Конспект урока информатики для 8 класса «Представление числoвoй инфoрмации с пoмoщью систем счисления»

МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 54 ГОРОДА ТОМСКА

Представление числовой информации с помощью систем счисления

Конспект урока информатики

8 класс

УМК «Информатика и ИКТ», Н.Д.Угринович

Учитель информатики

Мельник Светлана Петровна

Томск - 2013

Конспект урока информатики в 8 классе

Тема урока: Представление числовой информации с помощью систем счисления.

Цель урока: познакомить учащихся с историей возникновения и развития систем счисления; указать на основные недостатки и преимущества непозиционных систем счисления.

Задачи:

• Обучающие:

• познакомить учащихся с понятием «системы счисления», с позиционными и непозиционными системами счисления;

• сформировать навыки записи чисел в развернутой форме в различных системах счисления;

• Развивающие:

• способствовать развитию логического и алгоритмического мышления;

• воздействие на психологические процессы: внимание, восприятие, память.

• Воспитательные:

• воспитывать познавательный интерес к предмету

Тип урока: изложение нового материала с его практическим применением

Формы работы учащихся: Форма урока - комбинированный урок. Форма обучения: общеклассная, индивидуальная, парная

Необходимое техническое оборудование: компьютерный класс (ОС Windows), мультимедийный проектор, интерактивная доска, маркерная доска, презентация Smart Notebook 11 (рекомендуется просмотр страниц во весь экран).

Структура урока

№ п/п

Этап урока

Время, мин

1

Организационный момент, объявление темы и целей урока

2

2

Объяснение нового материала

20

3

Физкультминутка

2

4

Практическая часть

10

5

Подведение итогов урока

3

6

Домашнее задание

2

7

Рефлексия

1

Ход урока:

1. Организационный момент

Приветствие, отметка отсутствующих учеников.

(Слайд 1) Целеполагание, мотивация.

1. «Все есть число» - что имели в виду древние пифагорейцы?

2. Сколько существует систем счисления? Какая была самой первой?

3. Римское число CXXVII - какую величину оно выражает?

(Слайд 2) Учитель: Итак, запишите в тетради тему нашего урока «Представление числовой информации с помощью систем счисления»

Сегодня мы узнаем:

• что такое система счисления,

• на какие виды делятся системы счисления ,

• научимся записывать числа в развернутой форме в различных системах счисления

(Слайд 3) 2. Объяснение нового материала

Учитель: «Все есть число» - так говорили пифагорейцы, подчеркивая необычайно важную роль чисел. Современный человек каждый день запоминает номера телефонов и машин, в магазине подсчитывает стоимость покупок, ведет семейный бюджет и т.п. Числа с нами везде. Люди всегда считали и записывали числа, даже пять тысяч лет назад, только записывали они их совершенно по-другому. В любом случае число изображалось с помощью одного или нескольких символов, которые называют цифрами.

Запишем в тетради:

(Слайд 4) Цифры - это символы, участвующие в записи числа и составляющие некоторый алфавит.

(Слайд 5) Число - это некоторая величина, которая складывается из цифр по особым правилам.

(Слайд 6) Система счисления (СС) - это способ записи чисел с помощью цифр.

Учитель: Чего больше цифр или чисел?

Ученики: делают вывод, что цифр ограниченное количество, а чисел бесконечно много.

(Слайд 7) Учитель: Запишем в тетради: все известные системы счисления делятся на позиционные и непозиционные.

(Слайд 8) В позиционных СС количественное значение цифры зависит от ее положения в числе, а в непозиционных - не зависит.

Непозиционные системы счисления.

(Слайд 9) Учитель: Как только люди начали считать, у них появилась потребность в записи чисел. Находки археологов на стоянках первобытных людей свидетельствуют о том, что первоначально количество предметов отображали равным количеством каких-либо значков: зарубок, черточек, точек и т.п. Такая система записи чисел называется единичной или унарной. Неудобства такой СС очевидны: чем большее число надо записать, тем больше палочек надо нарисовать. При записи большого числа легко ошибиться - нанести лишние палочки или не дописать несколько палочек. Поэтому позже эти значки стали объединять в группы по 3, 5 и 10 палочек. Таким образом, возникали уже более удобные СС.

(Слайд 10) Примером непозиционной СС, сохранившейся до наших дней, может служить римская СС. Она начала применяться более двух с половиной тысяч лет назад в Древнем Риме. В основе этой СС лежат знаки I (один палец) для числа 1, V(раскрытая ладонь) для числа 5, X(две сложенные ладони) для числа 10, а для обозначения чисел 100, 500 и 1000 используются латинские буквы C, D,M. Чтобы разложить число в римской СС, необходимо разложить его на сумму тысяч, полутысяч, сотен, полусотен, десятков, пятков, единиц.

(Слайд 11) Например, десятичное число 1986 представляется таким образом:

1986=1000+900+50+30+5+1=MCMLXXXVI

При записи чисел в римской СС применяется правило: каждый меньший знак, поставленный слева от большего, вычитается из него, в остальных случаях знаки складываются.

(Слайд 12) Позиционные системы счисления.

Учитель: СС, основанные на позиционном принципе, возникли независимо одна от другой в Древнем Междуречье (Вавилон), у племени Майя и в Индии. Все это говорит о том, что возникновение позиционного принципа не было случайностью. Современная десятичная система счисления возникла приблизительно в V веке н.э. в Индии. Возникновение этой системы стало возможным после величайшего открытия - цифры «0» для обозначения отсутствующей величины. В современной десятичной СС, которая является позиционной, используются 10 арабских цифр. С возникшей в Индии десятичной СС первыми познакомились арабы, оценили ее достоинства и начали использовать при расчетах. Именно арабы завезли эту СС в Европу. С тех пор цифры, используемые для записи чисел в десятичной СС, называют арабскими.

В позиционных СС количественное значение цифры зависит от ее позиции в числе. Каждая позиционная СС имеет определенный алфавит цифр и основание.

Запишите в тетради:

(Слайд 13) Основание СС - количество цифр, необходимых для записи числа в системе (записывается в виде нижнего индекса).

(Слайд 14) Разряд - позиция цифры в числе.

(Слайд 15) Базис (алфавит цифр) - совокупность цифр или других знаков, используемых для записи чисел.

В настоящее время наиболее распространенными являются десятичная и двоичная СС. Посмотрите на таблицу (Слайд 16):

Система счисления

Основание

Алфавит цифр

Десятичная

10

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

Двоичная

2

0, 1

Учитель: Как вы думаете, какие достоинства имеет позиционные СС:

1. Простота выполнения арифметических операций.

2. Ограниченное количество символов, необходимых для записи числа

3. Физкультминутка

1. Обще развивающее упражнение (конечности и туловище).

• «Петрушка». (Слайд 17) Исходное положение: сидя на стуле, руки опущены, расслаблены. Одновременно хаотичным встряхиванием рук и ног достигаем расслабления мышц до чувств тепла и покраснения ладоней.

• «Потягивание кошечки». (Слайд 18) Исходное положение: сидя на стуле парты, прогнитесь в пояснице, кисти к плечам. Вдох - потянитесь, руки вверх, кисти расслаблены. Выдох - кисти к плечам, локти сведите вперед. Выполнить 3 раза.

2. Для глаз:

• (Слайд 19) Крепко зажмурьте глаза на 3-5 секунд, а затем откройте их на такое же время. Повторить 6-8 раз.

• (Слайд 20) Быстро моргайте в течение 10-12 секунд, откройте глаза, отдыхайте 10-12 секунд. Повторить 3 раза.

4. Практическая часть

(Слайд 21) Учитель: Давайте вспомним принцип записи числа в десятичной СС. (свернутая и развернутая запись числа)

Как можно записать число 777?

Ученик: 777= 700+70+7

Учитель: Представим это число в виде суммы разрядных единиц (слагаемых)

Ученик у доски 777₁₀=7*10²+7*10¹+7*10⁰

Учитель: Это развернутая форма записи числа

(Слайд 22) Задание: запишите в развернутой форме число

1 вариант 4568₁₀

2 вариант 5429₁₀

Работа в тетради +2 ученика выполняют задание у доски.

Ученики:

3842₁₀=3*10³ +8*10²+4*10¹ +2*10⁰

5761₁₀=5*10³ +7*10²+6*10¹ +1*10⁰

(Слайд 23) Учитель. Представим двоичное число 1010 в развернутой форме, а чтобы легче было считать разряды можно подписать сверху над числом, а развернутую запись начинайте писать справа налево.

Запишите в развернутой форме четверичное число 312_{4 .}

312₄=3*4² +1*4¹+2*4⁰

5. Подведение итогов:

(Слайд 24) Учитель

• Может ли в качестве цифры использоваться буква?

• Каково основание десятичной СС?

• Какие бывают СС?

• Чем отличаются позиционные СС от непозиционных?

6. Домашнее задание (Слайд 25)

1. § 4.1.1

2. Записать год своего рождения римскими цифрами. Записать числа своей даты рождения в развернутой форме.

7. Рефлексия

(Слайд 26) Учитель формулирует незаконченное предложение, а учащимся предлагается продолжить предложение по итогам своей деятельности во время урока:

«Сегодня на уроке я узнал …»

«Больше всего мне понравилось…»

«Сегодня на уроке я научился…»

Ответы учащихся позволят учителю иметь представление о характере трудностей, которые испытывают учащиеся во время изучения рассматриваемой темы, а также будут формировать состояние успеха у учащегося.