Урок информатики по теме «Системы счисления»
Цели:
- Образовательные:
- сформировать представление о хранении информации в памяти компьютера;
- дать определение понятия «система счисления»;
- познакомить с позиционными и непозиционными системами счисления.
- Воспитательные:
- воспитание информационной культуры, внимания, усидчивости.
- Развивающие:
- развитие умения выделять главное;
- развитие интереса к предмету.
Материальное обеспечение: проектор, экран, компьютеры.
Программное обеспечение: презентация «Системы счисления» (приложение 1).
ХОД УРОКА
1. Организационный момент (Презентация, слайды 1-2)
– Здравствуйте! Мы с вами каждый день сталкиваемся с различными видами информации: слышим звуки, читаем и пишем, считаем, любуемся картинами и рисунками. Для того чтобы воспринимать информацию различного рода у нас есть органы чувств. А как же компьютер воспринимает окружающий нас мир? (Приветствую учащихся, проверяю готовность к уроку)
2. Изучение нового материала (слайд 3)
– Какие виды информации вы знаете? (Графическая, числовая,
текстовая, звуковая и видео информация)
– Компьютер тоже может воспринимать все эти виды информации. Но у
него нет органов чувств, нет глаз, нет ушей. Давайте посмотрим на
окружающий мир с точки зрения компьютера.
Для него вся информация разбита на ячейки заполненные единицами и
ноликами. Представьте тетрадный лист, в каждой клеточке которого
стоят нолики и единицы. Это и будет память компьютера.
(слайд 4)
Каждая клеточка занимает одну минимальную единицу измерения
информации – бит. То есть, сколько клеточек
столько и бит. Независимо от вида представленной информации, будь
то фотография, мелодия или фантастический фильм, компьютер видит
только нолики и единицы.
Информация, представленная в цифровом виде, называется
данными.
Представление информации в виде последовательности нулей и
единиц – последовательности бит – называется двоичным
кодированием.
– Как вы думаете: удобно ли это?
(слайд 5)
В далекие времена, великий мудрец, математик и философ Пифагор
сказал: «Все есть число». Он считал, что число – это нерушимая
основа окружающего мира. Все строится из чисел. Причем основным
числом является единица, остальные лишь комбинация, набор единиц.
Получается, что есть единица либо ее отсутствие – то есть ноль. Чем
же ни память компьютера?
(слайд 6)
В различные времена люди считали по разному – у них были разные
знаки, символы, обозначающие цифры.
Метод записи числа, представление чисел при помощи знаков
называется – системой счисления. А совокупность
знаков, используемых для записи чисел – алфавитом системы
счисления. Количество знаков в алфавите показывает чему
равно основание системы.
Например, в нашей системе – 10 знаков. Соответственно и название у
нее десятичная.
– А в восьмеричной? В двоичной? В пятеричной?
– Какое число следует в пятеричной системе за четверткой?
– А в двоичной за 1? за 10?
(слайд 7)
В глубокой древности люди считали при помощи пальцев, камешек,
узелков, палочек, то есть простейших предметов. Они не могли
складывать и вычитать, умножать и делить. Для счета предметов у них
было только слово «есть», то есть поймали добычу – значит она есть,
завязали узелок. Такая система называлась унарной
и использовалась только в древние времена.
(слайд 8)
В Древнем Египте примерно, а третьем тысячелетие до нашей эры люди
придумали свою систему счисления. Для обозначения десятков, сотен,
тысяч, десятков тысяч – ключевых чисел – они ввели знаки, которые и
помогали им записывать числа. Причем числа записывали как справа
налево, так и сверху вниз и наоборот. Каждая запись обозначала
какое-то конкретное число.
(слайд 9)
В Древнем Риме для обозначения чисел использовали разнообразные
положения рук, которые со временем легли в основу написания чисел.
При этом были задействованы заглавные латинские буквы.
Древнеримская система обрела огромную популярность. Можно до сих
пор встретить римские числа в часах, обозначении исторических
дат.
(слайд 10)
Древние славяне использовали при записи чисел буквы алфавита с
особами титлами. Здесь впервые можно заметить постепенный переход
на десятичную систему счисления.
(слайд 11)
Но и у древних славян, и в Древнем Риме, как и у Древних Египтян
количественные значения символов в записи числа не зависели от их
местоположения. Такие системы счисления называются
непозиционными. Таких систем достаточно много. Они
очень красивы в написании, но совершать математические операции при
этом очень трудно, при этом появляется постоянная потребность в
новых знаках и символах для написания больших чисел.
(слайд 12)
Позиционной называется система, если
количественные значения символов в записи числа зависят от их места
положения.
(слайд 13)
Самым распространенным примером позиционной системы счисления
является десятичная система счисления. Впервые они
появились в Индии в 5 веке, тогда же появляется обозначение нуля. В
Европе десятичные цифры приобрели популярность в 7 веке нашей эры.
Оказалось, что десятичная система очень удобна и ей стали
пользоваться повсеместно.
(слайд 14)
К распространенным позиционным системам счисления можно отнести и
двенадцатеричную систему счисления. В ее основу заложен счет по
фалангам палец. В настоящее время мы можем встретить
двенадцатеричную систему в часах, календарных месяцах, знаках
зодиака и т.д.
(слайд 15)
В мире цифровой техники очень популярной является восьмеричная
система счисления. В ней всего 7 цифр от 0 до 7.
Какое число идет после 7? После 17? После 77?
(слайд 16)
В различных кодировках, например, Юникоде, используется 16-ричная
система. В ней целых 16 цифр. Основой системы являются цифры и
заглавные латинские буквы: 0,1, …, 9, A, B, C, D, E, F. А вот после
F идут уже двухзначные числа 10, 11, …, 19. Как вы думаете, какое
число следующее? 1А, 1В, 1С и так далее. Может быть, это и
непривычно на первый взгляд, но очень удобно для компьютера.
(слайд 17)
Но самой удобной, самой простой для понимания все-таки является
двоичная система. 0 – нет сигнала, 1 – есть сигнал. 0 – ложь, 1 –
истина. Согласитесь, куда же проще?
3. Проверка усвоения материала (тестирование выполняется на компьютерах в программе Excel или на карточках) (Приложение 2)
1. Минимальная единица измерения в памяти компьютера – это…
- бит
- байт
- бот
2. Минимальная единица памяти может принимать значение …
- 1 или 2
- только 2
- 0 или 1
3. Древние люди считали при помощи системы счисления, которая называется …
- бинарной
- унарной
- единичной
4. Число "пять" в римской системе счисления выглядит как …
- 5
- V
- IIIII
5. Мы пользуемся цифрами, которые называются …
- римскими
- арабскими
- египетскими
6. Основание двоичной системы счисления равно …
- 2
- 1
- 10
7. Число "10" в шестнадцатеричной системе счисления записывается как …
- 10
- 16
- А
8. После числа "7" в восьмеричной системе счисления идет число …
- 10
- 8
- А
9. Перед числом "100" в двоичной системе счисления стоит число …
- 99
- 11
- 10
10. В памяти компьютера все данные представлены в … системе счисления.
- унарной
- десятичной
- двоичной
(Если тест выполняется на компьютерах, ученик получает самостоятельно увидеть свои ошибки, получить оценку. Если тест выполняется на карточках, то учащиеся обмениваются своими ответами с соседом и проверяют работы друг друга, анализируя ошибки).
4. – Подведем итог нашего урока. Что вы узнали для себя сегодня нового? С какими системами счисления познакомились? Оцените полученные знания на уроке на полях тетради при помощи смайликов:
