Ученики на Учителя.com


Конспект урока "Информация и информационные процессы" 11 класс

Урок-зачет по теме «Информация и информационные процессы»
Раздел программы: «Теоретическая информатика».
Тема урока: зачет по теме «Информация и информационные процессы».
Тип урока: урок-повторение
Вид: урок-зачет.
Технология: личностно-ориентированная.
Технология:
проблемно-исследовательская
технология
Время проведения: последний из трех уроков по теме «Информация и информационные
процессы» (базовый курс).
Цели урока:
1. Цели, ориентированные на развитие личностно-смыслового
отношения к учебному предмету:
• Помочь учащимся осознать социальную, практическую и личностную
значимость учебного материала;
2. Цели, ориентированные на развитие ценностных отношений учащихся
к окружающей действительности:
• Содействовать осознанию учащимися ценности изучаемого предмета;
• Помочь учащимся осознать ценность совместной деятельности;
3. Цели, связанные с обеспечением развития у школьников
интеллектуальной культуры:
• Создать содержательные и организационные условия для развития у
школьников умений анализировать познавательный объект (текст,
определение понятия, задачу и пр.);
• Обеспечить развитие у школьников умений сравнивать познавательные
объекты;
• Содействовать развитию у школьников умений выделять главное в
познавательном объекте (определении понятия, правиле, законе и др.);
• Обеспечить развитие у школьников умений классифицировать
познавательные объекты и др.
4. Цели, ориентированные на развитие у школьников исследовательской
культуры:
• Создать условия для развития у школьников умений формулировать
проблемы, предлагать пути их решения.
5. Цели, связанные с развитием у школьников оргдеятельностной
культуры (культуры самоуправления учением):
• Обеспечить развитие у школьников умения ставить цель и планировать
свою деятельность;
• Создать условия для развития у школьников умения работать во
времени;
• Содействовать развитию у детей умений осуществлять самоконтроль,
самооценку и самокоррекцию учебной деятельности.
6. Цели, связанные с развитием информационной культуры учащихся:
• Создать условия для развития у школьников умения структурировать
информацию;
• Обеспечить у школьников развития умений составлять простой и
сложный планы.
7. Цели, связанные с развитием коммуникативной культуры учащихся:
• Содействовать развитию у детей умений общаться;
• Обеспечить развитие у школьников монологической и диалогической
речи.
• 8. Цели, ориентированные на развитие рефлексивной культуры
школьников:
• Обеспечить развитие у школьников умения выделять узловые моменты
своей или чужой деятельности как целого;
• Формирование представлений об информации как одного из трех
основополагающих понятий науки — вещества, энергии, информации,
на основе которых строится современная научная картина мира.
• Формирование системно-информационного подхода к анализу
окружающего мира.
• Формирование общеучебных и общекультурных навыков работы с
информацией.
Задачи урока:
1. Воспитательная — развитие познавательного интереса, воспитание
информационной культуры.
2. Учебная — изучить и закрепить основные понятия теоретической информации.
3. Развивающая — развитие логического мышления, расширение кругозора.
Подготовительный этап
За два урока перед зачетом учащимся выдается список
вопросов и рекомендаций по самостоятельному изучению
материала темы, и теперь нуждается в обобщении и
систематизации. Учитель проводит консультации в течение
двух уроков.
План урока
1. Организационный этап.
2. Проверка домашнего задания.
3. Краткий инструктаж по технике безопасности в компьютерном классе.
4. Фронтальный опрос для проверки уровня подготовки учащихся к проведению
зачета
5. Зачет – работа в группах.
6. Выполнение индивидуальных заданий.
7. Отчет по зачету и выставление оценок.
8. Домашнее задание.
Ход урока
1. Краткий инструктаж по технике безопасности в компьютерном классе.
Проведение зачета
Он проводится по завершению работы над крупной темой или разделом курса.
Учитель делит урок-зачет на две части: обучающую (примерного 10 минут) и
контролирующую (до 30 минут).
2. Фронтальный опрос.
Первая часть урока-зачета проводится как индивидуальный опрос-беседа с
учащимися по теме в сочетании с самостоятельной работой всех учащихся класса -
фронтальная форма организации учебной деятельности учащихся. В этой части
урока школьники с помощью учителя вновь разбирают основные вопросы пройденной
темы и решают наиболее типичную задачу.
Зная о таком порядке, стиле работы на уроке-зачете, учащиеся в процессе
повторения, подготовки к уроку заранее внимательно просматривают материал темы в
целом по учебнику, своим записям, приводят в порядок практические работы, которые
выполнялись ими по ходу изучения темы для предъявления их учителю во время зачета.
А также представляют учителю выдержки из наиболее заинтересовавшего их
материала по данной теме (для последующего творческого обобщения темы).
Вторая часть урока посвящается выполнению сквозного письменного задания и с
индивидуальными карточками по теме, которая распадается на две части - групповая и
индивидуальная форма организации учебной работы учащихся.
3. Групповая работа.
Ученики письменно отвечают на серию вопросов, проводят всевозможные расчеты,
записывают основные уравнения, решают задачу - групповая (звеньевая) форма
организации учебной работы учащихся. Причем, в отличие от дифференцированных
заданий, которые практикуются на уроках-семинарах, лабораторно-практических уроках,
на уроке-зачете, задания для письменного выполнения являются одинаковыми для всех
групп учащихся.
4. Выполнение индивидуальных заданий.
Индивидуальная форма организации работы учащихся на уроке - каждый
ученик работает самостоятельно по индивидуальной карточке.
5. Контроль и коррекция
Контроль, осуществляемый в ходе проведения урока-зачета, весьма специфичен.
Он выполняет не только и не столько функцию "накопления оценок", а коррекцию
добытых учащимися знаний, умений и навыков, стимулирует активность и
самостоятельность учащихся в обучении, осуществляемых учителем в системе урока в
целом. Контроль нужен учителю и учащемуся не ради самого контроля, а как средство
повышения эффективности обучения, средство оказания помощи еще лучше, с большей
пользой для себя учиться. Он помогает учителю и учащимся определить, насколько
прочно усвоился изучаемый материал и позволяет ли достигнутый уровень теоретической
и практической подготовленности учащихся двигаться в обучении дальше, приступить к
работе по новой теме или раздела программы. Конечно важно, чтобы соблюдалось
единство текущего и тематического контроля за успешностью обучения учащихся.
6. Обобщение и подведение итогов урока.
7. Домашнее задание
8. Рефлексия
Зачетный лист
1.
*Что ты понимаешь под словом «информация»? Какими свойствами она
обладает?
2.
*Для кого будет информативно следующее сообщение: «Программа — это
алгоритм, записанный на языке программирования»?
а)
для дворника;
б)
для начинающего программиста;
в)
для парикмахера;
г)
для учителя химии;
д)
для профессионального программиста.
3.
*Оля учится во 2-м классе и хорошо знает таблицу умножения, но не знает
английский язык. Какие из сообщений могут быть для Оли информативны?
а)
2*8 = 16
б)
Му friend is schoolboy;
в)
6 MULTIPLAY 8 EQUAL;
г)
Оля учится в школе;
д)
в английском алфавите 26 букв.
4.
*В следующих примерах определи свойства встречающейся информации:
а)
Идет вступительный экзамен по математике. Вы попросили у соседа его
решение задачи. Шпаргалка содержала полное и правильное решение, но ...
на японском языке.
б)
На следующий день вступительная комиссия вывесила правильные решения
всех задач.
г)Один персидский царь, собираясь завоевать соседнее государство,
обратился к оракулу с вопросом: «Что произойдет, если я со своим войском
переправлюсь через пограничную реку?» Оракул ответил: «Государь, ты
разрушишь великое царство». Удовлетворившись таким предсказанием,
завоеватель переправился со своим войском через реку и был разгромлен
войском противной стороны. В гневе он обратился к оракулу, обвиняя того в
обмане. На что оракул ответил: «Государь, а разве твое царство было не
велико?»
5.
*Какими свойствами может обладать информация о будущем (предсказания,
гадания, пророчества)?
6.
*Какие информационные процессы ты можешь назвать? Дай им короткую
характеристику.
7.
* Какие существуют виды обработки информации?
8.
*В каком виде можно хранить информацию и какими способами ее
передавать?
9.
*Приведи несколько бытовых примеров получения, хранения, передачи,
обработки, использования информации.
10.
*Действия над исходной информацией в соответствии с некоторыми
правилами — это:
а)
обработка информации;
б)
хранение информации;
в)
передача информации;
г)
прием информации;
д)
обмен информацией.
11.
*
Работником информационной сферы деятельности является:
а)
овощевод;
б)
плотник;
в)
журналист;
г) актер;
д) спортсмен.
12. *Оперативная информация может храниться:
а) в книгах;
б) на видеокассетах;
в) на компакт-дисках;
г) в памяти человека;
д) в газетах и журналах.
13. *Какие носители информации ты знаешь?
14. **Информация передается со скоростью 2,5 Кбайт/с. Какой объем
информации будет передан за 20 мин?
а) 3000 Кбайт;
б) 3000 байт;
в) 50 Кбайт;
г) 51200 байт;
д) 3 Мбайт.
15. *Назови основные виды информации (по способу восприятия и по форме
представления).
16. *Приведи примеры информации, представленной в текстовой, числовой, графической
формах.
17. *Приведи пример, в котором числовая информация используется вместе с текстовой,
графическая вместе с числовой.
18. *Назови виды информации, которые являются основными для человека, животных,
компьютера.
19. *Корреспондент телевидения, находясь на улице западного города, рассказывает с
экрана о каком-то событии. Получаете ли вы при этом дополнительную
информацию, кроме слов репортера? Если да, то какую и почему?
20. *Какова образная информации, которую человек может хранить на внешних
носителях?
а) вкусовые образы;
б) изображение и звук;
в) осязательные образы;
г) обонятельные образы;
д) текст, записанный на каком-либо языке.
21. **Код (номер) буквы И в таблице кодировки символов равен 136. ***Какая
последовательность кодов будет соответствовать слову ЛИМОН?
а) 139 136 140 142 141;
6)138 136 139 141 140;
в) 147 136 148 150 149;
г) 146 136 147 149 148;
д)155 136 156 158 157.
22. **Информационное сообщение объемом 1 Мбайт передается со скоростью
2 Кбайт/мин. Определите время передачи информации в секундах.
а) 512;
6)3120;
в) 30720;
г) 500;
д)3000.
23. **Текст занимает 0,25 Кбайт памяти компьютера. Сколько символов содержит этот
текст?
а) 256;
б) 2048;
в) 32;
г) 250;
д)2000.
24. ***Текст занимает полных 5 страниц. На каждой странице размещается 30 строк по
70 сим
волов в строке. Какой объем информации занимает этот текст?
а)
84000 бит ;
б)
84000 байт;
в)
10500 бит;
г)
10500 байт;
д)
10,5 Кбайт.
25.
**Сколько битов информации содержится в сообщении объемом четверть
килобайта?
а) 2032;
б)2048;
в)
250;
г)
2000;
д)
256.
26.
***Переведите в двоичную запись десятичные числа:
а) 7; б) 17; в) 37; г) 48; д) 98;
е)
102; ж) 193; з) 254 ; и) 513; к) 999.
27.
***Переведите в десятичную запись двоичные числа:
а) 101; 6)1001;
в) 1100; г)10111;
д)11011; е) 1011000; ж)10111011; з) 100010011.
28.
***Следующие двоичные числа расположите в порядке возрастания:
1001; 111; 100001; 010; 1101; 100; 110000; 10001.
29.
***Двоичное число записано в виде многочлена:
1*2
4
+ 0*2
3
+ 1*2
2
+ 0*2
1
+ 1*2°
Какой вид имеет его десятичная запись?
30.
***3апишите число 64:
а)
в 2-ной системе счисления;
б)
в 4-ной системе счисления;
в)
в 8-ной системе счисления;
г) в 16-ной системе счисления.
31.
***Переведите:
а)101111
2
— ?
8
б) 26
8
— ?
2
в)10011
2
-?
8
г)247
8
-?
2
32.
***Почему двоичная система счисления удобна для автоматизации?
33.
*Чем отличаются друг от друга десятичная, двоичная, восьмеричная и
шестнадцатеричная системы счисления?
34.
**Переведите:
б)10011
2
-?
16
в) 4А
16
-?
2
35.
**Десятичное число 30 запишется в двоичной
системе как:
а) 10011;
6) 11110;
в)
10101;
г)
100111;
д)
100001.
36.
**Десятичное число 51 запишется в 8-ной системе как:
а) 24;
6) 51;
в)
37;
г)
63;
д) 12.
37.
**Сумма двоичных чисел
11001 и 101 равна:
а) 11110;
6)11001;
в)
11000;
г)
10101;
д)
10110.
38. **Разность двоичных чисел 11101 и 1110 равна:
а) 1101;
6)1011;
в) 1111.
39. *Что такое 1 бит?
а) бит может принимать любое значение;
б) бит — это число 1;
в) бит — это число 0;
г) бит — это элементарная единица измерения информации, значением
бита является О или 1.
40. * Что такое байт и чему он равен?
а) байт - - это элементарная единица измерения информации, как и бит;
б) байт — это укрупненная единица измерения информации, 1 байт = 10 бит;
в) байт — это укрупненная единица измерения информации, 1 байт = 8 бит.
41. *Для измерения больших объемов информации используют такие единицы измерения
как Килобайт, Мегабайт, Гигабайт. Чему они равны?
а) 1 Килобайт = 1000 байт, или 10
3
байт;
1 Мегабайт = 1000000 байт, или 10
6
байт;
1 Гигабайт = 10000000000 байт, или 10
9
байт;
б) 1 Килобайт = 1024 байт, или 2
10
байт;
1 Мегабайт = 1048576 байт, или 2
20
байт;
1 Гигабайт = 1073741824 байт, или 2
30
байт.
42. *Что такое система счисления?
а) это набор цифр;
б) системой счисления называют правила выполнения арифметических операций;
в) системой счисления называют определенную совокупность знаков и цифр, а также
правил их записи.
43. *Каково значение информатики для развития общества?
44. *Чем отличаются новые информационные технологии от «старых» информационных
технологий?
45. *Как вы понимаете смысл выражения «развитое информационное общество»?
Приведите примеры таких обществ и поясните свой ответ.
46. *На основе каких элементов создавались разные поколения ЭВМ:
а) первое поколение - на базе транзисторов, второе - - на реле, третье — на
микросхемах, четвертое и пятое — на электронных лампах;
б) первое поколение — на микросхемах, второе — на электронных лампах, третье и
четвертое — на реле, пятое — на транзисторах;
в) первое поколение — на электронных лампах, второе — на транзисторах, третье,
четвертое и пятое — на микросхемах.
47. *Назовите недостатки первых поколений ЭВМ:
а) слишком маленькие размеры, большая стоимость;
б) большие габариты, низкая скорость обработки информации, частые поломки;
в) часто выходили из строя монитор и клавиатура.
48. *В каком виде получает информацию ЭВМ?
а) в виде электрических сигналов;
б) в виде текста;
в) в виде звука и изображения.
Самоанализ урока
Урок-зачет является организационной формой урока, в процессе которой учащиеся
самостоятельно изучают и повторяют материал по учебникам и рекомендациям,
выдаваемых учителем. Эти рекомендации мы размножили на ксероксе для каждого
ученика и выдали за два урока до зачета. Особенно это удобно при отсутствии хороших
учебников, где были бы освещены все темы программы. Зачетная форма
проведения урока способствует активизации познавательной деятельности учащихся и
формированию у них умений самостоятельной работы. Использование на уроке приемов и
методов активизации учебной деятельности способствует более глубокому усвоению
учащимися информационных понятий, повышает познавательные возможности
старшеклассников. Использование в зачетном листе разноуровневых заданий дает
учителю возможность дифференцированного подхода при обучении и контроле, а также
сделать урок ориентированным на личность каждого ученика.
Дополнительные материалы к уроку
Задания и рекомендации по самостоятельному изучению темы
«Информация и информационные процессы»
1. Что такое информатика?
Информатика — совокупность дисциплин, изучающих свойства информации, а также
способы представления, накопления, обработки и передачи информации с помощью
технических средств.
В информатике можно выделить три направления.
Теоретическая информатика изучает теоретические вопросы информатики,
связанные с теорией информации, теорией алгоритмов, комбинаторным анализом,
математической логикой.
Практическая информатика (software) изучает практические вопросы информатики,
связанные с программированием и использованием прикладных программ для решения
тех или иных задач.
Техническая информатика (hardware) изучает вопросы, связанные с
проектированием, разработкой и использованием технических средств обработки
информации.
2. Что такое информация?
Информация — это последовательность сведений, знаний, сообщений,
получаемых человеком из различных источников и выражаемых с помощью
некоторых знаков (символов, жестов, звуков).
Основные свойства информации: достоверность, полнота, актуальность,
полезность, понятность.
3. Виды информации
По способу восприятия информация может иметь различные виды: зрительная
(или визуальная), аудиальная, обонятельная, осязательная, вкусовая.
По способу представления информация может быть текстовой, графической,
цифровой, музыкальной, комбинированной и т.д.
4. Информационные процессы
Над информацией можно производить следующие действия: получение,
хранение, передачу и переработку. Действия, выполняемые над информацией,
называются информационными процессами.
5. Получение и передача информации
Человеку постоянно приходится участвовать в процессах получения и передачи
информации. Технические средства связи: телефон, радио, телевидение называются
каналами передачи информации. Процесс передачи информации всегда двусторонний:
есть источник и есть приемник информации. Количество информации, передаваемое
за единицу времени, есть скорость передачи информации, или скорость
информационного потока.
6. Хранение информации
Человек хранит информацию либо в собственной памяти, либо на каких-то внешних
носителях. Записные книжки, справочники, энциклопедии, магнитные записи и т.п.
называются носителями информации.
7. Обработка информации
Обработка информации — это ее преобразование по некоторым правилам или
законам.
8. Общность информационных процессов в технике, обществе и живых
организмах
Объекты живой природы, в отличие от неживой, обладают свойством обмена
информацией и реагирования на нее. Например, горы подвержены эрозии из-за
неблагоприятных влияний ветра, солнца, дождя, но они не могут принять эту информацию
к сведению и использовать ее для выживания, в отличие, например, от зайцев, которые
меняют свою окраску на белую, получив информацию из окружающего мира о
наступлении зимы. В технике программно-управляемые станки работают, руководствуясь
заложенной в них информацией — программой их работы; автопилот управляет
самолетом в соответствии с заложенной в него программой.
Для человека информация, получаемая из внешнего мира, может становиться
сведениями, являющимися объектом осознанного хранения, обмена и преобразования.
В настоящее время в качестве средства для хранения, переработки и передачи
информации используется компьютер. Работа компьютера имитирует информационную
функцию человека. Имеются четыре основные компоненты информационной функции
человека:
• прием (ввод) информации;
• запоминание информации (память);
• процесс мышления (обработка информации);
• передача (вывод) информации;
Компьютер имеет в своем составе устройства, выполняющие эти функции мыслящего
человека:
• устройство ввода;
• устройство памяти;
• процессор;
• устройства вывода.
9. Язык — система обмена информацией
Информация, воспринимаемая человеком в речевой или письменной форме,
называется символьной или знаковой информацией. Человеческая речь и письменность
тесно связаны с понятием языка. Есть русский, английский, китайский, французский и
т.д. Они называются естественными языками.
Кроме естественных существуют формальные языки. Например, математическую
символику можно назвать формальным языком математики, нотную грамоту —
формальным языком музыки.
Примеры разных способов знакового обмена информацией, заменяющие речь:
глухонемые люди речь заменяют жестикуляцией, жесты дирижера передают
информацию игрокам, связисты для передачи и приема сообщения используют азбуку
Морзе.
10. Двоичное кодирование информации
Компьютер может обрабатывать информацию, представленную только в числовой
форме. Вся другая информация (звуки, изображения) для обработки на компьютере должна
быть сначала преобразована в числовую форму. Для обработки текстовой информации
при вводе в компьютер каждая буква кодируется определенным числом. Соответствие
между набором букв и числами называется кодировкой символов.
Общепринятый способ кодирования символов называется ASCII (American Standart
Coding for information Interchange) — американский стандартный код для
информационного обмена.
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л
128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139
Все числа внутри компьютера представляются с помощью только двух цифр: 0 и 1.
Компьютеры работают в двоичной системе счисления, а не в десятичной, как это
привычно для людей.
Символы двоичной системы — 0 и 1 — можно передавать и записывать с помощью
электрического тока. Например, есть сигнал — единица, нет сигнала — ноль. Цифра
двоичной системы называется битом.
В таблице показано соответствие двоичных чисел десятичным.
10-я система 2-я система
счисления счисления
0 0000 0000
1 0000 0001
2 0000 0010
3 0000 0011
4 0000 0100
5 0000 0101
6 0000 0110
7 0000 0111
8 0000 1000
9 0000 1001
10 0000 1010
11. Единицы измерения информации
Минимальной единицей информации в компьютере является один бит, т.е. двоичный
разряд, который может принимать значение 0 или 1. Как правило, компьютер работает не с
отдельными битами, а с восемью битами сразу. Восемь последовательных битов составляют
байт. В одном байте можно закодировать значение одного символа из 256 возможных (256
= 2
8
). Байт записывается в памяти машины, читается и обрабатывается обычно как
единое целое. Наряду с битами и байтами для измерения количества информации
используются и более крупные единицы:
1 Килобайт (Кбайт, Кб) = 1024 или 2
10
байт;
1 Мегабайт (Мбайт, Мб) = 1048576 или 2
20
байт, или 1024 Кбайт;
1 Гигабайт (Гбайт, Гб) = 1099511627776 или 2
30
байт, или 1024 Мбайт.
1 байт — это количество информации об одном символе (букве, цифре, знаке).
На одну дискету размером 3,5 дюйма можно записать 1,4 Мбайт информации.
12. Системы счисления:
До сих пор некоторое употребление имеет римская непозиционная система счисления.
В ней семь чисел обозначаются буквами:
1 — I, 5 — V, 10 — X, 50 — L, 100 — С, 500 — D, 1000 -- М, а остальные числа
записываются комбинациями этих букв.
Хорошо знакомая вам десятичная система счисления располагает только десятью
цифрами — 0, 1, 2, ..., 9 — однако это не мешает нам представить с их помощью любое
мыслимое число, которое можно изобразить на бумаге. Дело в том, что десятичная система
является позиционной, а это означает, что значение каждой цифры числа определяется ее
местом (позицией) в числе. Например, в числе 459 цифра 9 представляет единицы, цифра
5 -- десятки, цифра 4 — сотни.
Позиционная система счисления определяется ее основанием, то есть - - числом
цифр, которым располагает данная система.
Основанием десятичной системы является десяток, и поэтому число 459 можно
представить суммой
459 = 400 + 50 + 9 = 4*10
2
+5*10
1
+9*10°.
Если число имеет дробную часть, то добавляется сумма оснований 10 с
отрицательными степенями. Например:
321,409 = 3*10
2
+2*10
1
+1*10°+4*10
-1
+0*10
-2
+9*10
-3.
Если вместо 10 цифр в нашем распоряжении только две цифры (0 и 1), мы можем
говорить о двоичной системе счисления. Эта система тоже является позиционной, но по
основанию 2.
Представим десятичное число 13 в двоичном коде. Для начала определим, 2 в какой
максимальной степени «входит» в число 13 и выпишем последовательно (не пропуская)
все остальные степени числа 2, начиная с максимальной и заканчивая нулевой. Перед
каждой «помещающейся» в число 13 степенью двойки поставим коэффициент 1
(присутствует), а перед «непомещающейся» — коэффициент 0 (отсутствует).
13
10
= 1*2
3
+ 1*2
2
+0*2
1
+1*2°= 8 + 4 + 0 + 1.
Теперь выпишем все коэффициенты, и так как число записывается в 1 байт,
содержащий 8 бит, то дополним получившееся двоичное число недостающими нулями:
13
10
= 00001101
2
Можно воспользоваться и другим способом: Будем делить число 13
последовательно на 2 нацело и запоминать остатки, в том числе и нулевые:
13 : 2 = 6 остаток 1
6 : 2 = 3 0
3 : 2 = 1 1
1 : 2 = 0 1
Выписав все остатки, начиная с последнего, получим двоичное представление
числа:
13
10
=1101
2
Обычно этот способ используют для представления больших чисел. Например,
нужно перевести в двоичную систему счисления число 234.
234 : 2 = 117 остаток 0
117 : 2 = 57 1
58 : 2 = 29 0
29 : 2 = 14 1
14 : 2 = 7 0
7 : 2 = 3 1
3 : 2 = 1 1
1 : 2 = 0 1
Выписываем остатки, начиная с последнего:
234
10
= 11101010
2
.
Аналогичным образом любое десятичное число можно представить как число с
любым основанием. Например, представим десятичное число 25 в виде числа с
основанием 3.
25
10
= 2*3
2
+ 2*3
1
+ 1*3° = 221,
А как перевести число из двоичной системы счисления в десятичную?
Для начала расставим над цифрами двоичного числа степени, начиная с нулевой
справа налево.
Вспомнив, что ноли и единицы являются коэффициентами при степенях числа 2,
запишем двоичное число в виде суммы:
1
5
1
4
1
3
1
2
0
1
1°
2
= 1*2
5
+ 1*2
4
+ 1*2
3
+ 1*2
2
+ 0*2
1
+1*2° = 32 + 16 + 8 + 4 +1= 61
10
.
Основной недостаток двоичной системы состоит в том, что, поскольку основание
системы мало, для записи даже не очень больших чисел приходится использовать много
знаков. Поэтому в современных компьютерах помимо двоичной системы счисления
применяют и другие, более компактные по длине чисел системы, такие, как
восьмеричная и шестнадцатеричная.
В восьмеричной системе 8 цифр: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, число восемь обозначается 10 (один и
ноль), 64
10
— не что иное, как 100
8
.
Переведем число 611
8
в десятичную систему:
611
8=
6*8
2
+ 1*8
1
+ 1*8° = 6*64
10
+ 1*8
10
+1 = 393
10
.
Теперь переведем число 611
8
в двоичную систему. Для этого замените каждую цифру
на ее перевод в двоичную систему:
6 1 1
110 001 001, таким образом 611
8
= 110 001 001
2
.
Обратно, если есть многозначное двоичное число, то для перевода в 8-ную систему его
нужно разбить на группы по три цифры справа налево и заменить каждую группу одной
цифрой. Например, 11 111 101 001 = 3751
8
.
Запись числа еще компактнее в 16-ной системе. Для первых 10 из 16 чисел
используют привычные цифры от 0 до 9, а для остальных 6 цифр используют первые
буквы латинского алфавита:
А — 10, В — 11, С — 12, D — 13, Е — 14, Г — 15.
Перевод из 16-ной системы в двоичную делается переводом каждой цифры в двоичный
код, например:
А 0 F
1010 0000 1111
13. Арифметические операции в двоичной системе счисления
Сложение двоичных чисел производится в соответствии со
следующими правилами:
0 + 0 = 0
0 + 1 = 1
1 + 0 = 1
1 + 1 = 10 (0 и единица переноса в следующий, старший
разряд).
Сложим самые простые числа 1
2
и 1
2
.
+
0001
0001
0010
Теперь сложим 7
2
+4
2
+
111
100
1011
Вычитание выполняется по следующим правилам:
0 - 0 = 0
10 - 1 = 1
1 - 0 = 1
1- 1 = 0
Выполняя вычитание из ноля единицы, следует занять единицу из старшего
значащего разряда.
100
-001
011
14. Информатизация общества
Начиная с последней трети XX века стали говорить об «информационном взрыве»,
называя этими словами бурный рост объемов и потоков информации. Возникло
противоречие между быстро возрастающими объемами и потоками информации,
потребностями общества в ее обработке для повышения уровня производства и
ограниченными возможностями человека, использующего при работе с информацией
традиционные средства. Начался постепенный переход к информационному обществу, в
котором на основе овладения информацией о самых различных процессах и явлениях
можно эффективно и оптимально строить любую деятельность. Важно, что в
информационном обществе повышается качество не только потребления, но и
производства; человек, использующий новые информационные технологии, имеет гораздо
лучшие условия труда, труд становится творческим и интеллектуальным.
В качестве критериев развитости информационного общества можно взять три:
наличие компьютеров, существование развитого рынка программного обеспечения и
функционирование компьютерных информационных сетей.
15. История развития вычислительной техники
Первая счетная машина была изобретена французским математиком Блезом Паскалем
в 1642 г. Построена была она на основе зубчатых колес и могла только суммировать
десятичные числа.
Машина, созданная в 1673 г. немецким математиком Лейбницем, могла уже
выполнять все четыре арифметических действия. Она стала прототипом арифмометров,
которые использовались с 1820 года до 60-х годов XX века.
В 1830 году английский математик Чарльз Беб-бидж попытался построить универсальное
вычислительное устройство — аналитическую машину, которая должна была содержать
память и управляться с помощью программы. В 1930 году американец В. Буш построил
первый аналоговый компьютер, который использовался во время Второй мировой войны
для наводки орудий.
В 1941 году — немецкий инженер Конрад Цузе постро-
ил небольшой компьютер на основе нескольких электромеханических реле. Но из-за войны
его работы не были опубликованы.
В 1944 году на одном из предприятий фирмы IBM американец Говард Эйкен создал
более мощный цифровой компьютер «Марк-1», который уже реально использовался для
военных расчетов.
В 1946 году инженеры Д. Эккерт и Д. Мочли в университете Пенсильвании построили
первый цифровой компьютер на ваккумных лампах. Он получил имя ЭНИАК.
В 1950 году появилось первое поколение компьютеров, использующих вакуумные лампы.
Они могли производить тысячи операций в секунду.
В 1960 году было разработано второе поколение компьютеров, в них вместо ламп
использовались транзисторы.
В 1965 году появились компьютеры третьего поколения, они управлялись
микросхемами.
На основе все время усовершенствуемых интегральных микросхем появились
компьютеры сначала четвертого, а затем и пятого поколений. Таким образом, каждое
последующее поколение имеет по сравнению с предыдущим более высокую скорость
обработки информации и большую надежность при уменьшении их стоимости и
габаритов.
В индустриально развитых странах завершается этап построения глобальных
всемирных сетей для хранения и обмена информацией, доступных каждой организации и
каждому члену общества.
Скачать материал

Информатика - еще материалы к урокам: