Учебник Информатика 9 класс Горячев Островский часть 1

Федеральный государственный образовательный стандарт Образовательная система «Школа 2100» А.В. Горячев, С.Л. Островский, А.В. Паволоцкий, Т.Л. Чернышёва, Д.В. Широков ИНФОРМАТИКА 9 класс • Часть 1 Москва Б/тх 2015 УДК 373.167.1:004+004(075.3) ББК 32.81я721 Г67 Федеральный государственный образовательный стандарт Образовательная система «Школа 2100» Совет координаторов предметных линий Образовательной системы «Школа 2100» — лауреат премии Правительства РФ в области образования за теоретическую разработку основ образовательной системы нового поколения и её практическую реализацию в учебниках На учебник получены положительные заключения по результатам научной экспертизы (заключение РАН от 14.10.2011 № 10106-5215/449), педагогической экспертизы (заключение РАН от 24.01.2014 № 000384) и общественной экспертизы (заключение НП «Лига образования» от 30.01.2014 № 177) Руководитель издательской программы -чл.-корр. РАО, доктор пед. наук, проф. Р.Н. Бунеев Авторский коллектив: А.В. Гиглавый - научный редактор, А.В. Горячев - автор концепции курса, научный руководитель, С.Л. Островский (часть 1: модуль «Хранение и обработка больших объёмов данных»), А.В. Паволоцкий (часть 2: модуль «Алгоритмизация и программирование»), А.А. Семёнов (часть 1: модуль «Моделирование»), Т.Л. Чернышёва (часть 2: модуль «Знакомство с математической логикой»), Д.В. Широков (часть 1: модуль «Создание электронных изданий»; часть 2: модуль «Web-конструирование. Основы мастерства») Данный учебник в целом и никакая его часть не могут быть скопированы без разрешения владельца авторских прав ISBN 978-5-85939-997-0 ISBN 978-5-85939-941-3 (ч. 1) © Горячев А.В., Островский С.Л., Паволоцкий А.В., Чернышёва Т.Л., Широков Д.В., 2012 © ООО «Баласс», 2012 Дорогие читатели! Перед вами учебник по информатике для 9-го класса, созданный в Образовательной системе «Школа 2100». Надеемся, вы помните, что особое внимание мы уделяем применению компьютеров в наиболее общих, универсальных действиях, которые выполняют люди самых разных профессий в самых разных ситуациях. Принято выделять три основные группы таких универсальных действий: • познавательные - связанные с поиском информации и работой со знаниями (например, это такие темы, как поиск информации, моделирование, применение интеллект-карт, работа с большим объёмом данных), • коммуникативные - связанные с общением и сотрудничеством (например, это такие темы, как общение через промежуточное звено в виде печатных, мультимедийных и электронных изданий и общение напрямую: общение в Сети, публичные выступления), • организационные (или регулятивные) - связанные с постановкой цели, созданием и реализацией плана действий, оцениванием полученного результата (например, это такие темы, как управление личными проектами, организация времени, принятие решений). Овладение такими видами универсальных действий - важная задача обучения в школе. Об этом прямо записано в Федеральном государственном образовательном стандарте - документе, имеющем силу закона. В 7-м и 8-м классах вы уже научились применять компьютер как инструмент при выполнении некоторых универсальных действий и имеете полную возможность применять свои умения на уроках по другим учебным дисциплинам. Мы надеемся, что именно так вы и поступаете. С помощью этого учебника вы продолжите осваивать новые умения, которые также сможете применять на других уроках. В модуле «Создание электронных публикаций» вы сможете научиться создавать свои первые сайты для публикации в сети Интернет. С помощью модуля «Хранение и обработка больших объёмов данных» вы сможете научиться создавать базы данных для хранения большого объёма табличной информации и искать нужную информацию в этих базах данных, составляя запросы на поиск. Изучая очень интересный модуль «Управление личными проектами», вы задумаетесь над тем, в какой последовательности надо браться за накопившиеся дела и почему очерёдность выполнения дел должна быть такой. Вы сможете научиться планировать текущую деятельность, включая учебную, для того чтобы ставить цели и добиваться их достижения. Как работать с учебником Просмотрите «Содержание», перелистайте учебник. Вы заметите, что он разделён на модули. Вы будете изучать модули в том порядке, который предложит учитель. Практически в каждом модуле мы предусмотрели пять основных параграфов. Изучив эти параграфы, вы напишете проверочную работу, по итогам которой узнаете, как вы освоили новый материал: ниже необходимого уровня, на необходимом или повышенном уровне. Далее вы будете работать самостоятельно, выполняя по указанию учителя задания того уровня, которого вы пока не достигли. Если проверочная работа покажет, что вы освоили и повышенный уровень, то вы будете выполнять задания самого высокого - максимального уровня. Учитель в любой момент может предложить вам перейти на выполнение заданий более высокого уровня. По окончании выполнения заданий учебника учитель проведёт итоговую проверочную работу. Далее в модуле расположены дополнительные параграфы, задания к ним и проверочные работы. Основные параграфы выделены в учебнике зелёной полосой вверху страницы, дополнительные - розовой полосой. Дополнительный материал, который вы не изучите на уроках, вы сможете использовать на факультативах и кружках. На уроках информатики вы сможете освоить умения, которые помогут вам более эффективно использовать компьютеры и компьютерные сети для решения возникающих в вашей жизни задач. Кроме того, учитель может решить, что вам надо освоить умения, которые помогут вам заниматься разработкой новых компьютерных программ или заложат основы профессиональной деятельности, тесно связанной с применением компьютерной техники. Кроме того, наш учебник, как и все учебники Образовательной системы «Школа 2100», поможет вам в развитии универсальных учебных действий. В учебнике вам могут встретиться задания, обозначенные кружками и фоном разного цвета - это условные знаки. Каждый цвет соответствует определённой группе умений: • - организовывать свои действия: ставить цель, планировать работу, действовать по плану, оценивать результат; • - работать с информацией: самостоятельно находить, осмысливать и использовать её; 4 ' 1^ - общаться и взаимодействовать с другими людьми, владеть устной и письменной речью, понимать других, договариваться, сотрудничать; ' I - развивать качества своей личности, оценивать свои и чужие слова и поступки; 0, так обозначены задания, где нужно применить разные группы умений, мы называем их жизненными задачами и проектами. Для успешного изучения информатики и овладения универсальными учебными действиями на уроках используется проблемно-диалогическая образовательная технология. Поэтому структура параграфа, где вводится новый материал, имеет в учебнике следующий вид. ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ УРОКА Это подведение к теме (вопросу, цели) урока: вы обсуждаете проблему в предложенном материале и формулируете главный вопрос урока (всем классом, в группе или в паре). Сравните свой вариант вопроса с авторским. Авторские вопросы к параграфам расположены в «Содержании» под названиями параграфов и выделены курсивом. НЕОБХОДИМЫЕ БАЗОВЫЕ ЗНАНИЯ Так обозначены вопросы и задания по изученному материалу, который вам необходим для открытия нового знания. РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ Вы в группе, в паре или совместно с учителем, ведя диалог, осуществляете поиск решения проблемы. Для решения проблемы вы работаете с текстом. ОБОБЩЕНИЕ НОВЫХ ЗНАНИЙ На этом этапе вы формулируете вывод и проверяете свои предположения, сравнивая их с авторским решением проблемы - научными формулировками правил или определений. ПРИМЕНЕНИЕ ЗНАНИЙ Так обозначены задания на применение новых знаний. ОПЕРАЦИИ Раздел «Операции» позволит вам научиться выполнять действия с компьютерными программами, необходимые для решения учебных задач. В конце модуля вы найдёте раздел «Решаем жизненные задачи и работаем над проектами». Задачи и проекты могут выполняться как на уроках, так и на факультативах и кружках. Там же находится очень важный раздел «О профессиях». Прочитайте его и подумайте, какие профессии вам больше по душе. Что такое жизненные задачи? Это проблемы, с которыми вы можете столкнуться в жизни и для решения которых вам понадобятся разные знания и умения. Они оформлены следующим образом: Название задачи Ваша роль: человек, в роли которого вы должны себя представить, решая проблему. Описание. Условия, в которых возникла проблема. Задание. То, что нужно сделать и получить в итоге. Что такое проект? Это любое самостоятельное дело, которое предполагает: 1) оригинальный замысел (цель); 2) выполнение работы за определённый отрезок времени; 3) конкретный результат, представленный в итоге. Что можно считать результатом проекта? • Предметы, сделанные своими руками: макеты, модели или вещи для практического использования. • Мероприятия: спектакли, фотовыставки, викторины, конференции, праздники и тому подобное - при условии, что они подготовлены самими учениками. • Информационные продукты: газеты, книжки, плакаты, карты, стихотворения, рассказы, доклады, отчёты об исследованиях и т.д. • Решение конкретных проблем: изменение, улучшение конкретной ситуации, например уборка мусора на школьном дворе. 6 Правила проектной деятельности 1. Каждый может начать собственный проект. 2. Каждый может объединиться с другими в ходе работы над проектом. 3. Каждый может выйти из проекта при условии, что он не подводит других. 4. Каждый может не участвовать ни в одном проекте. Как оценить свои учебные достижения? Для этого надо освоить алгоритм самооценки: 1. Какова была цель задания (что нужно было получить в результате)? 2. Вы выполнили задание (получен ли результат)? 3. Вы выполнили задание верно или с ошибкой? 4. Вы выполнили задание самостоятельно или с чьей-то помощью? 5. Вспомните, как вы ставите отметки. Определите свою отметку. 8 Модуль 1. Создание электронных изданий Этот модуль поможет вам: • познакомиться со структурой и возможностями гипертекста; • понять, какими бывают web-страницы и для чего они предназначены; • ориентироваться в многообразии стилей оформления web-страниц; • создавать собственные web-страницы и редактировать существующие; • познакомиться с возможностями оформления web-страниц с помощью каскадных таблиц стилей (CSS); • превращать эскиз будущей web-страницы в html-документ. Для этого вам надо научиться: • иллюстрировать web-страницы различными изображениями; • создавать навигацию между несколькими страницами; • описывать стили внутри html-файлов и привязывать к web-страницам внешние css-файлы; • создавать css-файлы с помощью редакторов «Блокнот» и Simple CSS; • применять css-стили к любым элементам web-страниц. 9 10 Модуль 1. Создание электронных изданий Введение Интернет, или Всемирная паутина (по-английски WWW - World Wide Web), был придуман не так давно - в 1991 году, однако сегодня не так-то просто даже представить себе какую-либо сферу человеческой деятельности, которую он не затронул. Мы читаем с его помощью последние новости, заказываем в интернет-магазине книги и технику, публикуем свои фотографии, выбираем маршрут путешествия, покупаем билет на поезд и... Список можно продолжать бесконечно! Интернет состоит из огромного количества web-сайтов; обычно их называют просто сайтами. По подсчётам аналитиков, на начало 2011 года в Интернете насчитывалось свыше 270 миллионов сайтов. Каждый сайт представляет собой совокупность web-страниц. Не секрет, что очень многое зависит от внешнего вида web-страниц того или иного сайта. Например, как много времени посетители потратят на его изучение: погрузятся «с головой», забыв обо всём на свете, или уже через минуту будут делать то же самое, но уже на другом сайте. Сколько посетителей станут впоследствии постоянными покупателями, клиентами, пациентами, деловыми партнёрами. Именно поэтому web-дизайн, то есть деятельность, направленная на разработку оптимальной структуры web-страниц и их художественное оформление, представляет собой огромную индустрию всевозможных web-студий, количество которых только в России измеряется сотнями, а то и тысячами. Вы тоже можете стать мастерами Интернета, создателями web-сайтов, web-дизайнерами! В этом модуле вы научитесь создавать собственные web-страницы и сайты, грамотно и привлекательно их оформлять. § 1. Создаём первую web-страницу 11 § 1. Создаём первую web-страницу ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ УРОКА Прочитайте утверждение: «В отличие от страниц печатных изданий, web-страницы не имеют физических границ: можно сделать сколь угодно широкую и длинную web-страницу. Зачем же разбивать сайт на несколько web-страниц, когда всю информацию можно разместить на одной? Тогда и гиперссылки не понадобятся!» • Как вы считаете, это утверждение справедливо? Встречались ли вам сайты, состоящие из одной большой web-страницы? А задумывались ли вы, как создаются web-страницы? Какие вопросы, по-вашему мнению, будут решены в этом параграфе? Сформулируйте их. Сравните свою формулировку с авторской (с. 284 учебника). НЕОБХОДИМЫЕ БАЗОВЫЕ ЗНАНИЯ Какими способами можно оформлять текст? Вспомните, как вы работали в текстовом редакторе Блокнот. РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ Количество web-страниц, составляющих сайт, определяется его назначением. Наверняка многим знакомо название Википедия. Это самая большая в мире энциклопедия, размещённая в Интернете. Её материалы переведены на сотни языков. Создать новую статью для Википедии или отредактировать уже существующую может любой из нас: именно поэтому количество статей исчисляется сотнями тысяч и даже миллионами. Главная web-страница русскоязычной версии Википедии выглядит так (рис. 1.1). Всё, что выделено здесь синим цветом, - это гиперссылки. Гиперссылки ведут нас на другие web-страницы. Очевидно, что невероятное количество данных (текста, картинок, аудио- и видеоматериалов) необходимо размещать маленькими порциями на отдельных web-страницах (одна страница - одна статья), поскольку найти что-либо на одной огромной странице будет крайне сложно. Страницы, связанные гиперссылками, образуют гипертекст. Иногда гипертекст определяют как «текст, выполняющий действия по запросу». Тем не менее иногда действительно встречаются сайты, состоящие из одной страницы. Как правило, это временные web-страницы, на которых размещена информация о том, что полноценный сайт находится в разработке и появится по данному адресу спустя некоторое время. Вместе с тем существует немало сайтов, которые содержат небольшое количество web-страниц (пять-десять) в силу того, что выполняют представительскую функцию: кратко рассказывают о той или иной компании, продукте или услуге. Посмотрите на рис. 1.2: на странице, посвящённой выставке 12 Модуль 1. Создание электронных изданий у Iw https://ru.wikipedia.org •J 1 ♦* 1 ri J Избранное ^ . *7 • . Страница Безо пасност^ Сер ис- •' Википедия Добро пожаловать в Википедию, Избранная статья Аристид (ок. 530-467 до н. э.) - афинский государственный деятель, полководец греко-персидских войн (500-449 гг. до н. э.). Свою политическую деятельность Аристид начал будучи сторонником реформатора Клисфена из рода Алкмеонидов. Позже он отошёл от группировки Алкмеонидов и занял позицию политика вне группировок -позицию уникальную, отличавшую его от всех остальных. (далее...) -» ■ i «т i55°). Хорошая статья Знаете ли вы? Мария дель Кармен Поло-и-Мартинес Вальднес - супруга испанского диктатора Франсиско Франко, первая леди Испании (1939-1975). В период диктатуры Франко в Испании Кармен Поло играла важную роль в общественной и политической жизни государства. По словам генерала-лейтенанта Франко Слагадо-Арухо, она “была единственным лицом, обладавшим подлинным влиянием" на каудильо. ш •Книги не всегда писались черным по белому (на илл.). •За пять лет, пока жених из Белоруссии дожидался на берегах Невы взросления своей невесты, он стал фаворитом императрицы, а она - невестой императора. •Попав в Альмерию, выходец из Восточной Европы 5 раз пытался стать “делателем халифов'' •За четыре года немцы пережили два футбольных позора. •В одном из городов Коммунистическая улица ведет прямо к кладбищу, а улицы Карла Маркса и Энгельса заканчиваются тупиком. •Гильотина, созданная усилиями философа еще в XVIII веке, ни на секунду не не прекращает работать и по сей день, несмотря на возражения критиков. Рис. 1.1. Главная страница русскоязычной Википедии в окне браузера Microsoft Internet Explorer j Избрэнмо^ t, Яндекс ^Почт^ Карт^§|Мврке^ У Но ^ ^Виде^ ^ М|узык^ Ц^Диск Рекомендуемые узлы • |f; fk • О • • стра НОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА 2013 26_28 МОСКВА ЭКСПОЦЕНТР НА КРАСНОЙ ПРЕСНЕ Ведущие российские поставщики электронных компонентов и модулей соберутся на международной выставке - главная российская выставка электронных компонентов и модулей й -о-Учите обновления О следите за новостями 13.04.2012 _ ПрииТла’с.тельныхбилегто’?''" Рис. 1.2. Страница сайта, посвящённого выставке российской электроники в 2013 году ободную энциклопедию, которую может редактировать каждый Сейчас в Википедии 881 805 статей на русском языке. • \ 100% § 1. Создаём первую web-страницу 13 российской электроники, совсем немного гиперссылок, однако она изобилует большими красочными иллюстрациями, разнообразием шрифтов и пр. Часто маленькие сайты, рассказывающие о деятельности компании Г^\ (например, типографии или фотостудии], называют сайтами-визитками, а _ J сайты, рекламирующие товар, услугу или событие, - промо-сайтами. Сайт, посвящённый выставке российской электроники, - это как раз промо-сайт. Большой класс сайтов - это интернет-магазины. К их дизайну предъявляются повышенные требования, так как от того, насколько удобно просматривать товары, формировать заказы и следить за их выполнением, напрямую зависит количество покупателей. Здесь необходимо находить золотую середину между большим объёмом информации и красочным оформлением страниц (рис. 1.3). оо- h.ru - Windows Internet Explorer |ек^ Почт^ ^ Карт^ ^ Но , Слоеар^ Виде^ Ди ^ • О • т • Отложить ' ! Контакты ! Посчитать ммгазЕ] Товарные категории ▼ Телевизоры и видео ► Аудиотехника ► Ноутбуки, планшеты и компьютеры ► Телефоны ► Фото- и видеокамеры ► Бытовая техника ► Акции ▼ Текущие ► Завершенные ► Скоро в продаже ▼ Товары со скидками ▼ Москва Магазины ▼ Вход на сай^ Регистраций Помощь (495) 123-45-67 Распродажи Товар дня Акции Сервис I Поиск товаров Л1 Только в ИЮЛЕ НА ВСЕ ноутеукй^ cKHAicftpgr □ 139 см / 55", Full HD 3D с технологией динамической подсветки Dynamic Edge LED, X-Reality, встроенный Wi-Fi и интернет-телевидение (читать далее... <*» Рис. 1.3. Главная страница интернет-магазина электроники и бытовой техники «Стартех» Своеобразный набор правил, который позволяет превращать обычный текст в гипертекст, называется языком гипертекстовой разметки, по-английски - hypertext markup language, или сокращённо HTML. Его придумал в 1989 году знаменитый британский учёный Тим Бернерс-Ли, после чего до создания глобальной сети оставались считаные месяцы. Тим Бернерс-Ли [род. в 1955) 14 Модуль 1. Создание электронных изданий Однако просто языка HTML было недостаточно: сразу после его изобретения возникла необходимость в программах, которые смогли бы «читать» web-страницы, то есть понимать гипертекст. Такие программы получили название брсаузеров. Первым браузером был Mosaic, разработанный тогда же, когда и гипертекст, в начале 90-х годов XX века; в наши дни наибольшее распространение получили такие браузеры, как Microsoft Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera, Google Chrome и другие (рис. 1.4). О Microsoft Internet Explorer Mozilla Firefox Opera Google Chrome Рис. 1.4. Эмблемы популярных браузеров Браузер Microsoft Internet Explorer входит в состав операционной системы Windows, остальные можно скачать и установить на компьютер бесплатно. а Одно из важных требований, предъявляемых к современным сайтам: они должны отображаться одинаково во всех распространённых браузерах. В противном случае, например, одни посетители увидят подпись к рисунку, а другие - нет, что может вызвать некоторые недоразумения. Это требование называется кроссбраузерностью. Попробуем создать свою собственную web-страницу, пусть не сразу такую же большую, сложную и красочную, как у интернет-магазина. Логика языка HTML достаточно проста. Сначала указывается, какой фрагмент web-страницы мы описываем, например абзац текста, заголовок, иллюстрацию, таблицу. Затем приводится собственно сам этот фрагмент -текст, рисунок, ссылка и пр. А в конце необходимо отметить, что описание фрагмента завершено и можно переходить к следующему фрагменту. Таким образом, элемент html-документа может выглядеть так: <р>Александр Сергеевич Пушкин Здесь буква «р», заключённая в угловые скобки, показывает, что далее последует текст обычного абзаца, а буква «р» со слэшем - что текст абзаца закончен. Web-страница с таким элементом будет отображаться в окне браузера так (рис. 1.5). § 1. Создаём первую web-страницу 15 ® Untitled Document - Windows Internet Explorer I d C:\Samples\page.html «Избранное I Файл Правка Вид _збранное С_рвис Справка Рис. 1.5. Простейшая web-страница Буквы или слова, заключённые в угловые скобки, в том числе

и

, - это своеобразные команды языка HTML; они называются т(эгами. Тег, предшествующий описанию фрагмента web-страницы, называется открывающим, а тег, завершающий это описание, - закрывающим: его сопровождает слэш. В большинстве своём теги являются парными, то есть открывающими и закрывающими, однако встречаются и одиночные теги, например
, отвечающий за вставку пустой строки. Вернёмся к нашей web-странице. Она, как и любой html-документ, помимо тегов, описывающих фрагменты гипертекста, содержит также некоторый объём служебной информации. Во-первых, чтобы браузер мог отличить web-страницу от обычного текстового документа, в самом начале её кода открывается, а в самом конце закрывается тег . Далее всё, что находится внутри этого тега, делится на два больших раздела: head («заголовок») и body («тело») (рис. 1.6). Рис. 1.6. Структура html-документа 16 Модуль 1. Создание электронных изданий В разделе head указывается всё, что не будет отображаться непосредственно в окне браузера: название страницы, ключевые слова, по которым её сможет найти поисковая система (например, Яндекс или Google], кодировка (набор символов], а также некоторые другие данные. Раздел body, напротив, содержит то, что пользователь увидит в браузере, - текст, графику, ссылки. Итак, ниже приведён html-код web-страницы о Пушкине. Единственный непарный тег здесь - ; в нём как раз и устанавливается кириллическая кодировка (windows-1 251):

Александр Сергеевич ПYшкин

Тег и заголовок окна браузера станет другим (рис. 1.7). ■g Страница о Пушкине - Windows Internet Explorer ОО А® C:\Samples\page.html 'Избранном Файл _равка Вид Избранное С_рвис Сп_авка Страница о Пушкине Александр Сергеевич Пушкин Рис. 1.7. Web-страница с новым названием § 1. Создаём первую web-страницу 17 На теге § 1. Создаём первую web-страницу 19 5. Дайте документу название «Роботы» (тег