Главная / Информатика / Двоичная система счисления

Двоичная система счисления

Муниципальное образование город – курорт Геленджик

муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 3






Методическая разработка урока

по информатике и ИКТ

по теме: «Двоичная система счисления»







Разработана:

учителем информатики

Соловьевой Наталией Сергеевной








2016 г.

Тема урока: Двоичная система счисления.


Тип урока: изучение нового материала.


Цели урока:

Образовательная:

  • знакомство с понятием « двоичная система счисления»;

  • умение различать виды систем счисления и применять их на практическом занятии;

  • умение правильно записывать числа в системах счисления;

  • формирование способности для применения правил перевода чисел из одной системы счисления в другие.

Развивающая:

  • развивать логическое мышление, умение обобщать, конкретизировать;

  • формирование внимания, умения наблюдать и закреплять знания;

Воспитательная:

  • воспитывать самостоятельность, уважительное отношение друг к друг;

  • воспитание информационной культуры учащихся.

Приобретаемые навыки детей:

  1. Знать позиционные системы счисления, используемые в ПК;

  2. Знать правила записи чисел в разных системах счисления;

  3. Знать и уметь применять правила перевода чисел из одной системы счисления в другую.

Формы организации работы детей: письменная, индивидуальная, работа в парах.





Задачи урока:

  1. Активизация и развитие познавательных процессов учащихся (восприятия, внимания, памяти, наблюдательности, сообразительности и т.д.);

  2. Изучение арифметики двоичных чисел.

  3. Развитие логического мышления;

  4. Создание деятельной, творческой обстановки в процессе урока, благотворно влияющей на эмоциональность, психику учащихся;

  5. Внедрение компьютерных технологий в процесс обучения.


Оборудование: компьютер, проектор, интерактивная доска.

Пояснительная записка

Предлагаемый урок «Двоичная система счисления» - урок информатики, проводящийся в 9 классе, по учебнику Семакина И.Г., Залоговой Л.А. и др., 2 учебных часа в неделю. Тема расположена в разделе «Табличные вычисления на компьютере», на ее изучение отводится в 9 классе 3 часа. Данная методическая разработка относится к первому уроку из трех. Этот урок можно использовать для учащихся разных классов. В среднем звене – как изучение нового материала, а для старшеклассников – как актуализация опорных знаний с добавлением сложных заданий по данной теме, а также для подготовки к ОГЭ и ЕГЭ.

Цели проводимого урока: знакомство с понятием «двоичная система счисления»; умение различать виды систем счисления и применять их на практическом занятии; умение правильно записывать числа в системах счисления; формирование способности для применения правил перевода чисел из одной системы счисления в другие.

При подготовке урока был использован обширный дополнительный материал и интернет ресурсы. Во время проведения этого урока используются проектор и экран. Это необходимо для более полного усвоения материала, развития ключевых компетенций и познавательного интереса учащихся. При этом, сначала на экране отображаются основные понятия, условия задач, а затем их решение.

План урока ориентировал учащихся на достижение практических, воспитательных, общеобразовательных целей. В ходе данного урока предполагается: актуализация знаний, изучение учащимися нового материала, а затем его закрепление и применение на практике полученных знаний.

План урока:

  1. Организационный момент (2мин)

  2. Изучение нового материала (20 мин)

  3. Закрепление изученного материала(10 мин)

  4. Подведение итогов (2 мин)

  5. Рефлексия (3 мин)

  6. Домашнее задание (3 мин)


Ход урока

  1. Организационный момент урока.

Приветствие учащихся. Сообщение темы (Слайд 1), целей (Слайд 2) и задач (Слайд 3) урока.


  1. Объяснение нового материала.

Актуализация опорных знаний:

Скажите мне, пожалуйста, для чего нам нужны числа?

Действительно, для записи информации о количестве объектов используют числа. Давайте посмотрим числа арабские, к которым мы привыкли и которыми пользуемся каждый день и римские числа.

Они отличаются? Чем?

Правильно, записываются по-разному.

Как называют числа, записывающиеся с использованием особых знаковых систем?

- Правильно, они называются системой счисления.

Что такое система счисления?

Система счисления – это знаковая система, в которой числа записываются по определенным правилам с помощью символов некоторого алфавита, называемых цифрами.

Давайте запишем определение систем счисления (Слайд 5).

На какие две большие группы делятся системы счисления?

- Все системы счисления делятся на две большие группы: позиционные и непозиционные системы счисления. (Слайд 5)


Системы счисления



Line 10Line 11

Непозиционные

Позиционные




В чем отличие позиционной от непозиционной системы счисления?

- В позиционных СС количественное значение цифры зависит от ее положения в числе, а в непозиционных не зависит.

(слайд 5) (Записать в тетрадь)

Приведите примеры позиционной и непозиционной систем счисления, на примерах объясним отличие.

- Рассмотрим вначале позиционные СС, например десятичную СС. Число 123. Цифра 1 обозначает одну сотню, 2 – два десятка, 3 – три единицы.

Если поменять местами цифры, например, 1 и 2, то цифра 1 – станет обозначать 1 десяток, 2 – две сотни. (Каждый ученик записывает свой пример в тетрадь, после чего он меняется с соседом по парте и происходит взаимопроверка.)

N

Система счисления

Основание

Алфавит цифр

N=2

Двоичная

2

0 1

N=8

Восьмеричная

8

0 1 2 3 4 5 6 7

N=16

Шестнадцатеричная

16

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

A B C D E F

Одним из примеров непозиционных СС является римская СС (римские числа). В римской СС числа получаются путем прибавления или вычитания. Например, число IX (9) получается путем вычитания единицы из десяти. Теперь переставим единицу слева направо, получили число XI (11) путем прибавления единицы к десяти. Таким образом, дописывая цифру справа от числа, прибавляем её, дописывая цифру слева от числа, отнимаем её. При этом количественное значение цифры от её положения в числе не изменяется. (Каждый ученик записывает свой пример в тетрадь, после чего он меняется с соседом по парте и происходит взаимопроверка).


Изучение нового материала.

Итак, запишем определение двоичной системы счисления. (слайд 5)

Двоичная система счисления – позиционная система счисления с основанием 2.

Благодаря непосредственной реализации в цифровых электронных схемах на логических вентилях, двоичная система используется практически во всех современных компьютерах и прочих вычислительных электронных устройствах.

Рассмотрим системы счисления с основанием N (Слайд 5) (Зарисуем в тетрадь таблицу).

Если взять правило, по которым строятся числа в десятичной системе счисления, заменив основание 10 на натуральное число N, можно построить позиционную систему счисления с основанием N.


Обратите внимание, что в позиционных СС основание системы равно количеству цифр (знаков в её алфавите) и определяет во сколько раз различаются значения одинаковых цифр, стоящих в соседних позициях.

Вся информация в компьютере представлена в виде двоичного кода. Компьютер переводит информацию (числовую, текстовую, графическую, звуковую, видео) в последовательность нулей и единиц. Давайте посмотрим, как можно перевести числа из привычной нам десятичной СС в двоичную СС.

Для начала рассмотрим перевод целых чисел из десятичной СС в двоичную (слайд 6).

Алгоритм перевода:

  1. Последовательно выполнять деление исходного целого десятичного числа на 2 до тех пор, пока не получится частное, меньшее делителя, то есть меньшее 2.

  1. Записать полученные остатки в обратной последовательности.

hello_html_m121f27ba.gif

Теперь рассмотрим обратную задачу – перевод чисел из двоичной СС в десятичную. (Слайд 7)

Алгоритм перевода:

  1. Двоичное число записать в развернутой форме.

Давайте вернемся в курс математики и вспомним, как записывается число в развернутой форме. (Пройти по гиперссылке «развернутой форме»).

Запишем число 173 в десятичной СС в развернутой форме.

Мы уже с вами выяснили, что в э том числе цифра 1 означает одна сотеня, 7 – семь десятков, 3 – три единицы. Число 173 записано в привычной для нас свернутой форме. Мы настолько привыкли к такой форме записи, что уже не замечаем, как в уме умножаем цифры числа на различные степени числа 10.

В развернутой форме записи числа такое умножение записывается в явной форме (Слайд 11).

hello_html_m10fd9872.gif

Аналогично, и для двоичной СС. В двоичной СС основание равно 2, а алфавит состоит из двух цифр (0 и 1). Следовательно, числа в двоичной системе в развернутой форме записываются в виде суммы степеней основания 2 с коэффициентами, в качестве которых выступают цифры 0 или 1 (Слайд 11).

hello_html_m260f092b.gif


Итак, вернемся к нашему примеру (через гиперссылку «назад») запишем число 11101001 в развернутой форме. (слайд 7)

hello_html_7e2579f6.gif

  1. Произвести вычисления.

hello_html_m77c9f179.gif(Слайд 7)


  1. Закрепление изученного материала.

Теперь вы умеете переводить числа десятичной СС в двоичную СС и обратно. Давайте решим четыре примера на закрепление ваших знаний.

Пhello_html_m2487c4bd.gifримеры для самостоятельного решения и закрепления изученного материала. Перевести из десятичной СС в двоичную число. (Слайд 8)





Решили? Теперь проверьте себя.


hello_html_m5f8834a3.gif



Основные ошибки при переводе из различных систем счислений:

1) учащиеся путают алгоритмы перевода из десятичной СС в двоичную и наоборот;

2) вычислительные ошибки.


    1. Подведение итогов урока.

Сегодня на уроке мы с вами изучали новую тему: «Двоичная система счисления».

Что для вас было новым?

Что вы узнали?

Узнали, что числа записываются с использованием особых знаковых систем.

Узнали, что вся информация, записанная на компьютере, имеет двоичное представление.

Научились переводить числа из десятичной СС в двоичную и обратно.


    1. Рефлексия. ( слайд 9)

Учащимся раздаются карточки, где каждый ученик может провести анализ и самоанализ проведенного урока. (Приложение 2.)

Ребята, сегодня вы узнали что-то новое, интересное, может быть, Вам что-то не понравилось или было Вами не понято, предлагаю заполнить карточки под названием:

«ПЛЮС — МИНУС - ИНТЕРЕСНО»

  1. В графу «П» - «плюс»- записывается все, что понравилось на уроке, информация и формы работы, которые вызвали положительные эмоции, либо, по мнению ученика, могут быть ему полезны для достижения каких-то целей. В графу «М» - «минус»- записывается все, что не понравилось на уроке, показалось скучным, вызвало неприязнь, осталось непонятным, или информация, которая, по мнению ученика, оказалась для него не нужной, бесполезной. В графу «И» - «интересно»- учащиеся вписывают все любопытные факты, о которых узнали на уроке, что бы еще хотелось узнать по данной проблеме, вопросы к учителю.



    1. Домашняя работа (Слайд 10).

Открываем дневники, записываем домашнее задание: выучить конспект, решить примеры в тетради.

В тетрадь запишите примеры.

hello_html_m113aa920.gif






Урок окончен. До свидания.

Заключение.

Итогом урока является получение новой информации о числах и их представлении в компьютере, а так же умение переводить числа из десятичной СС в двоичную и обратно.

В ходе данного урока поставленные цели достигнуты, задачи выполнены.

Использование данной разработки урока дает положительные результаты: учащимся легче воспринимать сложный материал, а творческие задания вызывают интерес к предмету. Также освоение данной темы развивает интеллект учащихся, способствует целостности знаний, ведёт к осознанию закономерностей, по которым развивается вся современная техника.

Этот урок можно использовать для учащихся разных классов. В среднем звене – как изучение нового материала, а для старшеклассников – как актуализация опорных знаний с добавлением сложных заданий по данной теме, а также для подготовки к ОГЭ и ЕГЭ. (При выполнении этих заданий в 11 классе необходимо убрать весь наглядный материал и не позволять пользоваться калькулятором, чтобы ученики тренировали свою память).


Список используемой литературы:

  1. Учебник по информатике Семакина И.Г., Залоговой Л.А. и др., 9 класс.- БИНОМ, 2012 г.

  2. Острейковский В.А., Полякова И.В. Информатика. Теория и практика. - Оникс, 2008 г.

  3. Андреева Е., Фалина И. Системы счисления и компьютерная арифметика. - Учебное пособие.- БИНОМ, 2011 г.

  4. http://computer-lectures.ru/osnovnye-ponyatiya-informatiki/1-3-sistemy-schisleniya/

Приложение 1


Слайд 1


hello_html_29341a68.png


Слайд 2


hello_html_m60bc2e6f.png

Слайд 3


hello_html_m29061069.png


Слайд 4


hello_html_m672f046b.png


Слайд 5


hello_html_m15651a65.png


Слайд 6


hello_html_4cc45d50.png



Слайд 7


hello_html_m4dac7db6.png



Слайд 8

hello_html_m10f62b7d.pnghello_html_d0e22c3.png









Слайд 9


hello_html_m5a5f3981.png


Слайд 10


hello_html_m60abb9bb.png


Слайд 11


hello_html_m61dcfa08.png



Приложение 2. Карточки по рефлексии «ПЛЮС – МИНУС - ИНТЕРЕСНО»

Плюс

Минус

Интересно






















Двоичная система счисления
  • Информатика
Описание:

Тема урока: Двоичная система счисления.

Тип урока: изучение нового материала.

Цели урока:

Образовательная:

  • знакомство с понятием « двоичная система счисления»;
  • умение различать виды систем счисления и применять их на практическом занятии;
  • умение правильно записывать числа в системах счисления;
  • формирование способности для применения правил перевода чисел из одной системы счисления в другие.

Развивающая:

  • развивать логическое мышление, умение обобщать, конкретизировать;
  • формирование внимания, умения наблюдать и закреплять знания;

Воспитательная:

  • воспитывать самостоятельность, уважительное отношение друг к друг;
  • воспитание информационной культуры учащихся.

Приобретаемые навыки детей:

1.Знать позиционные системы счисления, используемые в ПК;

2.Знать правила записи чисел в разных системах счисления;

3.Знать и уметь применять правила перевода чисел из одной системы счисления в другую.

Формы организации работы детей: письменная, индивидуальная, работа в парах.

Задачи урока:

1.Активизация и развитие познавательных процессов учащихся (восприятия, внимания, памяти, наблюдательности, сообразительности и т.д.);

2.Изучение арифметики двоичных чисел.

3.Развитие логического мышления;

4.Создание деятельной, творческой обстановки в процессе урока, благотворно влияющей на эмоциональность, психику учащихся;

5.Внедрение компьютерных технологий в процесс обучения.

Оборудование: компьютер, проектор, интерактивная доска.

Автор Соловьева Наталия Сергеевна
Дата добавления 18.09.2016
Раздел Информатика
Подраздел Конспекты
Просмотров 178
Номер материала MA-067776
Скачать свидетельство о публикации

Оставьте свой комментарий:

Введите символы, которые изображены на картинке:

Получить новый код
* Обязательные для заполнения.


Комментарии:

↓ Показать еще коментарии ↓