Giải Tin học 10 Bài 1 (Kết nối tri thức): Thông tin và xử lý thông tin

Giải Tin học lớp 10 Bài 1: Thông tin và xử lý thông tin

Khởi động

Khởi động trang 6 Tin học 10: Tin học được định nghĩa là khoa học nghiên cứu các phương pháp và quá trình xử lí thông tin tự động bằng các phương tiện kỹ thuật, chủ yếu bằng máy tính.

Chúng ta đã biết ở lớp dưới, thông tin được biểu diễn trong máy tính bằng các dãy bit (gồm các ký hiệu 0, 1), máy tính xử lí dữ liệu là các dãy bit trong bộ nhớ.

Vậy, dữ liệu và thông tin khác nhau như thế nào?

Trả lời:

- Thông tin là sự hiểu biết của con người về sự vật, sự việc và thế giới xung quanh.

- Dữ liệu là thông tin được đưa vào máy tính.

1. Thông tin và dữ liệu

Hoạt động

Hoạt động 1 trang 7 Tin học 10: Có thể đồng nhất thông tin với dữ liệu được không?

Có các ý kiến như sau về dữ liệu của một bài giảng môn Ngữ văn:

An: Bài ghi trong vở của em là dữ liệu.

Minh: Tệp bài soạn bằng Word của cô giáo là dữ liệu.

Khoa: Dữ liệu là tệp video ghi lại tiết bài giảng của cô giáo.

Theo em, bạn nào nói đúng?

Trả lời:

Ý kiến của ba bạn đều đúng.

Không thể đồng nhất thông tin với dữ liệu với nhau vì cùng một thông tin có thể được thể hiện bởi nhiều loại dữ liệu khác nhau, ngược lại, một dữ liệu có thể mang nhiều thông tin khác nhau. Vì vậy, thông tin và dữ liệu độc lập tương đối với nhau.

Câu hỏi

Câu hỏi 1 trang 8 Tin học 10: Em hãy cho một ví dụ về thông tin có nhiều các thể hiện dữ liệu khác nhau?

Trả lời:

Ví dụ: để tuyên truyền thông tin về phòng chống dịch Covid_19 người ta có thể đưa lên các trang báo, video trên Youtube, Tivi, trên đài truyền thanh.

Câu hỏi 2 trang 8 Tin học 10: Em hãy cho một ví dụ về dữ liệu thể hiện nhiều thông tin khác nhau. Tính toàn vẹn của thông tin được thể hiện như thế nào trong ví dụ này?

Trả lời:

Dữ liệu “hai vạch” trong một bộ dữ liệu về sinh sản của phụ nữ mang thông tin là “có thai” nhưng Dữ liệu “hai vạch” trong một bộ dữ liệu liên quan tới dịch bệnh Covid lại mang thông tin là “dương tính với covid”. Như vậy, tính toàn vẹn của của thông tin trong ví dụ này là phải xác định rõ dữ liệu liên quan tới sinh sản của phụ nữ hay liên quan tới dịch bệnh.

2. Đơn vị lưu trữ dữ liệu

Câu hỏi

Câu hỏi 1 trang 8 Tin học 10: Định nghĩa nào về Byte là đúng?

A. Là một ký tự.

B. Là đơn vị dữ liệu.

C. Là đơn vị đo tốc độ của máy tính.

D. Là một dãy 8 chữ số.

Trả lời:

Đáp án: B

Byte là một đơn vị dữ liệu dưới dạng một dãy các bit có độ dài nhỏ nhất có thể truy cập được. Vì một kí tự là một dãy gồm 8 bit. Mà một Byte bằng 8 bit.

Câu hỏi 2 trang 8 Tin học 10: Quy đổi các lượng tin sau ra KB:

A. 3 MB.

B. 2 GB.

C. 2048 B.

Trả lời:

A. 1 MB = 1024KB

⇒ 3MB = 3072 KB

B. 1 GB = (2¹⁰) ²=2²⁰ MB

2 GB = 2.2²⁰=2²¹ MB

C. 1 KB = 1024 B

⇒ 2048 B = 2048/1024 KB =2 KB

3. Lưu trữ, xử lí và truyền thông bằng thiết bị số

Hoạt động

Hoạt động 2 trang 9 Tin học 10: Thiết bị số và ưu điểm của thiết bị số

1. Các thiết bị làm việc với thông tin số như lưu trữ, truyền dữ liệu hay xử lí thông tin số đều được gọi là thiết bị số. Trong các thiết bị dưới đây, thiết bị nào là thiết bị số? Nếu thiết bị không thuộc loại số thì thiết bị số tương ứng với nó (nếu có) là gì?

2. Hãy so sánh thiết bị không phụ thuộc loại số ở Hình 1.2 với thiết bị số tương ứng.

Trả lời:

1. Thiết bị số trong hình là thẻ nhớ, bộ thu phát wifi, máy tính xách tay.

Thiết bị không là thiết bị số là đồng hồ, quạt điện cơ. Thiết bị số tương ứng là đồng hồ thông minh, quạt điện điện tử.

2. Thiết bị không thuộc loại số trong hình 1.2 là đồng hồ, quạt điện cơ.

+ Ngày nay đồng hồ điện tử, đồng hồ thông minh giống như một cái điện thoại thu nhỏ có thể lưu trữ, gọi điện và gửi thông tin.

+ Thay vì dùng quạt điện cơ ta có quạt điện điện tử, điều hoà có thể điều khiển, xứ lí tự động, theo yêu cầu người dùng.

Câu hỏi

Câu hỏi 1 trang 10 Tin học 10: Em hãy so sánh việc gửi thư theo đường bưu điện và gửi thư điện tử?

Trả lời:

- Giống nhau: Cùng đều truyền trải thông tin.

- Khác nhau:

+ Thư truyền thống viết bằng tay, thay vì thư bằng giấy mực và bút chì thì người gửi chỉ cần gõ chữ từ bàn phím và biết dùng một phần mềm thư điện tử.

+ Vận tốc truyền thư điện tử chỉ vài giây đến vài phút và chi phí rất nhỏ ko đáng kể so với người gửi qua đường bưu điện.

+ Khối lượng gửi và nhận thư điện tử có thể nhiều hơn thư bưu điện rất nhiều lần.

+ Dùng thư điện tử thì bất kỳ lúc nào cũng có thể mở phần mềm thư điện tử ra đọc nên tiện lợi hơn là việc phải bỏ thư ở các thùng thư.

Câu hỏi 2 trang 10 Tin học 10: Giả sử để số hóa một cuốn sách kể cả văn bản và hình ảnh cần khối lượng dữ liệu khoảng 50 MB. Thư viện của một trường có khoảng 2000 cuốn sách. Nếu số hóa thì cần khoảng bao nhiêu GB để lưu trữ? Có thể chứa nội dung đó trong thẻ nhớ 256 GB hay không?

Trả lời:

Số hoá 2000 cuốn sách cần số MB là:

50 × 2000 = 100 000 MB

Đổi 100 000 MB = $\frac{100000}{1024}$ GB = 97,66 GB

⇒ cần 97,66 GB để lưu trữ 2000 cuốn sách

Có 97,66 GB < 256 GB => có thể chứa nội dung 2000 cuốn sách trong thẻ 256 GB.

Luyện tập

Luyện tập 1 trang 10 Tin học 10: Từ dữ liệu điểm các môn hoc của học sinh, có thể rút ra những thông tin gì? Mô tả sơ bộ xử lí để rút ra một thông tin trong số đó?

Trả lời:

- Từ dữ liệu điểm các môn hoc của học sinh, có thể rút ra những thông tin về về lực, điểm trung bình, thứ tự của học sinh trong lớp…

- Từ điểm trung bình của học ta có thể đưa ra học sinh giỏi, khá, trung bình, yếu, kém theo thang điểm có sẵn.

Luyện tập 2 trang 10 Tin học 10: Hình 1.3 là danh sách các tệp ảnh lấy ra từ thẻ nhớ của một máy ảnh số. Em hãy tính toán một thẻ nhớ 16 GB có thể chứa được tối đa bao nhiêu ảnh tính theo độ lớn trung bình của ảnh?

Hình 1.3. Danh sách một số tệp ảnh

Trả lời:

Độ lớn trung bình của ảnh là:

$\frac{\left(438+585+418+741\right)}{4}$= 545,5 KB.

Thẻ nhớ 16GB có thể chứa tối đa số ảnh là:

$\frac{{16.2}^{10}{.2}^{10}}{545,5}$≈ 30 755 (ảnh).

Vận dụng

Vận dụng 1 trang 10 Tin học 10: Trong thẻ căn cước công dân có gắn chip có thông tin về số căn cước, họ tên, ngày sinh, giới tính, quê quán, … được in trên thẻ để đọc trực tiếp. Ngoài ra, các thông tin ấy còn được mã hóa trong QR code và ghi vào chíp nhớ. Theo em, điều đó có lợi gì?

Trả lời:

Thẻ căn cước công dân được gắn chip là để lưu trữ các thông tin của công dân trên thẻ căn cước công dân với mục tiêu là tạo điều kiện thuận tiện cho công dân thực hiện các giao dịch hành chính, đi lại, nâng cao hiệu quả của chính phủ điện tử, chính phủ số. Việc tích hợp bảo đảm an ninh, an toàn thông tin.

Vận dụng 2 trang 10 Tin học 10: Hãy tìm hiểu và mô tả vai trò của thiết bị số trong việc làm thay đổi cơ bản việc chụp ảnh.

Trả lời:

Vai trò của thiết bị số trong việc làm thay đổi cơ bản việc chụp ảnh:

+ Ngày nay, máy ảnh kĩ thuật số là một máy điện tử dùng để thu và lưu giữ hình ảnh một cách tự động thay vì phải dùng phim ảnh giống như máy chụp ảnh thường. Những máy chụp ảnh số đời mới thường có nhiều chức năng, ví dụ như có thể ghi âm, quay phim. Máy ảnh số hiện nay bao gồm từ loại có thể thu gọn vào trong điện thoại di động.

+ Máy ảnh kĩ thuật số là công nghệ chụp ảnh thời xưa rất khác so với bây giờ. Nếu như hiện tại bạn chỉ mất chưa đầy 1s để có được một tấm hình (chưa tính đến đẹp xấu), thì máy ảnh thời xưa đòi hỏi thời gian lên tới cả chục phút, thậm chí là hàng giờ vì máy ảnh xưa họ dùng phim mà nguyên lý hoạt động là để ánh sáng chiếu lên phim và từ đó in lại hình mà họ muốn. Tùy vào loại phim và độ nhạy sáng mà thời gian này sẽ khác nhau.

Lý thuyết Tin học 10 Bài 1: Thông tin và xử lí thông tin

1. Thông tin và dữ liệu

a) Quá trình xử lí thông tin

- Thông tin là tất cả những gì mang lại cho chúng ra hiểu biết, gắn với quá trình nhận thức.

- Quá trình xử lí thông tin của máy tính gồm các bước sau:

+ Bước 1: Tiếp nhận dữ liệu

Máy tính tiếp nhận dữ liệu theo hai cách thường gặp:

Cách 1: Từ các thiết bị, ví dụ tệp hình ảnh từ máy quét là dữ liệu.

Cách 2: Từ bàn phím do con người nhập, ví dụ khi soạn một văn bản, thông tin của người nhập thành dữ liệu.

+ Bước 2: Xử lí dữ liệu

Ví dụ, từ nhiệt độ trung bình của nhiều năm gần đây, các phần mềm chuyên dụng có thể cho chúng ra biết khuynh hướng Trái đất đang nóng dần lên.

+ Bước 3: Đưa ra kết quả

Máy tính có thể đưa ra theo hai cách:

Cách 1: Dữ liệu được thể hiện dưới dạng văn bản, âm thanh, … mà con người có thể hiểu được.

Cách 2: Lưu dữ liệu lên một vật mang tin như thẻ nhớ hoặc chuyển thành dữ liệu đầu vào cho một hoạt động xử lí khác.

- Dữ liệu được thể hiện dưới dạng văn bản, âm thanh, hình ảnh, … mà con người có thể hiểu được.

- Lưu dữ liệu lên một vật mang tin như thẻ nhớ hoặc chuyển thành dữ liệu đầu vào cho một hoạt động xử lí khác.

b) Phân biệt dữ liệu và thông tin

- Trong tin học, dữ liệu là thông tin đã được đưa vào máy tính để máy tính có thể nhận biết và xử lí được.

- Thông tin là ý nghĩa của số liệu.

- Thông tin và dữ liệu độc lập tương đối với nhau:

- Có thể có nhiều loại dữ liệu khác nhau của một thông tin như bài vở, tệp bài soạn đều là dữ liệu của một bài giảng.

- Nếu dữ liệu không đầy đủ thì không xác định được chính xác thông tin.

Ví dụ: Dữ liệu “39^oC” trong một bộ dữ liệu về thời tiết mang thông tin “trời rất nóng” nhưng dữ liệu “39^oC” trong một bộ dữ liệu về bệnh án lại mang thông tin “sốt cao”.

⇒ Như vậy, thông tin có tính toàn vẹn, được hiểu đúng khi có đầy đủ số liệu, nếu thiếu dữ liệu thì có thể làm thông tin bị sai hoặc không xác định được.

- Với cùng bộ dữ liệu, cách xử lí khác nhau có thể đem lại thông tin khác nhau.

Ví dụ: Thời tiết của một ngày có thể được tổng hợp theo vùng để biết phân bố lượng mưa trong ngày hoặc làm cơ sở để dự báo thời tiết ngày hôm sau.

- Việc xử lí các bộ dữ liệu khác nhau cũng có thể đưa đến cùng một thông tin.

Ví dụ: Xử lí dữ liệu về băng tan Bắc Cực hay cường độ bão nhiệt đới đều có thể kết luận sự nóng lên của Trái Đất.

2. Đơn vị lưu trữ dữ liệu

- Máy tính không truy cập trong bộ nhớ tới từng bit mà truy cập theo từng nhóm bit.

- Các máy tính ngày nay đều tổ chức trong thành những đơn vị lưu trữ có độ dài bằng bội của byte như 2, 5 hay 8 byte.

- Các đơn vị đo dữ liệu hơn kém nhau 2¹⁰=1024 lần.

Bảng 1: Các đơn vị lưu trữ dữ liệu

3. Lưu trữ, xử lí và truyền thông bằng thiết bị số

- Thiết bị số bao gồm bộ thu phát wifi, máy tính xách tay, …

- Thiết bị số có các ưu điểm:

+ Giúp xử lí thông tin với năng suất rất cao và ổn định.

+ Có khả năng lưu trữ với dụng lượng lớn, giá thành rẻ, tìm kiếm nhanh và dễ dàng.

+ Có khả năng truyền tin với tốc độ rất lớn.

+ Giúp thực hiện tự động, chính xác, chi phí thấp và tiện lợi hơn một số việc.

Xem thêm lời giải bài tập Tin học lớp 10 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Bài 2: Vai trò của thiết bị thông minh và tin học đối với xã hội

Bài 3: Một số kiểu dữ liệu và dữ liệu văn bản

Bài 4: Hệ nhị phân và dữ liệu số nguyên

Bài 5: Dữ liệu lôgic

Bài 6: Dữ liệu âm thanh và hình ảnh

Xem thêm tài liệu Tin học lớp 10 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Lý thuyết Bài 1: Thông tin và xử lí thông tin