Файл: Арифметические операции в двоичной системе счисления.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 161
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Тип урока :Урок получения новых знаний учащимися.Цели и задачи урока : Закрепление пройденного материала.Обучающая: – Изучение новой темы.Развивающая:
– развитие умения самостоятельно в комплексе применять знания, умения и навыки и осуществлять их перенос в новые условия.
-
развитие умения отбирать практические приемы для выполнения заданной работы
-
воспитание умения концентрировать усилия для индивидуальной работы
На уроке применялось:
Оборудование компьютеры, карточки или листы с индивидуальными заданиями, раздаточные листы, книги по информационным технологиям.Методы словесный, наглядный, индивидуальная практическая работаПлан урока-
Организационный момент. -
Получение новых и применение уже полученных знаний.-
Составление алгебраического уравнения для определения основания системы счисления и решение его (научный подход). -
Представление информации в компьютере -
Двоичная система счисления -
Двоичная арифметика -
Переполнение разрядов -
Сложение -
Вычитание -
Умножение -
Деление
-
-
Домашнее задание. -
Итог урока.
| | | | |
| № | Этапы урока | Деятельность учителя | Деятельность учащихся |
| | | | |
| 1 | Организационный | Мотивация | Посадка учащихся за столы |
| | момент | | Подготовка к уроку. |
| 2 | Актуализация опорных знаний | Вопросы и моделирование прак тических ситуаций на повторение материала пройденного на прошлых уроках | Ответы на вопросы учителя по предложенным заданиям |
| | |||
| | |||
| | | | |
| 3 | Получение новых и применение уже полученных знаний. | На основе уже разобранных примеров показать учащимся как решить эту задачу по-другому, используя знания, полученные на алгебре. | Выполнение задания, демонстрация учителю, выбор наиболее удачного варианта решения |
| | а) составление алгебраического выражения для | ||
| | определения основания системы счисления | ||
| | и решение его | ||
| | б) компьютерная арифметика. | ||
| | в) двоичная арифметика | ||
| 7 | Домашнее задание | Ученикам дается домашнее | Запись домашнего задания, |
| | | задание в рамках отрабатываемой | уточнения. |
| | | подтемы | |
| 8 | Итог урока | Подводит итоги, благодарит уча- | Принимают благодарности, раду- |
| | | щихся за активную и творческую | ются. |
| | | работу на уроке | |
Ход урока.
-
Организационный момент.
-
Актуализация опорных знаний.
-
Что такое система счисления? -
На какие две группы делятся системы счисления? -
Какая система счисления называется непозиционной? -
Какая система счисления называется позиционной? -
Что такое алфавит системы счисления? -
Что такое базис системы счисления?
-
Определить минимальное основание системы счисления. -
Перевести числа из указанных систем счисления в десятичную систему счисления. -
Перевести числа из десятичной системы счисления в указанную систему счисления. -
Выполнить сложение чисел в указанных системах счисления.
-
Получение новых и применение уже полученных знаний.
для определения основания системы счисления
и решение его (научный подход).«Прошу Вас посмотреть задачу «Автобиография чудака». Найдите ее на раздаточных листах. Вы должны угадать, в какой СС написаны все числа (пятеричной системе счисления. Почему?»
Ответ ученика: Он окончил университет в 44 года и через год ему исполнилось 100 лет. Цифры 5 уже нет. Значит пятеричная.«А вот другой способ:44+1=100Записываю все числа в развернутом виде а основание системы счисления обозначаю буквой Х: Преобразуем: Решаем: D=16+20=36 x1=5 x2=-1Отбрасываем –1, так как количество не может выражаться отрицательным числом.Ответ: 5Задание: Найдите в тексте фразу, которая позволила бы составить еще одно алгебраическое выражение.Ответ ученика: 100-34=11Получаем уравнение аналогичное предыдущему.б) Компьютерная арифметика.Все знают, что с помощью компьютера можно производить различные вычисления.Вопрос: Как Вы считаете, любые числа я могу складывать или умножать. Имеет ли какие либо ограничения компьютер на выполнение подобных операций?Ответ: Я не могу записать на листе любое число, так как буду ограничена размерами листа, так и в компьютере число ограничено размером памяти, в которой оно храниться.Машина простой автомат. Думать она не умеет, а просто формально выполняет команды. Абсурдно если я получу полторы коровы или минус пять квадратных метров. Надо значит, как-то дать указания машине. Это неудобство устраняется с помощью специальных служебных слов. Они есть и в математике. В условие написано число целое, натуральное число и всем все становится понятно. Пример: Служебное словоshortint. Для ее хранения используется один байт. Она может быть отрицательной. Для хранения знака в подобных переменных используется крайний левый бит: 0-знак плюс, 1 – знак минус.1111111=7F=7х16+15=127Диапазон от-127 до +127Интересные сведения: (если останется время)Умножим 8 на 5250 и в результате получаем –25216. Такой результат любого может поставить в тупик. Но все очень просто. Машина перемножила два числа которые были объявлены как integer.Такое число храниться в 2-х байтах, причем левый крайний хранит знак.8*5250 = 1010010000010*1000=1010010000010000Это число машина запишет полностью в память, но крайний бит воспримет как знак и мы увидим число –25216.в) Двоичная арифметика.
Рассмотрим правила сложения, умножения, вычитания, деления в двоичной арифметике. (презентация)5. Домашнее задание.Учитель дает домашнее задание.6. Итоги урокаУчитель подводит итоги урока: «Ребята! Урок завершается. Я должна отметить, что на сегодняшнем занятии вы все заслуживаете самой искренней похвалы. Все вы показали большое желание выполнить свою работу как можно лучше, хотя результаты сегодня разные. Я благодарю вас за хорошую работу и желаю дальнейших успехов".Приложение:С истемы счисления. Основные понятия.Перевод чисел из любой системы счисления в 10-ую.Основные определения:
-
Цифра – группа символов некоторого алфавита, с помощью которых отображается любое число. -
Система счисления –это совокупность приемов и правил для обозначения и наименования чисел. -
Основание с.с. – количество различных символов, используемое при записи чисел в этой с.с.
(СКОЛЬКО):
10-ич. – 10, 2-ич. – 2, 8-ич. – 8, 16-ич. – 16 -
Базис с.с. – перечень символов, используемых при записи чисел в этой с.с. (КАКИЕ):
10-ич. – 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 2-ич. – 0,1 8-ич. – 0,1,2,3,4,5,6,7
16-ич. – 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F, где добавленные к цифрам символы имеют «вес»:
A – 10 D – 13
B – 11 E – 14
C – 12 F – 15
-
Свернутая и развернутая формы записи числа:-
45710 – свернутая форма записи числа. Выписаны коэффициенты при степенях основания системы счисления. -
4102 + 5101 + 7100 – развернутая форма записи числа.
-
-
Перевод чисел из любой системы счисления в десятичную:-
Записываем число в развернутом виде и производим вычисления в 10-тичной системе счисления. – Перевод по степенному ряду.
Пример 1: Пятеричная система счисления. Основание равно 5.
Алфавит: 0, 1, 2, 3, 4.
Пятеричное число 2430,215 в развернутом виде запишется так:
2х53+4х52+3х51+0х50+2х5-1+1х5-2
произведем вычисления: =250+100+15+0+0.4+0.04=365,44
Ответ: 365,44 -
Перевод по схеме Горнера:
Порядок действий для целых чисел определяется формулой:
где q –основание системы счисления;
аi – коэффициент.
Пример 2: Переводим число 110101 из двоичной в десятичную систему счисления.
S=1 S=1x2+1=3 S=3x2+0=6
S=6x2+1=13 S=13x2+0=26 S=26x2+1=53
S1=53x2+1=107
Ответ: 107
-
Примечание: Схема Горнера:Свернутая форма записи любого числа в произвольной системе счисления имеет вид:An-1An-2An-3...Ai...A0Развернутая форма записи числа в системе счисления с основание q:An-1qn-1+...Aiqi+...A0q0Для примера рассмотрим развернутую форму записи произвольного четырехзначного числа записанного в произвольной системе счисления с основанием q:A3q3+A2q2+A1q1+A0q0=(A3q+A2)q2+A1q1+A0q0=((A3q+A2)q+A1)q+A0q011235=((1x5+1)x5+2)x5+3Задания:
-
Запишите в развернутом виде числа:
-
143511= -
131125= -
С11А16= -
11167= -
143558=
-
Запишите в десятичной системе счисления:
-
88819= -
4235= -
1203= -
25A16= -
1004=
-
Свернутая и развернутая формы записи числа:
-
45710 – свернутая форма записи числа. Выписаны коэффициенты при степенях основания системы счисления. -
4102 + 5101 + 7100 – развернутая форма записи числа.
-
Перевод чисел из десятичной системы счисления в любую другую:
-
Перевод целых чисел. Последовательно выполняем деление данного числа и получаемых частных на основание новой системы счисления до тех пор, пока не получим частное, строго меньше делителя. Составляем число в новой системе счисления, начиная его с конца.