Методическая разработка урока
Дисциплина: Информатика
Группы: 1 курса Тема занятия: Представление информации в различных системах счисления
Вид занятия: практическая работа
Тип занятия: урок с применением современных компьютерных технологий
Межпредметные связи: математика, информационные технологии
Этапы урока:
Организационный
Проверка домашнего задания
Сообщение темы и цели урока
Повторение теоретического материала
Самостоятельная работа учащихся
Практическая работа по переводу чисел из одной системы счисления в другую с помощью программы Калькулятор
Задание на дом
Подведение итогов
Оборудование
Компьютеры
Мультимедийный проектор
Инструкции для выполнения практической работы
Презентации
Программа для тестирования
Цели урока:
Повторение и обобщение темы «Системы счисления»
Получение практических навыков по представлению числовых данных в различных системах счисления.
Развитие знаний, умений и навыков по теме
Повышение интереса к изучаемой теме и предмету
Развитие навыков индивидуальной практической деятельности
Развитие логического мышления
Расширение кругозора обучающихся
Воспитание аккуратности, настойчивости и целеустремлённости в достижении поставленной цели
Задачи урока:
предметные:
- систематизировать и обобщить ЗУН студентов при изучении тем «Позиционные, непозиционные системы счисления», «Перевод чисел из одной системы счисления в другие»;
- повторить алгоритмы перевода из одной системы счисления в другие
межпредметные:
- развивать навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности;
- расширять кругозор и развивать познавательный интерес, речь и внимание студентов, творческое и логическое мышление;
- развивать коммуникативные способности при работе в группе
личностно-ориентированные:
- повышать уровень информационной культуры, мотивации учащихся путем использования нестандартных заданий;
- формировать творческий подход к решению задач, четкость и организованность, умение оценивать свою деятельность и деятельность своих одногруппников;
- воспитывать дух здорового соперничества, дружелюбного отношения друг к другу.
Формируемые компетенции:
ценностно-смысловые компетенции:
- умение формулировать собственные учебные цели данной темы, принимать решение, брать ответственность на себя (быть лидером в группе, принимать решение в случае нестандартной ситуации, нести ответственность за выбор).
общекультурные компетенции:
- понимание места информатики в системе других наук: математики, физики, истории; применение знаний, полученных в данной теме, в другой деятельности, в повседневной жизни;
учебно-познавательные:
- знание определений изучаемых понятий системы счисления, видов систем счисления (унарные, позиционные, непозиционные), основание, алфавит, цифра, базис, разряд; умение задавать вопросы к изучаемым фактам, выбирать необходимые алгоритмы для перевода из одной системы счисления в другие: перевод в десятичную систему счисления, из десятичной системы счисления, перевод дробных и смешанных чисел, перевод целых и смешанных чисел из двоичной в восьмеричную, шестнадцатеричную систему счисления и обратно, овладение измерительными навыками;
информационные:
- владеть навыками использования технических устройств ПК и программного обеспечения.
Коммуникативные:
- уметь организовываться, представить свою группу; владеть способами деятельности в группе; следовать этическим нормам и правилам ведения диалога; уметь высказать свое суждение и спросить мнение партнера.
Планируемые результаты:
- студенты владеют умениями работать со справочной литературой, принимать решения в нестандартной ситуации, всеми вышеперечисленными понятиями «Системы счисления, виды систем счисления (унарные, позиционные, непозиционные), основание, алфавит, цифра, базис, разряд» и оперируют ими;
-знают различие между позиционными и непозиционными системами счисления, знают алгоритмы перевода из одной системы счисления в другие, умеют переводить числа из одной системы счисления в другие, используя алгоритмы перевода, решают примеры и задачи в других позиционных системах счисления.
Формы и методы обучения:
Методы: вербальный, наглядный, репродуктивный, проблемно–поисковый, практический.
Формы: индивидуальная, групповая, фронтальная.
Порядок выполнения работы:
Изучить общие понятия, лежащие в основе систем счисления: алфавит, основание.
Освоить правила перевода чисел из одной системы счисления в другую
Получить навыки представления чисел в машинных двоичных кодах.
Содержание отчёта:
Решенные задания, выводы по работе (что изучили, чему научились)
Ход урока
1) Организационная часть
Приветствие учащихся и контроль посещаемости.
2) Сообщение темы и цели урока
Сегодня у нас практическая работа по теме «Системы счисления», на котором мы повторим и обобщим теоретический материал и выполним задания по переводу целых чисел из десятичной системы счисления в двоичную и из двоичной системы счисления в десятичную и другие.
3) Повторение теоретического материала
Беседа по следующим вопросам.
1. Определение системы счисления.
2. Отличие позиционных и непозиционных систем счисления.
3. Основание позиционной системы счисления.
4. Правило перевода целых чисел из десятичной системы счисления в двоичную.
5. Правило перевода целых чисел из двоичной системы счисления в десятичную.
Для повторения материала по теме используется презентация на тему «Система счисления»
Теоретическая часть работы
Система счисления – это способ записи чисел с помощью специальных знаков – цифр.
| Системы счисления |
| Непозиционная | Каждый символ сохраняет свое количественное значение при изменении его положения в числе. Примером такой системы является римская система счисления |
| Позиционная | Количественное значение каждой цифры (символа) зависит от ее местоположения в числе |
Количество цифр, используемых для изображения числа в позиционной системе счисления, называется основанием системы счисления (S).
Алфавит основных систем счисления
| Система счисления | Основание (S) | Цифры |
| Двоичная | 2 | 0,1 |
| Троичная | 3 | 0, 1, 2 |
| Четверичная | 4 | 0, 1, 2, 3 |
| Пятеричная | 5 | 0, 1, 2, 3, 4 |
| Восьмеричная | 8 | 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 |
| Десятичная | 10 | 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 |
| Шестнадцатеричная | 16 | 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F |
Правила перевода из одной позиционной системы в другую
| 1. Перевод целого числа из десятичной системы счисления в систему счисления с основанием Q | Осуществляется последовательным делением данного числа на основание Q, до тех пор, пока частное не станет равным нулю. Число в новой системе (S=Q) будет представлено в виде остатков от деления, записанных начиная с последнего. Например, десятичное число 2210 запишется в двоичной системе следующим образом Остаток 22:2 = 11 (0) 11:2 = 5 (1) 5:2 = 2 (1) 2:2 = 1 (0) 1:2 = 0 (1) 2210=101102. |
| 2. Перевод правильной дроби из десятичной системы счисления в другую систему с основанием Q | осуществляется последовательным умножением ее на основание новой системы счисления. Целая часть полученного числа будет первой цифрой после запятой. Дробную же часть необходимо вновь умножить на Q. Целая часть полученного числа будет следующей цифрой и т. д. |
| 3. Для перевода неправильных дробей в новую систему счисления | необходимо, с помощью рассмотренных выше правил 1 и 2, отдельно выполнить перевод целой и дробной части. |
| 4. Перевод чисел в десятичную систему счисления | осуществляется путем составления степенного ряда с основанием той системы счисления, из которой это число переводится. |
Практическая часть
4) Перед выполнением заданий на ПК проводится инструктаж по технике безопасности. (с помощью презентации)
5) Выполнение практической работы
Для выполнения работы используются ПК, ответы на задания фиксируется в тетрадь для практических работ.
Задание 1. Используя текстовый процессор MS Word выполните следующее задание:
Создайте документ с помощью MS Word, с помощью команды Вставка – Символ (используя шрифт Arial c помощью Кодов знака из Кириллицы (дес.)) закодируйте следующий текст:
а) Сегодня (дата). На уроке Информатика мы изучаем системы счисления.
б) Меня зовут Фамилия Имя Отчество. Я учусь в ДТИВТ, в группе…
Задание 2. Перевод чисел из одной системы счисления в другую с помощью программы Калькулятор
Запустите программу Калькулятор, выполните команду Вид-Инженерный.
Калькулятор поддерживает десятичную, двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления. Этим системам соответствуют переключатели, имеющие название:
Dec – сокращение от Decimal – десятичная;
Bin – сокращение от Binary – двоичная;
Oct – сокращение от Octal – восьмеричная;
Hex – сокращение от Hexadecimal – шестнадцатеричная.
а) С помощью стандартного приложения Калькулятора выполнить перевод номера года в 2, 8 и 16 - ю системы счисления
б) Заполните таблицу, в каждой строке которой одно и тоже целое число должно быть записано в различных системах счисления
| Двоичная | Восьмеричная | Десятичная | Шестнадцатеричная |
| 1010101 | | | |
| | 127 | | |
| | | 269 | |
| | | | 9В |
| 111001101 | | | |
| | 659 | | |
| | | 331 | |
| | | | 11D |
в) С помощью электронного калькулятора NumLock Calculator выполните задания с числами
Переведите десятичные числа 30 и 155 в двоичную систему счисления.
Переведите двоичные числа 111010 и 11111100 в десятичную систему счисления.
Переведите десятичное число 401 в восьмеричную систему счисления.
Переведите восьмеричное число 5061в десятичную систему счисления.
Переведите десятичное число 388 в шестнадцатеричную систему счисления.
Переведите шестнадцатеричное число 4В6 в десятичную систему счисления
В тетради самостоятельно выполнить следующие задания:
Задание 3. Переведите из десятичной системы счисления в римскую систему счисления:
| Варианты | Задание | Варианты | Задание |
| 1 | 127 | 2 | 224 |
| 3 | 261 | 4 | 178 |
| 5 | 184 | 6 | 196 |
| 7 | 478 | 8 | 743 |
Задание 4. Переведите из римской системы счисления в десятичную систему счисления:
| Варианты | Задание | Варианты | Задание |
| 1 | XIVVII | 2 | CXVIII |
| 3 | XXVIII | 4 | XXXVII |
| 5 | DCCCXLV | 6 | CDLXXIV |
| 7 | MMCDLXXXIX | 8 | MMDCCCLXI |
Задание 5. Переведите число из указанной системы счисления в десятичную систему счисления
| Варианты | Задание | Варианты | Задание |
| 1 | 2428 | 2 | A2F16 |
| 3 | 1618 | 4 | 12B16 |
| 5 | 1468 | 6 | 22C16 |
| 7 | 1038 | 8 | 1728 |
Задание 6. Переведите число из десятичной системы счисления в двоичную систему счисления
| Варианты | Задание | Варианты | Задание |
| 1 | 5110 | 2 | 5710 |
| 3 | 3910 | 4 | 6410 |
| 5 | 5610 | 6 | 6110 |
| 7 | 4710 | 8 | 5410 |
Задание 7. Переведите число из указанной системы счисления в двоичную и восьмеричную (шестнадцатеричную) системы счисления
| Варианты | Задание | Варианты | Задание |
| 1 | 2AC16 | 2 | 4268 |
| 3 | 9A116 | 4 | 1738 |
| 5 | 42A16 | 6 | 5328 |
| 7 | 8E116 | 8 | D216 |
Задание 8.
| Варианты | Задание |
| 1 | Выберите число, которое является минимальным среди следующих чисел: 10000002, 628, 3916, 5210 |
| 2 | Расположите числа в порядке возрастания: 1100102, 738, 4016, 6110 |
| 3 | Выберите число, которое является максимальным среди следующих чисел: 1000012, 528, 4216, 6310 |
| 4 | Расположите числа в порядке убывания: 1010012, 438, 3616, 5210 |
| 5 | Выберите число, которое является минимальным среди следующих чисел: 1001102, 238, 2316, 2310 |
| 6 | Расположите числа в порядке убывания: 1101112, 768, 3A16, 5410 |
| 7 | Выберите число, которое является максимальным среди следующих чисел: 110012, 248, 2416, 2410 |
| 8 | Выберите число, которое является минимальным среди следующих чисел: 110012, 238, 2316, 2310 |
6) Подведение итога урока
Проверка работы, защита работы, выставление оценок. Выводы о проделанной работе
Для защиты работы сдается компьютерный тест на тему «Системы счисления», выполненный в программе MyTest.
7) Домашнее задание
Составить кроссворд на тему «Основные понятия системы счисления»
8) Рефлексия: проводится в письменном виде по методу «плюс-минус-интересно».
Студентам предлагается заполнить таблицу из трех граф.
В графу «П» - «плюс» записывается все, что понравилось на уроке, информация и формы работы, которые вызвали положительные эмоции, либо по мнению студента 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 с точки зрения решения жизненных ситуаций.
В графу «И» - «интересно» студенты вписывают все любопытные факты, о которых узнали на уроке и что бы еще хотелось узнать по данной проблеме, вопросы к преподавателю.
Это упражнение позволяет преподавателю взглянуть на урок глазами студентов, проанализировать его с точки зрения ценности для каждого обучающегося.
7