифра, но и суметь объяснить его всем членам группы. Затем полученные знания и умения необходимо применить для декодирования основного послания, прочтя которое учащиеся узнают свое домашнее задание.

В оценке работы каждой группы принимает участие весь класс: они анализируют сплоченность группы, ответ выбранного члена группы, защиту докладчика, а также оформленную карту, над которой группа работала в течение всего урока.

Итог урока подводят сами учащиеся.

Тема урока: Кодирование информации. Шифр простой замены.

Цель урока: Знакомство учащихся с шифрами простой замены.

Задачи урока:

Обучающие:

ü  Научить использовать и составлять шифр простой замены;

ü  Познакомить учащихся с шифром Цезаря;

ü  Дать основные понятия кодирования;

ü  Познакомить с целями кодирования информации в современной жизни;

Развивающие:

ü  Развивать коммуникативные навыки учащихся;

ü  Развивать логического мышления;

Воспитывающие:

ü  Формировать умение работать в коллективе;

ü  Воспитывать внимательное, уважительное отношение к одноклассникам;

ü  Воспитывать ответственности за успех всей группы;

Оборудование:

ü  Карточки с заданиями;

ü  Видеопроектор;

ü  Компьютеры;

ü  Энциклопедия для детей «Информатика»;

ü  Словарь школьника «Информатика»

ü  Учебник «Информатика для 5 классов»;

ü  Flash-упражнения;

ü  Ножницы;

ü  Клей;

ü  Индивидуальные разрезные карточки;

ü  Листы формата А3 по количеству групп;

ü  Фломастеры.

Организация образовательного пространства и предметной среды

Мебель лучше расставить таким образом, что у каждой группы было удобное рабочее место; важно предусмотреть свободный доступ к компьютерам и к проблемным столам с дополнительными материалами.

Информационная карта урока:

Орг. момент (1 мин). Постановка проблемы (4 мин). Работа в группах. Распределение ролей (10 мин). Работа по декодированию послания (5 мин). Подготовка к выступлению (5 мин). Выступление представителей групп (8 мин). Проверка эффективности усвоения нового материала (5 мин). Анализ работы (5 мин). Подведение итогов(2 мин).

Ход урока:

Этап урока	Ход урока	Примечание
1.  Орг. момент (1 мин)
2.  Постановка проблемы. (4 мин)	- Ребята, как вы думаете, что это за непонятные записи у меня на доске? Что у меня записано? (учащиеся приходят к выводу, что везде написано слово «кошка») - Ребята, а почему одно и то же слово записано по-разному? (любая информация может быть представлена по-разному, каждый народ пишет по-своему) - А когда на земле появилась письменность?	На доске несколько надписей: CAT KATZE АКШОК НСЫНГ
	Учитель: Однажды, давным-давно, почти четыре тысячи лет назад в городе Менет-Хуфу на берегу Нила один египетский подданный нарисовал иероглифы, рассказавшие историю жизни его господина. С этого момента на земле появилась письменность. - А как вы думаете, ребята, всем ли будет понятно письмо древнегреческого писца? Почему? - Каким должно быть письмо, что бы его могли понять многие? - А всегда ли нужно, чтобы информация, которую мы записали, была понятна всем и каждому? - Все чаще и чаще в современном мире наоборот возникает вопрос: как передать нужную информацию нужному адресату в тайне от других? - А в каких ситуациях нужно скрыть информацию?	На экране через видеопроектор демонстрируется карта Египта и город Менет-Хуфу, письмо с помощью иероглифов на глиняной дощечке.
	- Посмотрите на доску. Понятно ли вам то, что записано у меня на доске? Почему? - Этот шифр встречается в произведениях Артура Конан Дойля. Ребята, а вы знаете, кем был Артур Конан Дойл? (писатель детективов) - Какой самый знаменитый герой придуманный им? (Шерлок Холмс) - Как вы думаете, что написано на доске? (тема урока) - Каждый символ обозначает одну букву. Сколько слов в теме урока? Сколько букв в словах? Какая тема сегодняшнего урока? («Кодирование информации»)	На доске записана тема урока «Кодирование информации» с помощью шифра «Пляшущие человечки». Ниже закодированы слова: код, тайнопись, криптография, криптология, криптоанализ, шифр, ключ.
3.  Распределение ролей. Работа в группах. (10 мин)	- Сейчас вам предстоит разбиться на группы по 3-4 человека. Ваша задача, работая совместно, выполнить все задания, предложенные вам на карточках. Выберите, кто в группе будет отвечать за: ·  декодирование предложенных слов; ·  поиск определений слов; ·  заполнение логической схемы; ·  ответ на вопросы: 1.  «Какие тайны нуждаются в защите информации?» 2.  «Как передать информацию в тайне от других?» ·  декодирование послания; Я буду наблюдать за тем, как: o  вы слушаете друга; o  помогаете друг другу; o  вместе решаете возникшую проблему.	Самостоятельная работа учащихся.
4.  Работа по декодированию послания (5 мин)	Учитель: Оказывается, что расшифровать послание – не так-то просто! Для того, чтобы справиться с заданием, вам необходимо познакомиться с дополнительным материалом. - Определите, кто отправится знакомиться с дополнительными материалами, а кто останется на месте оформлять полученные результаты.	Работа учащихся с дополнительными материалами за проблемными столами.
5.  Подготовка к выступлению. (5 мин)	- Осталось 5 минут до конца работы в группах. Проверьте, все ли задания вами выполнены, договоритесь, кто будет демонстрировать ваши результаты и защищать выполненную работу.	Завершающий этап работы в группах, оформление результатов.
6.  Выступление представителей групп. (8 мин)	Представитель каждой группы демонстрирует результаты, выполненные на больших листах, которые вывешиваются и висят на протяжении изучения всей темы. Проверка результатов: Код - это система условных знаков для передачи, обработки и хранения информации. Тайнопись. Криптография – в переводе с греческого языка означает тайнопись. Криптология – наука, изучающая криптографию и криптоанализ. Криптоанализ. Шифр – множество используемых знаков для кодирования информации. Ключ – информация, необходимая для беспрепятственного кодирования и декодирования текстов. Кодирование — это представление информации с по­мощью некоторого кода. Декодирование – процесс, обратный кодированию. В защите информации нуждаются тайны: государственная, коммерческая, врачебная, профессиональная, тайна переписки. Чтобы передать информацию в тайне от других можно информацию закодировать. Послание: Ваше домашнее задание: придумайте шифр простой замены и закодируйте с помощью него четверостишье.
7.  Проверка эффективности усвоения нового материала. (5 мин)	- Для того, чтобы проверить насколько группа хорошо усвоила новый материал каждой группе будет задано по одному вопросу. 1.  Из каких двух наук складывается наука криптология? 2.  Что означает криптография в переводе с греческого языка? 3.  Что такое декодирование? 4.  В чем заключается принцип кодирования с помощью шифра простой замены?	Каждая группа вытягивает по вопросу, отвечает на вопрос. Затем задает вопрос конкретному человеку другой группы, дополняет или исправляет ответ по мере необходимости, ставит оценку.
8.  Анализ работы. (5 мин)	Каждой группе предлагается высказаться и оценить: –  возникшие трудности при выполнении задания; –  микроклимат в группе; –  активность каждого члена группы; –  полученные результаты.
9.  Подведение итогов. (2 мин)	Учитель: - Что нового сегодня мы узнали на уроке? - С какими шифрами мы познакомились? - Какое домашнее задание вы получили (при декодировании послания)?

Карточка 1.