Сабақтың жоспары
Поурочный план
The plan of the lesson
Пән/ Предмет/ Subject: Информатика
Сабақтың тақырыбы/ Тема занятия/ Theme: Системы счисления. Перевод чисел из одной системы счисления в другую.
Сабақтың үлгісі / Тип занятия/ Type of the lesson: комбинированный
Мақсаты/ Цели занятия/ Objectives :
білімдік / образовательная/ educational: формирование знаний- возникновении и развитии способов записи целых неотрицательных чисел; формирование знаний о способах записи чисел и умение применять правила перевода в различных позиционных системах счисления, в том числе с использованием нестандартных заданий.
дамытушылық/ развивающая/ developing: развитие умений анализировать,сравнивать.
тәрбиелік/ воспитательная/ bringing-up:воспитывать гражданскую позицию, профессиональные качества, присущие учителю начальных классов, умение работать в малых группах, умение слушать и анализировать ответ сокурсника, повышать имидж учителя.
Основные понятия и термины:
системы счисления, виды систем счисления (единичная, позиционные, непозиционные), основание,алфавит, цифра, базис, разряд, алгоритмы перевода из одной системы счисления в другие.
Көрнекі құралдар/ Оборудование/ Resources: презентация «Системы счисления», «Тест», мультимедийный проектор, раздаточный материал: «Степени числа: 2;8;16», «Система счисления».
Сабақтың барысы/ План занятия/ Plan
Организационный момент
Актуализация знаний
Сообщения: «История систем счисления»
Объяснение нового материала
Закрепление материала
Тест.
Подведение итогов урока. Выставление оценок.
Рефлексия.
Домашнее задание.
Содержание занятия
1.Организационный момент. Установка на учебную деятельность. Единые требования: отсутствующие, внешний вид; актуализация, связь преподавания с жизнью.
Эпиграф: «Все есть число» - говорили Пифагорийцы.
Проблемный вопрос:Как вы думаете, почему я выбрала такой эпиграф к нашему уроку? (Потому что мы изучаем тему «Системы счисления»; мы каждый день имеем дело с разными системами счисления: 60 – система счисления для измерения времени, 24 - количество часов в сутках, 7 - дни недели, 12 – месяцы, 2 – компьютерная система счисления, 10 – арабские цифры и т.д.; потому что нас окружает множество чисел…)
Сообщение целей занятия.
2. Актуализация знаний
Дайте определение понятию «число»?
Дайте определение множества натуральных чисел?
Чем является натуральное число с теоретико-множественных позиций?
Что такое нуль с теоретико-множественных позиций?
Дайте определение целых неотрицательных чисел.
Каков смысл суммы целых неотрицательных чисел?
3.Сообщения: «История систем счисления»
4. Объяснение нового материала
История систем счисления. Современный человек в повседневной жизни постоянно сталкивается с числами: мы запоминаем номера автобусов и телефонов, в магазине подсчитываем стоимость покупок, ведём свой семейный бюджет. Числа, цифры... они с нами везде. А что знал человек о числах несколько тысяч лет назад?
Сегодня, в самом конце XX века, для записи чисел человечество использует в основном десятичную систему счисления. А что такое система счисления?
Система счисления. Перевод чисел.
Система счисления – это способ записи чисел с помощью специальных знаков – цифр.
Система счисления: даёт представления множества чисел; даёт каждому числу уникальное представление (или, по крайней мере, стандартное представление);отражает алгебраическую и арифметическую структуру чисел.Язык чисел, как и любой другой, имеет свой алфавит.
Числа: 123, 45678, 1010011, CXL
Цифры:– символы, при помощи которых записывается число. 0, 1, 2, … I, V, X, L, …
Разряд- позиция цифры в числе
5 4 3 2 1 0 разряд
9 5 6 7 8 4
Алфавит – это набор цифр. {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
Основание системы счисления – это количество цифр, используемых в данной системе счисления.
Базис системы счисления – последовательность степеней основания.
10СС: 10n,10n-1,...,105,104, 103 102,101,100
2CC: 2n,2n-1,...,25,24, 23,22,21,20
8СС: 8n,8n-1,...,85,84, 83 ,82,81,80
16СС: 16n,16n-1,...,165,164, 163,162,161,160
Типы систем счисления: позиционные, непозиционные.
Позиционные – значение цифры зависит от её места (позиции) в записи числа.
Позиционные: шестидесятеричная, двоичная, шестнадцатеричная, десятичная …
В числе 555 первая 5 стоит в позиции сотен, вторая 5 – в позиции десятков, третья5 – в позиции единицы (555=500+50+5).
Непозиционные – значение цифры не зависит от её места (позиции) в записи числа.
Непозиционные: Единичная (унарная) система, римская система, Древнеегипетская десятичная система, алфавитная система счисления.
Римская система счисления
I V X L C D M
1 5 10 50 100 500 1000
Алгоритм перевода из 10СС в другие позиционные системы счисления:
Разделить десятичное число на основание системы счисления. Получится частное и остаток.
Выполнять деление до тех пор, пока последнее частное не станет меньшим основания новой системы счисления.
Записать последнее частное и все остатки в обратном порядке. Полученное число и будет записью в новой системе счисления.
121 | 2 | | | | | |
1 | 60 | 2 | | | | |
| 0 | 30 | 2 | | | |
| | 0 | 15 | 2 | | |
| | | 1 | 7 | 2 | |
| | | | 1 | 3 | 2 |
| | | | | 1 | 1 |
12110 = 11110012
57110 = 10738
7467 | 16 | | | | | |
11 | 466 | 16 | | | | |
| 2 | 29 | 16 | | | |
| | 13 | 1 | | | |
746710 = 1 13 2 1116= 1D2В16
Алгоритм перевода чисел из любой системы счисления в десятичную.
Записать данное число в общем виде:
АВСр=А·р2+В·р1+С·р0
Найти сумму ряда. Полученное число является значением числа в 10СС.
100112=1·24+0·23+0·22+1·21+1·20==1910
1448=1·82+4·81+4·80=64+32+4=10010
1С516=1·162+12·161+5·160=256+192+5=45310
Перевод из 2ССв 8СС.
Разбиваем данное число на триады (на группы по три цифры). По таблице смотрим соответствие двоичной и восьмеричной систем счисления.
1 100 101 0112=14538
Перевод из 2ССв 16СС.
Разбиваем данное число на тетрады (на группы по четыре цифры). По таблице смотрим соответствие двоичной и шестнадцатеричной систем счисления.
11 0010 10112=32В16
Операции с числами.
Пример. Пусть t = 5. Вычислить 3445 + 2425.
Решение.
3445
+2425
11415
1) 4 + 2 = 6 = 115: 1 записываем в результат и один "десяток" добавляем к "десяткам"
одного из слагаемых.
2) 4 + 4 +1 = 9 = 145: 4 записываем в результат и одну "сотню" добавляем к "сотням"
одного из слагаемых.
3).3 + 2 + 1 =6 = 115: записываем в результат.
Получаем: 3445 + 2425 = 11415.
Пример.
101102
+1110112
10100012
Пример.
1101112
+1011012
11001002
Задача. Решить задачу:Один человек имел 100 монет. Он поровну разделил их между двумя своими детьми. Каждому досталось по 11 монет и одна осталась лишней. Какая система счисления использовалась, и сколько было монет?
Решение:
100х = 11х + 11х + 1
х2 – 2х – 3 = 0
х1 = 3, х2 = – 1 (не является решением)
Ответ: 1003 = 9, 113 = 4)
5.Закрепление нового материала.
Задание №1
Перевести из 10 в 2СС:15 (1111)
Перевести из 10 в 8СС(473) и 16 СС:315 (13В)
Задание №2.Найти сумму:10010111011112 = 113578
101101+11111; 10111+101110.
Задание №3.Перевести:
А).10 0002 вХ10( Ответ:16)
В) 1100102в Х10 ( Ответ:50)
С)37108в Х10(Ответ:1992)
Д) 151 16 в Х10(Ответ: 97)
Задание №4. Используя таблицу кодировки букв и правила перевода чисел 2®10, расшифруйте приведенное слово (полученные числа расположить в порядке возрастания.
010 Д | 110 Т | 1000 О | 100 Н | 001 Е | 011 И | 111 В | 101 С |
Задание №5.Задача. На Азиаде 2011 спортсмены РК выиграли 130 медалей, из них 44 золотых,30 серебряных и 23 бронзовых. В какой системе счисления подсчитаны медали? Ответ: В семеричной СС,70=32+21+17
Задание №6.Прочитайте шуточное стихотворение А. Н. Старикова «Необыкновенная девочка» и попробуйте разгадать загадку поэта. Для этого выпишите упомянутые в стихотворении числа и переведите их в десятичную систему счисления.
Ей было тысяча сто лет,
Она в 101 класс ходила.
В портфеле по 100 книг носила.
Все это правда, а не бред.
Когда пыля десятком ног,
Она шагала по дороге,
За ней всегда бежал щенок
С одним хвостом, зато стоногий,
Она ловила каждый звук
Своими десятью ушами,
И десять загорелых рук
Портфель и поводок держали.
И десять темно-синих глаз
Оглядывали мир привычно.
Но станет все совсем обычным,
Когда поймете наш рассказ .
Ей было 12 лет, Она в 5 класс ходила, В портфеле по четыре книги носила. Все это правда, а не бред. | Она ловила каждый звук Своими двумя ушами, И две загорелые руки Портфель и поводок держали. |
Когда, пыля двумя ногами, Она шагала по дороге, За ней всегда бежал щенок С одним хвостом, зато четырехногий. | И двое темно-синих глаз Рассматривали мир привычно … Но станет все совсем обычным, Когда поймете наш рассказ. |
Она ловила каждый звук Своими двумя ушами, И две загорелые руки Портфель и поводок держали. | |
И двое темно-синих глаз Рассматривали мир привычно … Но станет все совсем обычным, Когда поймете наш рассказ. | |
Решение:Выпишем упомянутые в стихотворении числа: 1, 10, 100, 101,1100. Все встречаемые цифры – 0 или 1. Если предположить, что зашифровано разложение по степеням двойки, то получим:
«Ей было тысяча сто лет» – 1100 = 1 . 23 + 1 . 22 = 8 + 4 = 12 лет
«Она в сто первый класс ходила» – 101 = 1 . 22 + 1 = 4 + 1 = 5 класс
«…пыля десятком ног» – 10 = 21 = 2 ноги
«С одним хвостом, зато стоногий» – 1 = 20 = 1, 100 = 22 = 4 ноги
и т.д. разобранное число 10.
Ответ: двоичная с/с.
Задание7. Рождение цветка. Понаблюдаем за рождением цветка: сначала появился один листочек, затем второй … и вот распустился бутон. Постепенно подрастая, цветок показывает нам некоторое двоичное число. Если вы до конца проследите за ростом цветка, то узнаете, сколько дней ему понадобилось, чтобы вырасти.
( 100100012=145 дней)
6.Контроль знаний.Тест.
1.В какой системе счисления представлена информация,хранящаяся в компьютере?
А.в троичной Б.в десятичной В.в двоичной Г.в двенадцатеричной
2.Преимущество двоичной системы счисления состоит в том,что:
А.двоичный код позволяет экономить память компьютера
Б.электронные элементы с двумя состояниями наиболее просты в конструктивном исполнении
В. электронные элементы с двумя состояниями потребляют меньше электроэнергии
Г.двоичный код не вызывает сбоя компьютера
3.Восьмеричная система счисления отличается от шестнадцатеричной:
А.количеством операций над числом в секунду Б.глубиной вложенности операций
В.количеством цифр,используемых для записи числа Г.степенью компьютеризации
4.Какое количество цифр используется в троичной системе счисления?
А.3 Б.11 В.10 Г.2
5.В шестнадцатеричной системе счисления символ F используется для обозначения:
А.конца файла Б.числа 16 В.конца строки Г.числа 15
6.Переведите из двоичной системы счисления в десятичную число 101010101
А.361 Б.564 В.455 Г.341
7.Переведите из десятичной системы счисления в двоичную число 216
А.11001100 Б.11011000 В.11100000 Г.11001000
7.Подведение итогов урока. Выставление оценок.
Фронтальный опрос по новому материалу:
Что такое система счисления?
Какие системы счисления называются позиционными?
Какие системы счисления называются непозиционными?
Объяснить алгоритм перевода чисел из двоичной системы в десятичную.
Объяснить алгоритм перевода чисел из десятичной системы в двоичную.
Объяснить алгоритм перевода чисел из любой позиционной системы в десятичную.
Объяснить алгоритм перевода чисел из десятичной системы в любую другую позиционную.
8.Рефлексия:
Какое задание было самым интересным?
Какое задание, по вашему мнению, было самым сложным?
С какими трудностями вы столкнулись, выполняя задания?
Какие задания вы считаете самыми интересными, и какие задания можете предложить по данной теме?
Вы сегодня работали хорошо, справились с поставленной перед вами задачей, а также показали хорошие знания по теме «Системы счисления».
9.Домашнее задание.
Перевести из 2 системы в 10СС: 111010011; 100011101; 1110111001
Переведите из десятичной системы счисления в двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную следующие числа: 168, 1042, 1517.
Записать в 8 системе: (111001101)2; (101010101) 2
Закодируйте любое крылатое выражение, используя представление номеров букв русского алфавита в различных системах счисления
Әдебиет/ Литература/ Literature:
1.Берман Н.Г. "Счет и число". ОГИЗ ,Москва 1947 год.
2.Каган Б.М. Электронные вычислительные машины и системы, М.: Энергоатомиздат, 1985.
3.Майоров С.А., Кириллов В.В., Приблуда А.А., Введение в микроЭВМ, Л.: Машиностроение, 1988.
4.Фомин С.В. Системы счисления, М.: Наука, 1987.
5.Семакин И.Г. Задачник-практикум 7-11 класс (2010 год)
Используемые ресурсы:
http://logika.weebly.com/1055107710881077107410861076-10801079-10402-10408-104016-1074-104010.html
http://www.metod-kopilka.ru/page-2-2-10-17.html
Таблица систем счисления
10-ая | 2-ая | 8-ая | 16-ая | | 10-ая | 2-ая | 8-ая | 16-ая |
0 | 0 | 0 | 0 | | 9 | 1001 | 11 | 9 |
1 | 1 | 1 | 1 | | 10 | 1010 | 12 | A |
2 | 10 | 2 | 2 | | 11 | 1011 | 13 | B |
3 | 11 | 3 | 3 | | 12 | 1100 | 14 | C |
4 | 100 | 4 | 4 | | 13 | 1101 | 15 | D |
5 | 101 | 5 | 5 | | 14 | 1110 | 16 | E |
6 | 110 | 6 | 6 | | 15 | 1111 | 17 | F |
7 | 111 | 7 | 7 | | 16 | 10000 | 20 | 10 |
8 | 1000 | 10 | 8 | | | | | |
Степени числа: 2;8;16.
n(степень) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
2n | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 32 | 64 | 128 | 256 | 512 | 1024 |
8n | 1 | 8 | 64 | 512 | 4096 | 32768 | 262144 | | | | |
16n | 1 | 16 | 256 | 4096 | 65536 | 1048576 | 16777216 | | | | |