Урок по информатике в 10 классе на тему 'Логические операции'

Конспект открытого урока

Учитель информатики МАОУ СОШ №5 р.п.Приютово муниципального района

Белебеевский район Республики Башкортостан

Халфина Наталья Алексеевна

Тема «Логические операции»

Класс 10 Дата проведения: 03.11.2015г.

Тип урока: изучение нового материала

Цель урока: Познакомить учащихся с новыми логическими операциями: импликация, эквивалентность.

Задачи:

Способствовать закреплению знаний учащихся о базовых логических операциях: конъюнкция, дизъюнкция, инверсия, усвоению знаний о логических операциях импликация, эквивалентность.

Способствовать формированию умений в применении полученных знаний при решении примеров на определение истинности логических выражений.

Содействовать формированию умений строить таблицы истинности в Microsoft Excel.

Способствовать развитию логического мышления.

Воспитывать интерес к предмету, способствовать сплочению коллектива учащихся.

Соблюдать санитарно-гигиенические нормы работы за ПК.

Сопутствующее повторение:

Системы счислений.

Оборудование: ПК учащихся, проектор.

Используемые программы учителем: Microsoft Excel, Microsoft PowerPoint, TB Comenius, iTalc.

Используемые программы учениками: Microsoft Excel, Microsoft Word, TB Comenius, iTalc.

План урока:

1.Организационная часть

2.Повторение пройденного материала

3.Изучение нового материала

4.Практическая работа (исследование)

5.Физминутка

6.Формирование ЗУН

7.Подведение итогов урока

8.Рефлексия

Ход урока

1.Организационная часть

Здравствуйте, ребята, сегодня у нас необычный урок. На нашем уроке присутствуют доброжелательно настроенные гости. Давайте, мы улыбнемся друг другу.

Дарите друг другу тепло и улыбки!
Прощайте обиды, чужие ошибки.
Улыбка всесильна и стоит награды.
Всего лишь улыбка - и Вам будут рады!

Сегодня, мы переходим к изучению новой темы. Но она не совсем для вас новая, так как мы уже знакомились с ней в 9 классе. Желаю вам быть активными, внимательными, вдумчивыми на уроке. Говорить мы будем (слайд 1) о науке, которая изучает способы и формы мышления.

(разгадывание кроссворда)

2. Основоположник формальной логики, живший в IV веке до н.э. (Аристотель)

3. Это повествовательное предложение, про которое можно однозначно сказать, истинно оно или ложно. (Высказывание)

4. Значение логической переменной (Ложь)

5. Математический аппарат, с помощью которого записывают, вычисляют, упрощают и преобразовывают логические высказывания. (Алгебра логики)

6. Логическое высказывание, которое получается путем объединения двух простых утверждений союзом «и». (Конъюнкция)

7. Сложное высказывание, образованное из двух или более предложений с помощью союза «или», выражающего альтернативность, или выбор. (Дизъюнкция)

Запишите тему урока «Логические операции».

2.Повторение пройденного материала

Для начала определим истинность или ложность высказываний. Вы будете работать в парах, у каждой пары свое задание. (слайд 2, Разминка).

1. В двоичной записи числа 5AF₁₆ 9 единиц. (ложь, 8 единиц)

В двоичной записи числа 316₈ 4 значащих нуля. (ложь, 3 нуля)

2. 402₈ - 106₈ = 276_{8 (}ложь, 274₈)

497₁₆ + 536₁₆ = 9СD₁₆ (истина)

3. 234₈ + 3A₁₆ =214₁₀ (истина)

4. 137₈ = 5F₁₆ (истина)

98₁₆ = 232₈ (ложь, 230₈)

5. 54₁₀ = 110100₂ ложь (110110)

107₁₀ = 153_{8 (}истина)

Проверка, исправление на слайде.

Вспомним логические операции, которые мы изучали в 9 классе, их еще называют базовыми логическими операциями (работа с приложением интерактивной доски). Вам нужно заполнить таблицу, перетаскивая объекты мышкой. (беспроводная мышь передается по классу).

На доске остались не заполненные строки. Сформулируйте цель урока.

Дети формулируют цель урока.

3.Изучение нового материала

Кроме базовых операций, таких как конъюнкция, дизъюнкция, инверсия существуют и другие. Это импликация и эквивалентность.

Заполним таблицу. (Слайд 4)

Мы часто используем логическую связку «если…, то», например: «Если я не пойду гулять, то я буду смотреть телевизор» или «Если у треугольника все стороны равны, то он равнобедренный». В логике эта связка называется импликацией и обозначается стрелкой А  В («если А, то В», из «А следует В»).

Импликацию можно заменить на выражение, использующее только базовые операции А  В = ^ А  В

Эквивалентность (также называется эквиваленцией) это логическая операция, которая соответствует связке «тогда и только тогда». Обозначается двойной стрелкой или тройным равно А  В или А  В.

Можно заменить эквивалентность выражением, которое включает только базовые логические операции:

А  В = ^ А  ^В  А  В

Как же выглядят, таблицы истинности у этих двух операций выясните, вы сами, воспользовавшись программой Excel.

4.Практическая работа (исследование)

(Инструктаж) На рабочем столе находится папка Общие файлы, скопируйте файл таблицы истинности в папку 10 класса. Заполните таблицу истинности. Первый ряд для операции импликация, второй ряд - эквиваленции.

(проецирование результата работы учащихся на экран). Анализ таблиц истинности. Запись в тетрадь.

Определяя импликацию говорят так: из истины следует истина, а изо лжи - что угодно. Разобраться с имликацией будет легче, если мы рассмотрим конкретное высказывание, например «Если я хорошо выучу стихотворение, то я получу пять». Обозначим буквами два простых высказывания: А -«Я хорошо учу стихотворение», В - «Я получу пять». Если высказывание А  В истинно, то все кто хорошо учит стихотворение (А=1), должны получить 5 (В=1). Если же кто хорошо учит (А=1), а получают 2 (В=0), то высказывание А  В ложно. Лодыри и бездельники (А=0) могут получать как 5 (В=1) так и 2 (В=0). Нужно обратить внимание на разницу между высказываниями вида «если А, то В» в обычной жизни и в алгебре логики. В быту мы чаще всего имеем в виду причинно-следственную связь между высказыванием А и высказыванием В, то есть А вызывает В. Алгебра логики не устанавливает взаимосвязь явлений, истинность высказывания А  В говорит только о возможности такой связи. Например, с точки зрения алгебры логики может быть истинно такое высказывание «Если Максим любит сладкое, то Иван школьник». Импликация чаще всего используется при решении логических задач. В импликации не действует переместительный закон.

Эквивалентность истинна только в том случае если А=В, пример «Я получу аттестат тогда, и только тогда, когда закончу школу».

5.Физминутка

Отдохнем немного. Встаньте, проверим, насколько вы хорошо узнали друг друга за два месяца учебы. Если составное высказывание верно, то вы делаете 1 хлопок, если ложно, то вытягиваете руки в стороны.

- Если Альбина закончила художественную школу, то Ильмира посещает танцевальную студию. (хлопок)

- Если Юля выше всех в классе, то Таня староста. (хлопок)

- Если Женя учился в спортшколе, то Айнур хуже всех устно вычисляет. (руки в стороны).

- В нашем классе 5 мальчиков или 19 девочек. (хлопок)

- В нашем классе 3 Ани и 3 Валерии. (руки в стороны)

Садитесь. Закройте глаза. Нарисуйте плечами символ, обозначающий ЛОЖЬ, нарисуйте носом символ обозначающий ИСТИНУ, подбородком напишите союз конъюнкции, носом нарисуйте знак бесконечности. Откройте глаза. Продолжим нашу работу.

6.Формирование ЗУН (фронтальная работа у доски)

1)Определите значение логического выражения

А) (Х2) (Х3) при Х=1,2,3,4

Упростим выражение, приведем к нормальному виду, когда используются только базовые операции.

^(Х2)  (Х3)

(Х=2)  (Х3) F

Х=1 1 0 1

Х=2 1 0 1

Х=3 0 0 0

Х=4 0 1 1

Б) ((Х3)  (Х3)) (Х 1) при Х=1,2,3,4

2) Найдите все целые значения Х при которых логическое выражение ложно

(Х2) (Х5)

7.Подведение итогов урока.

Пришло время подвести итоги урока. Вернемся к слайду, с которого мы начали изучение темы. Заполните таблицу, как вы ее запомнили.

Посмотрим, что получилось (проекция на экран).

Домашнее задание.

§ 19, стр. 178, №8, 13

8.Рефлексия

Вы хорошо поработали, оцените себя, по этим критериям. Скопируйте файл Оценочный лист, поставьте себе оценку и выразите свое отношение к изучаемой теме.

Оценка «5» тема мной усвоена, работа выполнена без ошибок,

Оценка «4» тема мной усвоена, в работе были допущены 1-2 ошибки.

Оценка «3» тема усвоена частично, в работе было допущено 3 и более ошибок.

Используемая литература

Поляков К.Ю., Еремин Е.А. Информатика. Углубленный уровень: учебник для 10 класса: в 2ч. Ч.1.

Иллюстрации Интернет ресурсов