Конспект урока "Арифметические действия в двоичной системе счисления" 9 класс

1
Урок «Арифметические действия в двоичной системе счисления»
Это 4-й урок в блоке уроков «Табличные вычисления на компьютере», урок №2 в теме
«Арифметические действия в двоичной системе счисления» в 9 классе.
Тип урока: Урок совершенствования знаний, умений и навыков.
Метод обучения: Репродуктивный, групповой.
Исходный уровень умений и навыков:
Учащиеся знают:
Понятия: позиционные и непозиционные системы счисления, алфавит системы
счисления, основание системы счисления.
Правила и алгоритмы: алгоритмы перевода чисел из десятичной системы счисления в
двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления и обратно; правила
двоичного сложения, умножения, вычитания и деления.
Учащиеся умеют: записывать число в любой системе счисления в развернутом виде,
применять алгоритмы перевода двоичных, восьмеричных, шестнадцатеричных чисел в
десятичную систему счисления и обратно, выполнять арифметические действия над
двоичными числами.
Оборудование: школьная доска, раздаточный материал (карточки с заданиями), проектор,
рабочие тетради учащихся и тетради для самостоятельных работ.
Цели урока:
1) Образовательная: учащиеся совершенствуют и закрепляют знания правил арифметических
действий над двоичными числами, решая примеры и задачи.
2) Развивающая: учащиеся повышают свои умения в применении правил действий над
двоичными числами, решая примеры и задачи разного уровня сложности. Развивают
внимание, логическое мышление, коммуникативные навыки, умение работать в парах, а
также самостоятельно выполнять задания различного уровня сложности.
3) Воспитательная: осваивая арифметические действия над двоичными числами, учащиеся
лучше понимают принципы работы компьютера, а именно, как в компьютере производятся
вычисления. Воспитывают в себе волю и настойчивость для достижения конечного
результата, воспитывают чувство ответственности, толерантности. Воспитывают умение
объективно оценивать свой труд.
План урока:
1. Организационный момент (3 мин.)
2. Проверка домашнего задания, актуализация опорных знаний и их коррекция (5 мин.)
3. Отработка навыков (8 мин.)
4. Отработка и закрепление навыков в парах (10 мин.)
5. Проверка и анализ работы в парах (5 мин.)
6. Самостоятельная работа (10 мин.)
7. Подведение итогов (2 мин.)
8. домашнее задание (2 мин.)
Ход урока:
1. Организационный момент
Учитель приветствует учащихся, отмечает отсутствующих, разъясняет ученикам тему и цель
урока: «План нашего урока на экране. Сегодня мы продолжим выполнять арифметические
2
действия над двоичными числами. Цель нашего урока научиться применять те правила
двоичной арифметики, с которыми мы познакомились на прошлом уроке и закрепить эти
навыки. А как вы думаете, почему именно двоичным числам и правилам действий над ними мы
уделяем так много внимания?» Выслушивает предположения детей. Если ответ найдет, одобряет
его, если учащиеся затрудняются, помогает им.
«Часть урока вы будете работать в парах такого состава:…» Разбивает группу на пары:
более сильный и менее сильный ученик, и предлагает: «Пересядьте, пожалуйста, чтобы в
дальнейшем нам не терять на это время. Запишите в тетради число и тему урока.»
2. Проверка домашнего задания. Актуализация опорных знаний и их коррекция.
Учитель предлагает начать с проверки домашнего задания. К доске вызывает двух учеников.
Одному предлагает выполнить примеры из домашнего задания на сложение и деление, другому
на умножение и вычитание.
Пока ребята решают, проводится «разминка». Для этого предлагается вставить нужные числа
вместо знака «?» в примерах. (см. приложение 1).
Проверяет выполнение домашних примеров. Оценивает ответы, объясняя отметки.
3. Отработка навыков
Учитель: «Продолжаем нашу работу. У вас на столах лежат карточки 3-х цветов. Возьмите
карточку голубого цвета. (См. приложение 2). На ней шесть заданий. Первые три из них решаем
на доске и в тетрадях.» Вызывает к доске ученика решать задачу №1.
Оценивает ответ ученика, исправляет ошибки на доске, если они есть.
Вызывает к доске учащихся для решения 2-го, а затем и 3-го задания. Оценивает их ответы. В
случае затруднения в решении помогает наводящими вопросами. Вносит исправления в решения
на доске, если это необходимо, после обсуждения с классом.
4.Отработка и закрепление навыков в парах
«А сейчас мы с вами поработаем в парах. Давайте посмотрим, как вы умеете принимать
совместные решения и помогать друг другу. Возьмите у себя на столах карточки желтого
цвета. (См. приложение 3.1). На них даны 3 задания. Вам дается ограниченное время, за которое
вы должны постараться решить эти задания. Решения записывайте на листочках, которые вам
даны».
5. Проверка и анализ работы в парах
«Время для решения истекло. Я надеюсь, что вы справились с заданиями. Давайте посмотрим,
что должно было получиться в результате.» С помощью проектора демонстрирует ответы. (См.
приложение 3.2.). «Поднимите руки те, кто справился без ошибок со всеми заданиями. Вы
можете поставить себе оценку «5». А теперь поднимите руку, те, у кого есть ошибки только в
одном задании. Вы заслужили оценку «4». Те, кто допустил ошибки в двух заданиях, получают
оценку «3». Я надеюсь, что среди вас нет таких, кто совсем не справился с заданием.» Просит
ребят поставить оценку, подписать состав пар и сдать листочки. «После урока я сама еще раз
проверю ваши работы и посмотрю, насколько правильны ваши решения и объективны ваши
оценки».
Просит поднять руки тех ребят, которые оценили себя на «4» и «5». Оставшиеся, следовательно,
получили оценки ниже. Если таких много, следует спросить, какие задания вызвали наибольшие
затруднения и рассмотреть их решение с помощью проектора. (см. приложение 3.3.)
6. Самостоятельная работа
«А сейчас вам представится еще одна возможность проверить себя и получить хорошую оценку.
Возьмите тетради для самостоятельных работ и зеленые карточки. (См. приложение 4). На них
даны задания для самостоятельной работы. Первые 2 задания должны выполнить все. Эти
задания на оценку «3»,чтобы получить оценку «4», нужно решить еще и задание №3, оно
отмечено одной *. Оценка «5» будет поставлена тем, кто правильно выполнит все четыре
задания. Напишите в тетради число, № варианта и приступайте к работе.»
7. Подведение итогов
Учитель подводит итоги урока. Спрашивает, чему ребята научились на уроке, что понравилось,
что не понравилось, что вызвало трудности.
3
Задает вопрос: «Где же применяется представление чисел в двоичном виде и правила действий
над такими числами? Зачем мы изучаем эту тему?»
Благодарит всех за активную и плодотворную работу. Отмечает особенно активных учащихся.
8. Домашнее задание
Задания №4, 5, 6 с голубой карточки. Задания 4 и 5 для всех обязательны,№6
дополнительное(под*). При необходимости отвечает на вопросы.
Приложение1. Разминка:
0
2
+ ? = 1
2
? 1
2
= 1
2
1
2
: ? = 1
2
? + 1
2
= 10
2
1
2
* ? = 1
2
? 1
2
= 0
2
? * 1
2
= 0
2
? : 1
2
= 0
2
1
2
- ? = 1
2
Приложение 2. Голубая карточка
Задания для решения в классе:
№1. Выполнить вычитание, результат проверить сложением:
110101,01
2
- 11,10
2
№2. Выполнить деление, проверить результат умножением:
1000001
2
: 101
2
№3. Было 11
2
яблок. Их разрезали пополам. Сколько стало половинок?
Домашнее задание:
№4. Выполните деление, получив в дробной части результата не менее трех цифр:
1001
2
: 101
2
111,01
2
: 101
2
1010101
2
: 11
2
№5. В вазе лежали фрукты: 11
2
яблок, 1012 абрикос и 1010
2
слив. Съели 1
2
яблоко, 10
2
абрикосов
и 11
2
слив. Сколько фруктов осталось?
№6.* Восстановите двоичные цифры, на месте которых в приведенных ниже действиях стоит знак
«*»:
**0*0*1**1
2
+ 10111*10**
2
= 100*1*00010
2
***0**00
2
11*11*11
2
= 1101*1
2
Приложение 3.1. Желтая карточка
1.* Вычислить
111010,11
2
+ 100111,01
2
111011011
2
110101110
2
110101
2
* 1110
2
10010000
2
: 1110
2
2.** Вычислить
1111,10
2
* 1000010
2
111100
2
* 100,100
2
101111001101
2
: 110101
2
100011111111
2
: 101111
2
3.** Подсчитать сумму двоичных чисел в диапазоне от 100
2
до 111
2
.
Приложение 3.2. Ответы к заданиям с желтой карточки.
4
№1.
1100010,00
2
1011100110
2
101101
2
1010,01
2
№2.
1100010,00
2
1011100110
2
101101
2
1010,01
2
№3. 10110
2
Приложение 3.3. Решение заданий с желтой карточки.
№1.
111010,11
2
111011011
2
110101
2
10010000
2
:1110
2
=1010,01
2
+ 100111,01
2
- 110101110
2
* 1110
2
------------ ------------- --------
1100010,00
2
101101
2
1011100110
2
№2.
1111,1
2
111100
2
101111001101
2
:110101
2
=111001
2
* 1000010
2
* 100,1
2
------------ ----------- 100011111111
2
:101111
2
=110001
2
1111111111,0 100001110,0
2
№3.
Числа от 100
2
до 111
2
в двоичной системе счисления такие: 100
2
, 101
2
, 110
2
, 111
2
.
Их сумма 100
2
+101
2
+110
2
+111
2
= 10110
2
.
Приложение 4. Зеленая карточка
Вариант 1
1. Вычислить:
1100011,01
2
+ 111,1
2
1100011,01
2
- 111,1
2
1100011,01
2
: 111
2
1100011,01
2
* 111
2
2. Дети собирали макулатуру. Мальчики сдали 11111
2
кг макулатуры, а девочки на 111
2
кг меньше.
Сколько макулатуры сдали дети?
3.* Подсчитать сумму четных двоичных чисел в диапазоне от 100
2
до 1000
2
.
4.** В классе учится 100011
2
учеников. 111100
2
% из них учатся на «4» и «5». Сколько их?
Результат представить в виде двоичного числа.
Вариант 2
1. Вычислить:
1010010,11
2
+ 110,01
2
1010010,11
2
- 110,01
2
1010010,11
2
* 110,01
2
1010010,11
2
: 110,01
2
2. Маша собрала 101101
2
белых грибов, а подберезовиков – на 110
2
больше. Сколько грибов
собрала маша?
3.* Подсчитать сумму нечетных двоичных чисел в диапазоне от 111
2
до 1111
2
.
4.** На левой чаше весов лежит груз весом 110010
2
г. Вес груза на правой чаше составляет
1000110
2
% от веса на левой чаше. Гирьку какого веса нужно добавить, чтобы весы
уравновесились?