Конспект урока «Арифметические действия в двоичной системе счисления» по информатике для 9 класса

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 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.

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:

0₂ + ? = 1₂ ? – 1₂ = 1₂ 1₂ : ? = 1₂

? + 1₂ = 10₂ 1₂ * ? = 1₂ ? – 1₂ = 0₂

? * 1₂ = 0₂ ? : 1₂ = 0₂ 1₂ - ? = 1₂

Приложение 2. Голубая карточка

Задания для решения в классе:

№1. Выполнить вычитание, результат проверить сложением:

110101,01₂ - 11,10₂

№2. Выполнить деление, проверить результат умножением:

1000001₂ : 101₂

№3. Было 11₂ яблок. Их разрезали пополам. Сколько стало половинок?

Домашнее задание:

№4. Выполните деление, получив в дробной части результата не менее трех цифр:

1001₂ : 101₂

111,01₂ : 101₂

1010101₂ : 11₂

№5. В вазе лежали фрукты: 11₂ яблок, 1012 абрикос и 1010₂ слив. Съели 1₂ яблоко, 10₂ абрикосов и 11₂ слив. Сколько фруктов осталось?

№6.* Восстановите двоичные цифры, на месте которых в приведенных ниже действиях стоит знак «*»:

**0*0*1**1₂ + 10111*10**₂ = 100*1*00010₂

***0**00₂ – 11*11*11₂ = 1101*1₂

Приложение 3.1. Желтая карточка

1.* Вычислить

111010,11₂ + 100111,01₂

111011011₂ – 110101110₂

110101₂ * 1110₂

10010000₂ : 1110₂

2.** Вычислить

1111,10₂ * 1000010₂

111100₂ * 100,100₂

101111001101₂ : 110101₂

100011111111₂ : 101111₂

3.** Подсчитать сумму двоичных чисел в диапазоне от 100₂ до 111₂.

Приложение 3.2. Ответы к заданиям с желтой карточки.

№1.

1100010,00₂ 1011100110₂

101101₂ 1010,01₂

№2.

1100010,00₂ 1011100110₂

101101₂ 1010,01₂

№3. 10110₂

Приложение 3.3. Решение заданий с желтой карточки.

№1.

111010,11₂ 111011011₂ 110101₂ 10010000₂:1110₂=1010,01₂

+ 100111,01₂ - 110101110₂ * 1110₂

------------ ------------- --------

1100010,00₂ 101101₂ 1011100110₂

№2.

1111,1₂ 111100₂ 101111001101₂:110101₂=111001₂

* 1000010₂ * 100,1₂

------------ ----------- 100011111111₂:101111₂=110001₂

1111111111,0 100001110,0₂

№3.

Числа от 100₂ до 111₂ в двоичной системе счисления такие: 100₂, 101₂, 110₂, 111₂.

Их сумма 100₂+101₂+110₂+111₂= 10110₂.