Урок информатики в 10-м классе по теме "Представление информации. Системы счисления и логика"

Разделы: Информатика


Тип урока: обобщающий урок.

Технология: групповая и индивидуальная работа.

Подготовительная работа: повторить пройденный материал.

Оборудование: ПК (по количеству учащихся), видеопроектор + экран. Дополнительный стенд.

Цель урока:

  • Обобщение, углубление и контроль знаний основного программного материала.

Задачи урока:

  • Учебные: повторение правил перевода чисел из одной системы счисления в другую и проверка соответствующих умений учащихся; закрепление умений решать логические задачи, строить таблицы истинности и логические схемы.
  • Развивающие: развитие познавательного интереса, памяти учащихся, развитие логического мышления.
  • Воспитывающие: воспитывать чувство коллективизма и умение работать самостоятельно, воспитывать уважение к своему и чужому труду.

Ход урока

В ходе урока демонстрируется презентация (ПРИЛОЖЕНИЕ 1)

Приветствие. (3 мин)

Объявить тему и цель урока, заполнить карточку. (ПРИЛОЖЕНИЕ 2)

Историческая справка. (4 мин)

Вопрос. На ней была изображена табличка из двух столбцов. Вверху была надпись: “2, 3, 4, 5 и т.д. Для получения их всех из нуля достаточно единицы”. Внизу же гласила надпись: “Картина создания. Изобрёл ГГЛ. МDСXCVII”. Вопрос: О какой картине идёт речь? Кто автор?

Ответ: знаменитый математик Готфрид Гильом Лейбниц в честь двоичной системы счисления выпустил медаль в 1697 году. На ней изображена табличка из двух столбцов, в одном числа от 0 до 17 в десятичной системы, а в другом – те же числа в двоичной системе счисления.

Веселый счет. (6 мин)

Высвечивается таблица с числами из двоичной системы счисления. Учащиеся на местах быстро находят решение, переводя числа в десятичную С.С. и называют по очереди ответы. На доске ответы последовательно высвечиваются, идет проверка.

1001  100  10
1 111  110 
1000 11 101

Ответ: 1 (1), 10 (2), 11 (3), 100 (4), 101 (5), 111(7), 1000 (8), 1001 (9), 110 (6).

Вопрос Каково происхождение слова “калькуляция”?

Ответ: Римляне для счета предметов использовали доску, разграфленную на колонки. Счет вели числом камешков. Латинское слово “calculi” (камешки), которое лежит в корне слова “калькуляция”, на многих языках обозначает математический анализ или счет вообще. От этого же слова появилось и современное название “калькулятор”.

Работа с Калькулятором на компьютере. (7 мин)

 Учащиеся заполняют карточки. (ПРИЛОЖЕНИЕ 3)

Затем идет проверка. Ответы высвечиваются на доске.

Ответы:

BD16 1168 110112
2258 5B16 53210
  43010      5810    1111002

Историческая справка (5 мин)

С 1867 года американский логик Чарльз Сандерс Пирс ( в его честь названа одна из логических операций – «стрелка Пирса») работает над модификацией и расширением булевой алгебры. Пирс первым осознал, что бинарная логика имеет сходство с работой электрических переключательных схем. Электрический переключатель либо пропускает ток (что соответствует значению Истина), либо не пропускает (что соответствует значению Ложь). Позже Пирс даже придумал простую электрическую логическую схему, но так и не собрал ее.

(Учитель предлагает учащимся самим воспроизвести возможный ход рассуждений Ч. Пирса)

Вопрос: Вспомните Новый год и старую елочную гирлянду. Почему она была недолговечна?

Ответ: В старых гирляндах лампочки включались последовательно. Гирлянда горела только тогда, когда все лампочки были исправны. Стоило перегореть хотя бы одной, вся гирлянда не работала.

Вопрос: На какую логическую операцию это похоже?

Ответ: На логическое умножение.

Вопрос: А в современных гирляндах как подключаются лампочки?

Ответ: Параллельно. Гирлянда горит, если хотя бы одна лампочка исправна.

Вопрос: На какую логическую операцию это похоже?

Ответ: На логическое сложение.

Учитель подводит итоги диалога: подобно Пирсу, вы сейчас убедились, как хорошо реализуются логические операции в простейших схемах. В настоящее время существуют электронные схемы, реализующие все логические операции.

(Заполнить карточки настроения)

Задания (8 мин)

Определите значение логического выражения

(не (X>Z)) и не(X<Y), если X=0, Y=1, Z=19.

Ответ: (ложь).

Значения А=1; В=0. Найти (А или В) и не(А и В) и построить логическую схему.

Задания с выбором ответа (7 мин)

В понедельник в одном из классов должно быть проведено 4 урока – по математике, физике, информатике и биологии. Учителя высказали свои пожелания для составления расписания. Учитель математики хочет иметь первый или второй урок, учитель физики – второй или третий урок, учитель информатики – первый или четвертый, учитель биологии – третий или четвертый. Какой вариант расписания устроит всех учителей школы?

  1. ИМБФ
  2. МФБИ
  3. МИФБ
  4. МБФИ

Контроль. Тест на ПК (5 мин)

(ПРИЛОЖЕНИЕ 4)

Д/З: Сколько различных решений имеет уравнение

(K L M) (L M N)=1,

где K, L, M, N – логические переменные?

Предложить учащимся самостоятельно заполнить таблицу:

K L M N K L M L M N (K L M) (L M N)
0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 1 1
0 0 1 0 0 0 0
0 0 1 1 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 1 0 0 0
0 1 1 0 0 0 0
0 1 1 1 0 0 0
1 0 0 0 0 0 0
1 0 0 1 0 1 1
1 0 1 0 0 0 0
1 0 1 1 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0
1 1 0 1 0 0 0
1 1 1 0 1 0 1
1 1 1 1 1 0 1

Забрать карточки настроения, объявить оценки за урок.

(Если останется время)

Задача о мудрецах

Три мудреца вступили в спор: кто из троих более мудрый? Спор помог решить случайный прохожий, предложивший им испытание на сообразительность.

– Вы видите у меня, – сказал он, – пять колпаков: три черных и два белых. Закройте глаза.

С этими словами он надел каждому по черному колпаку, а два белых спрятал в мешок.

– Можете открыть глаза, – сказал прохожий, – кто угадает, какого цвета колпак украшает его голову, тот вправе считать себя самым мудрым.

Долго сидели мудрецы. Наконец один воскликнул:

– На мне черный колпак.

Как он догадался?

(Мудрец рассуждал так: “Я вижу перед собой два черных колпака. Предположим, что на мне белый. Тогда второй мудрец, видя перед собой белый и черный колпаки рассуждал бы так: “Если бы на мне тоже был белый колпак, то третий сразу бы догадался и заявил, что у него черный. Но он молчит, значит на мне не белый, а черный”. А так как второй не говорит этого, значит, на мне тоже черный”)

Обратить внимание учащихся высказывания философов о науке логике и на варианты логических задач на самостоятельное решение. (ПРИЛОЖЕНИЕ 5)