Інформація в живій і неживій природі презентація. Інформація в неживій природі: приклади. Закон незростання інформації

Опис презентації по окремим слайдів:

1 слайд

Опис слайда:

2 слайд

Опис слайда:

Загальноприйнятого визначення інформації не існує. Слово «інформація» походить від латинського слова information, що в перекладі означає відомості, роз'яснення, ознайомлення. У найбільш загальному випадку під «інформацією» розуміються відомості (дані), знання, які сприймаються живою істотою або пристроєм і повідомляються (виходять, передаються, перетворюються, стискаються, розпрямляються, губляться, знаходяться, реєструються) за допомогою знаків. Що таке інформація? Інформатика - це наука про способи і методи представлення, обробки, передачі та зберігання інформації за допомогою ПК.

3 слайд

Опис слайда:

У наші дні людство накопичило величезну кількість інформації! Підраховано, що загальна сума людських знань до недавнього часу подвоювалася кожні 50 років. Зараз обсяг інформації подвоюється через кожні два роки. Джерела інформації

4 слайд

Опис слайда:

Світ навколо нас сповнений всіляких образів, звуків, запахів, і всю цю інформацію доносять до свідомості людини його органи чуття: зір, слух, нюх, смак і дотик. З їх допомогою людина формує свою першу виставу про будь-якому предметі, живу істоту, творі мистецтва, явище тощо. Очима люди сприймають зорову інформацію; Органи слуху доставляють інформацію у вигляді звуків; Органи нюху дозволяють відчувати запахи; Органи смаку несуть інформацію про смак їжі; Органи дотику дозволяють отримати тактильну інформацію. сприйняття інформації

5 слайд

Опис слайда:

Зір - головне джерело інформації Найбільша кількість інформації (близько 90%) людина отримує за допомогою зору, близько 9% - за допомогою слуху і тільки 1% - за допомогою інших органів почуттів (нюху, дотику і смаку).

6 слайд

Опис слайда:

Люди, обмінюючись між собою інформацією, постійно повинні задавати собі питання: зрозуміла, актуальна і корисна вона для оточуючих, чи достовірні отримані відомості. Це дозволить краще зрозуміти один одного, знайти правильне рішення в будь-якій ситуації. У повсякденному житті від властивостей інформації часто залежать життя і здоров'я людей, економічний розвиток суспільства. Соціально значимі властивості інформації

7 слайд

Опис слайда:

в знаковій письмовій символьну у вигляді тексту, чисел, різних символів (текст підручника); графічну ( географічна карта); табличную (таблиця з фізики); у вигляді жестів або сигналів (світлофор); усній словесної (розмова). Інформацію можна уявити в різній формі:

8 слайд

Опис слайда:

Людський розум є досконалим інструментом пізнання навколишнього світу. А пам'ять людини - прекрасним пристроєм для зберігання інформації. Однак для довготривалого зберігання інформації, її накопичення і передачі з покоління в покоління необхідно мати можливість її зберігати не тільки в пам'яті людини. Для цього використовуються зовнішні носії інформації: вузлики на вірьовках, карби на палицях, берестяні грамоти, листи на папірусі, папері. Нарешті, був винайдений друкарський верстат, і з'явилися книги. Пошук надійних і доступних способів зберігання інформації йде і до цього дня. зберігання інформації

9 слайд

Опис слайда:

інформація та інформаційні процеси в неживій природі У замкнутих системах йдуть процеси в напрямку від порядку до хаосу (зменшення інформації). У розімкнутих системах в результаті еволюційних процесів створюються об'єкти складної структури (інформація збільшується). Порядок Хаос Зменшення інформації Порядок Хаос Збільшення інформації

10 слайд

Опис слайда:

порядок хаос зменшення інформації У фізиці інформація є мірою впорядкованості системи за шкалою «хаос-порядок» Наприклад, якщо в одну половину замкнутого судини помістити газ, то через деякий час в результаті хаотичного руху молекули газу рівномірно заповнять весь посудину.

11 слайд

Опис слайда:

Світ Макромир Мікросвіт Мегамир Всесвіт динамічно розвивається збільшення інформації Ми живемо в макросвіті, який складається з об'єктів, за своїми розмірами можна порівняти з людиною. Молекули, атоми, елементарні частинки Всесвіт, чумацький шлях, сонячна система, Земля

12 слайд

Опис слайда:

Інформація в неживій природі У фізиці, яка вивчає неживу природу, інформація є мірою впорядкованості системи за шкалою «хаос порядок». Один з основних законів класичної фізики стверджує, що замкнуті системи, в яких відсутня обмін речовиною і енергією з навколишнім середовищем, прагнуть з плином часу перейти з менш ймовірного упорядкованого стану в найбільш ймовірне хаотичний стан.

Наприклад, якщо в одну половину замкнутого судини помістити газ, то через деякий час в результаті хаотичного руху молекули газу рівномірно заповнять весь посудину. Відбудеться перехід з менш ймовірного упорядкованого стану в більш ймовірне хаотичний стан, і інформація, яка є мірою впорядкованості системи, в цьому випадку зменшиться. ПорядокХаос

Однак сучасна наука встановила, що деякі закони класичної фізики, справедливі для макротел, не можна застосовувати для мікро- і мегамира. Згідно з сучасними науковими уявленнями, наш Всесвіт є динамічно розвивається системою, В якій постійно відбуваються процеси ускладнення структури.

Таким чином, з одного боку, в неживій природі в замкнутих системах йдуть процеси в напрямку від порядку до хаосу (в них інформація зменшується). З іншого боку, в процесі еволюції Всесвіту в мікро- і мегамире виникають об'єкти зі все більш складною структурою і, отже, інформація, що є мірою впорядкованості елементів системи, зростає.

Відповідно до теорії Великого вибуху, Всесвіт утворився близько 15 мільярдів років тому в результаті вибуху «первоматерии». У перші миті матерія існувала фактично у формі енергії, а потім протягом часток секунди початок утворюватися речовина у формі елементарних частинок (електронів, протонів, нейтронів і ін.).

Наступного мільйон років основні події розвивалися в мікросвіті. З розлітаються в усі сторони елементарних частинок утворювалися атоми, т. Е. З хаосу виникали системи з більш складною структурою. Спочатку виникли атоми найлегших хімічних елементів (Водню і гелію), а потім і більш важких елементів.

У мегамире протягом наступних мільярдів років під дією сил гравітаційного тяжіння з хаосу гігантських хмар пилу і газу формувалися складні структури галактики. Наша сонячна система, В яку входить планета Земля, утворилася близько 5 мільярдів років назад і разом з сотнями мільйонів інших зірок утворює нашу галактику Чумацький Шлях.

Інформація в фізиці Інформація (антиентропія) є мірою впорядкованості і складності системи. У міру збільшення складності системи величина ентропії зменшується, і величина інформації збільшується. Процес збільшення інформації характерний для відкритих, які обмінюються речовиною і енергією з навколишнім середовищем, саморозвиваються живої природи.

Інформація в живій природі Приблизно 3,5 мільярда років тому на Землі з'явилося життя. З тих пір йде саморозвиток, еволюція живої природи, т. Е. Підвищення складності і різноманітності живих організмів. Живі системи (одноклітинні, рослини і тварини) є відкритими системами, так як споживають з навколишнього середовища речовина і енергію і викидають в неї продукти життєдіяльності також у вигляді речовини та енергії.

Живі системи в процесі розвитку здатні підвищувати складність своєї структури, т. Е. Збільшувати інформацію, яку розуміють як міру впорядкованості елементів системи. Так, рослини в процесі фотосинтезу споживають енергію сонячного випромінювання і будують складні органічні молекули з «простих» неорганічних молекул.

Тварини підхоплюють естафету збільшення складності живих систем, поїдають рослини і використовують рослинні органічні молекули в якості будівельного матеріалу при створенні ще більш складних молекул. Біологи образно кажуть, що «живе харчується інформацією», створюючи, накопичуючи і активно використовуючи інформацію.

Інформаційні сигнали. Нормальне функціонування живих організмів неможливо без отримання і використання інформації про навколишньому середовищу. Доцільну поведінку живих організмів будується на основі отримання інформаційних сигналів. Інформаційні сигнали можуть мати різну фізичну або хімічну природу. Це звук, світло, запах і ін.

Виживання популяцій тварин багато в чому базується на обміні інформаційними сигналами між членами однієї популяції. Інформаційний сигнал може бути виражений в різних формах: позах, звуках, запахах і навіть спалахи світла (ними обмінюються світлячки і деякі глибоководні риби).

Генетична інформація. Однією з основних функцій живих систем є розмноження, т. Е. Створення організмів даного виду. Відтворення собі подібних забезпечується наявністю в кожній клітині організму генетичної інформації, яка передається у спадок.

Генетична інформація являє собою набір генів, кожен з яких «відповідає» за певні особливості будови і функціонування організму. При цьому «діти» не є точними копіями своїх батьків, так як кожен організм має унікальний набір генів, які визначає відмінності в будові і функціональних можливостях.

Використовувані ресурси Угриновича Н.Д. Інформатика та інформаційні технології.

1. Інформаційні процеси. 2. Інформаційні процеси в природі. 3. Людина як інформаційний процесор. Сприйняття, запам'ятовування і обробка інформації людиною, межі чутливості і роздільної здатності органів почуттів, логарифмічні шкали сприйняття. 4. Інформаційні процеси в технічних пристроях. Основні питання теми:

Інформаційний процес Інформація не існує сама по собі. Вона проявляється в інформаційних процесах. Інформація не існує сама по собі. Вона проявляється в інформаційних процесах. Процес - послідовна зміна станів об'єкта в результаті проведених дій. Процес - послідовна зміна станів об'єкта в результаті проведених дій.

Інформаційний процес Процеси, мета яких знайти, передати, зберегти або змінити інформацію, називають інформаційними процесами Процеси, мета яких знайти, передати, зберегти або змінити інформацію, називають інформаційними процесами А А носій В В

Генетична інформація Багато в чому визначає будову і розвиток живих організмів і передається у спадок. зберігається генетична інформація в структурі молекул ДНК. Молекули ДНК складаються з чотирьох різних складових (нуклеотидів), які утворюють генетичний алфавіт. Багато в чому визначає будову і розвиток живих організмів і передається у спадок. Зберігається генетична інформація в структурі молекул ДНК. Молекули ДНК складаються з чотирьох різних складових (нуклеотидів), які утворюють генетичний алфавіт.

ПИТАННЯ 3. Людина як інформаційний процесор. Сприйняття, запам'ятовування і обробка інформації людиною, межі чутливості і роздільної здатності органів почуттів, логарифмічні шкали сприйняття. Людина як інформаційний процесор. Сприйняття, запам'ятовування і обробка інформації людиною, межі чутливості і роздільної здатності органів почуттів, логарифмічні шкали сприйняття.

Людина отримує інформацію про зовнішньому світі за допомогою своїх органів почуттів. Людина отримує інформацію про зовнішній світ за допомогою своїх органів почуттів. близько 90% інформації людина отримує за допомогою органів зору (візуальний), близько 90% інформації людина отримує за допомогою органів зору (візуальний), приблизно 9% - за допомогою органів слуху (аудіальний) приблизно 9% - за допомогою органів слуху (аудіальний) і тільки 1% за допомогою інших органів почуттів (нюху, смаку, дотику). і тільки 1% за допомогою інших органів почуттів (нюху, смаку, дотику). Слід зазначити, що органи чуття людини отримали назву аналізаторів, оскільки саме через ці органи інформація потрапляє в головний мозок. А ось, наприклад, для лисиці, собаки і багатьох інших тварин основна інформація та, яка надходить через ніс. У них добре розвинений нюх. Для кажанів головна інформація - звукова, вони сприймають її своїми великими, чуйними вухами.

Закон Вебера-Фехнера: відчуття змінюється пропорційно логарифму подразника. Людські органи чуття (у всякому разі зір і слух) володіють однією логарифмічною шкалою чутливості. Це випливає з того що органи чуття сприймають зміну сигналу (світлового або акустичного) пропорційно поточного рівня сигналу. У спокої, тиші або темряві ми можемо розрізнити найменший шурхіт або пучок світла в кілька фотонів. Але в той же самий час на світлі або в шумному приміщенні сприйнятливість органів почуттів різко падає. Це легко виразити математично: dA \u003d dx / г, де А - наша сприйнятливість до сигналу х Звідси A \u003d ln (x) (коефіцієнт пропорційності опущений).

Рівень гучності звуку прийнято вимірювати в децибелах (дБ). Чутливість людського вуха відповідає логарифмічною шкалою, тому децибел визначається таким чином, що збільшення звуку на десять децибел відповідає десятикратному збільшенню енергії звуку, а на слух звук стає в два рази голосніше. За інших рівних умов людське вухо по-різному сприймає звуки різної частоти. Один дБ - це найменше розрізняти на слух зміна гучності звуку (\u003d 1 фон). Наші органи слуху не сприймають звуки слабкіше 0 дБ, а больовий поріг становить близько 120 дБ. Рівень гучності звуку прийнято вимірювати в децибелах (дБ). Чутливість людського вуха відповідає логарифмічною шкалою, тому децибел визначається таким чином, що збільшення звуку на десять децибел відповідає десятикратному збільшенню енергії звуку, а на слух звук стає в два рази голосніше. За інших рівних умов людське вухо по-різному сприймає звуки різної частоти. Один дБ - це найменше розрізняти на слух зміна гучності звуку (\u003d 1 фон). Наші органи слуху не сприймають звуки слабкіше 0 дБ, а больовий поріг становить близько 120 дБ.

ОБМІН ІНФОРМАЦІЇ ЗБЕРІГАННЯ ІНФОРМАЦІЇ ОБРОБКА ІНФОРМАЦІЇ містить два моменти: прийом інформації та передача. Прийом (сприйняття) людиною інформації м ожет відбуватися як в образній, так і в знаковій формі. Передача - найчастіше в знаковій формі на якому-небудь мові. здійснюється людиною або в пам'яті (оперативна інформація), або на зовнішніх носіях (зовнішня). Як приклади можна привести збереження інформації на дошці, в зошиті, на касетах і т.д. У пам'яті людини інформація може зберігатися в будь-якій формі, на зовнішніх носіях - тільки в знаковій. виробляється людиною "в умі", або з використанням різних технічних засобів (вимірювальних приладів, калькуляторів, комп'ютерів і т.п.) Образна форма пов'язана з наявністю у людини п'яти органів почуттів: зір, слух, смак, нюх і дотик. Подібної форми - це ідеальна форма сприйняття людиною предметів і явищ навколишнього матеріального світу. Знакової ФОРМА тісно пов'язана з поняттям мови. МОВА - знакова система подання інформації, це засіб обміну інформацією.

Сигнал - спосіб передачі інформації. Сигнал - фізичний процес, що має інформаційне значення. Він може бути безперервним або дискретним. Сигнал - фізичний процес, що має інформаційне значення. Він може бути безперервним або дискретним. Аналоговий сигнал - сигнал, безперервно змінюється по амплітуді і в часі (плавно змінюється напруга, струм або температура). Аналоговий сигнал - сигнал, безперервно змінюється по амплітуді і в часі (плавно змінюється напруга, струм або температура). Сигнал називається дискретним, якщо він може приймати лише кінцеве число значень в кінцевому числі моментів часу (дискретний - не наскрізною). Сигнал називається дискретним, якщо він може приймати лише кінцеве число значень в кінцевому числі моментів часу (дискретний - не наскрізною).

Сигнали, які мають текстову, символічну інформацію, дискретні. Аналогові сигнали використовують, наприклад, в телефонному зв'язку, радіомовлення, телебачення. Дискретні сигнали Сигнали світлофора Сигнали світлофора Сигнали, які мають текстову інформацію (букви, слова, пропозиції, символи) Сигнали, які мають текстову інформацію (букви, слова, пропозиції, символи) Телеграфний азбука Морзе Аналогові сигнали Зміна швидкості автомобіля Зміна швидкості автомобіля Вологість повітря Вологість повітря Напруга , що розвивається мікрофоном при розмові перед ним, співі або грі на музичних інструментах Напруга, що розвивається мікрофоном при розмові перед ним, співі або грі на музичних інструментах Кардіограма Кардіограма

Аналогові сигнали можуть бути представлені в дискретному (цифровому) вигляді. Пояснимо це на прикладі. На малюнку зображена температурна крива, накреслені термометром - самописцем, 15 липня на березі річки Цни. Розглядаючи графік, можна зробити висновок про те, що температура за добу змінилася від +1200 до + 2400С. Чи можна цю інформацію, отриману в безперервній (аналогової) формі, у вигляді окремих значень, таблицею, т. Е. В дискретної формі? Занесемо в таблицю значення температури на кінець кожної години. Легко помітити, що таблиця дає неточну картину процесу: наприклад, найвища температура досягнута між 14 і 15 годинами. Ясно, що таблицю можна поліпшити, якщо занести в неї значення температури, які спостерігаються кожні півгодини. Час 1 2 ... ... 24 t C 15 12,3 ... 21, ... 16 t C 15 12,3 ... 21, ... 16 Вибір тимчасового інтервалу називають тимчасовим кроком дискретизації, а сам процес подання будь-якої величини у вигляді послідовного ряду її окремих (дискретних) значень називають дискретизацією.

Сигнали, що передаються в електронній формі, мають безліч переваг: не потребують рухомих механічних пристроїв, повільних і схильних до поломок; не вимагають рухомих механічних пристроїв, повільних і схильних до поломок; швидкість передачі електричних сигналів наближається до максимально можливої \u200b\u200bшвидкості світла; швидкість передачі електричних сигналів наближається до максимально можливої \u200b\u200bшвидкості світла; електричні сигнали легко обробляти, порівнювати і перетворювати за допомогою електронних пристроїв, що відрізняються надзвичайно високою швидкодією. електричні сигнали легко обробляти, порівнювати і перетворювати за допомогою електронних пристроїв, що відрізняються надзвичайно високою швидкодією.

Спостереження Спілкування Читання Перегляд прослуховування робота в бібліотеках, архівах; Запррос до інформаційних систем, баз і банків даних; інші методи. Спостереження Спілкування Читання Перегляд прослуховування робота в бібліотеках, архівах; Запррос до інформаційних систем, баз і банків даних; інші методи. Ручний автоматизованих ний Ручний автоматизованих ний Методи пошуку Пошук інформації - це витяг зберігається.

Занесення нових записів в телефонну книжку Збір комах для колекції Щоденне вимірювання температури повітря і т.д. Рішення будь-якого завдання починається зі збору інформації. Занесення нових записів в телефонну книжку Збір комах для колекції Щоденне вимірювання температури повітря і т.д. Рішення будь-якого завдання починається зі збору інформації.

Джерело Приймач Органи почуттів - біологічні канали людини Технічні канали зв'язку: телефон, радіо та ін. Характеристики: швидкість передачі, пропускна здатність, захист від шуму Точне або наближене відтворення отриманої інформації в будь-якому іншому місці називається передачею інформації. КУ ДКУ Перешкоди, шум Канал зв'язку

Канал зв'язку - сукупність технічних пристроїв, що забезпечують передачу сигналу від джерела до одержувача. Кодує пристрій (КУ) - пристрій, призначений для перетворення вихідного повідомлення джерела інформації до виду зручному для передачі. Декодер (ДКУ) - пристрій для перетворення кодованого повідомлення у вихідне.

Обробка Без застосування технічних засобів ( «в умі») Без застосування технічних засобів ( «в умі») Із застосуванням технічних засобів (в т.ч. на ПК) Із застосуванням технічних засобів (в т.ч. на ПК) Види обробки: математичні обчислення; логічні міркування; пошук; структурування; кодування. Правила обробки: алгоритми Види обробки: математичні обчислення; логічні міркування; пошук; структурування; кодування. Правила обробки: алгоритми -Перетворення інформації з одного виду в інший, що здійснюється за суворими формальними правилами.

ВХІДНІ І ВИХІДНА ІНФОРМАЦІЯ Вхідна інформація - інформація про об'єкти, яку отримує людина або пристрій. Вихідна інформація - інформація, яка виходить в результаті перетворення людиною або пристроєм вхідної інформації. Вхідна інформація Вихідна інформація Методи захисту Захистом інформації називається запобігання: доступу до інформації особам, які не мають відповідного дозволу (несанкціонований, нелегальний доступ); ненавмисного або недозволеного використання, зміни або руйнування інформації. Захистом інформації називається запобігання: доступу до інформації особам, які не мають відповідного дозволу (несанкціонований, нелегальний доступ); ненавмисного або недозволеного використання, зміни або руйнування інформації.