Презентация и технологическая карта урока по информатике на тему "Представление целых чисел в компьютере"

• 1 слайд

  Вспомним:
  Что такое система счисления?
  Что такое основание системы счисления?
  Какие системы счисления используются в ПК?
  Какой алфавит и основание имеет двоичная система счисления?
  Какой алфавит и основание имеет десятичная система счисления?
  Как перевести число из двоичной системы счисления в десятичную?
  Как перевести число из десятичной системы счисления в двоичную?
  Какие системы счисления называются «компьютерными» и почему?
  Какая информация чаще всего обрабатывается компьютерами?
  Какие числа бывают?
  Какие числа человек использует в повседневной жизни?
  
  
  

• 2 слайд

  Представление чисел в памяти компьютера
  8 класс
  

• 3 слайд

  Память компьютера
  Любая информация в памяти компьютера представлена в машинном коде (в двоичном виде).
  Цель урока: изучить, как в памяти компьютера хранятся целые числа
  
  

• 4 слайд

  Ячейка
  Ячейка- участок памяти, в свою очередь состоящих из некоторого числа однородных элементов.
  Каждый такой элемент служит для хранения одного из битов - разрядов двоичного числа. Именно поэтому каждый элемент ячейки называют битом или разрядом.
  Минимальный размер ячейки – 8бит (1байт)
  Число 2610=110102 имеет следующее внутреннее представление :
  

• 5 слайд

  Представление целых чисел
  Используется несколько способов представления целых чисел, отличающихся количеством разрядов (8, 16, 32 бита) и наличием или отсутствием знакового разряда(без знака или со знаком):
  Без знака
  Со знаком (положительное или отрицательное)
  

• 6 слайд

  Беззнаковое представление целого числа
  Используется только для неотрицательных целых чисел .
  Рассмотрим 8-разрядное представление.
  Минимальное значение:
  
  Максимальное число
  1111 11112 = 1*27 +1*26 +1*25 +1*24 +1*23 +1*22 +1*21 +1*20 = 28 -1 =255
  

• 7 слайд

  Беззнаковое представление целого числа
  16 –разрядное представление чисел:
  Минимальное значение:
  Максимальное значение:
  1111 1111 1111 11112 =1 0000 0000 0000 0000 -1 = 216 -1 = 65 535
  «0»
  

• 8 слайд

  Беззнаковое представление целого числа
  Вывод:
  Для беззнаковых целых n- разрядных чисел Минимальное значение = 0;
  Максимальное значение = 2n -1
  Задание 1: Запишите максимальные значения для 32-х и 64-х разрядных чисел.
  Задание 2: Представьте десятичные числа 61 и125 в беззнаковом 8-разрядном формате (РТ №62).
  
  
  
  61
  125
  

• 9 слайд

  Устали? Давайте сделаем разминку
  Упражнения против остеохондроза
  Упражнение 1. Подбородок опустите к шее. Поверните голову сначала 5 раз вправо, а затем 5 раз влево.
  Упражнение 2. Чуть-чуть приподнимите подбородок. Опять поверните голову вправо 5 раз, потом влево 5 раз
  Упражнение 3. Руки соедините в обратный замок. Выполните развороты рук 5-6 раз.
  Упражнения для глаз
  Упражнение 1. Медленно переведите взгляд с пола на потолок и обратно, не меняя положения головы; повторите 8-12 раз.
  Упражнение 2. Медленно переводите взгляд вправо, влево и обратно; повторите 8-10 раз.
  Упражнение 3. Медленно переводите взгляд вправо-вверх, затем влево-вниз и обратно, после этого переводите взгляд по другой диагонали — влево-вверх, вправо-вниз и обратно; и так -8-10 раз.
  
  

• 10 слайд

  Представление чисел со знаком
  При представлении со знаком самый старший разряд (левый) отводится под знак числа, остальные разряды – под само число.
  число положительное – разряд содержит «0»
  число отрицательное – разряд содержит «1»
  Такое представление – прямой код числа.
  Запишем прямой код чисел 25 и -25
  25
  -25
  

• 11 слайд

  Представление чисел со знаком
  Для n- разрядного представления целых чисел со знаком
  Минимальное число: -2n-1
  Максимальное число: 2n-1 -1
  
  Запишите минимальные и максимальные числа для 8- разрядного представления
  min= -28-1 =-27 =-128
  max= 28-1 -1 =127
  
  

• 12 слайд

  Представление чисел со знаком
  Для выполнения операций с отрицательными числами используется дополнительный код.
  Алгоритм получения
  дополнительного кода отрицательного числа
  
  
  
  Число записать прямым кодом в n двоичных разрядов
  Получить обратный код числа, для этого значения всех битов инвертировать, кроме старшего разряда.
  К полученному обратному коду прибавить 1
  Получить дополнительный код числа -146
  

• 13 слайд

  Самое главное
  Для компьютерного представления целых чисел используются несколько различных способов, отличающихся друг от друга количеством разрядов (8, 16, 32 или 64) и наличием или отсутствием знакового разряда.
  Для представления беззнакового целого числа его следует перевести в двоичную систему счисления и дополнить полученный результат слева нулями до стандартной разрядности.
  При представлении со знаком самый старший разряд отводится под знак числа, остальные разряды - под само число. Если число положительное, то в знаковый разряд помещается 0, если число отрицательное, то 1.
  
  

• 14 слайд

  Задания
  Запишите дополнительный код числа -9 в
  8-разрядном формате
  Запишите число 45 в беззнаковом 8-разрядном формате.
  

• 15 слайд

  Домашнее задание
  Параграф 1.2.1 (читать)
  РТ №63, №64 (обязательно)
  Учебник, стр 21 зд 4-6 (дополнительно)
  
  

Технологическая  карта урока. Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика. 8 класс. ФГОС.

тема урока «Представление целых  чисел в памяти ПК.»

Тип урока: урок «открытия» нового знания

Программно-технические средства на уроке:

Средства ИКТ: ПК учителя, ПК учащихся с операционной системой Windows 2010, офисным пакетом Microsoft Office, браузером, проектор;

Связь с другими предметами: математика, история.

Планируемые образовательные результаты:

предметные — формирование представлений о структуре памяти компьютера: память — ячейка — бит (разряд);

метапредметные — понимание ограничений на диапазон значений величин при вычислениях;

личностные — понимание роли фундаментальных знаний как основы современных информационных технологий.

Решаемые учебные задачи: 

1) закрепление навыков оперирования с числами, представленными в различных позиционных системах счисления;

2) знакомство со структурой памяти компьютера;

3) рассмотрение без знаковых данных, сфер их применения и способов представления в памяти компьютера;

4) рассмотрение представления целых чисел со знаком;

	Этапы урока	Материал ведения урока	Деятельность учителя	Деятельность учащихся	УУД на этапах урока
1	Организационный (2 мин)		Приветствует учащихся, отмечает отсутствующих	Дети рассаживаются по местам. Проверяют наличие принадлежностей.	Личностные УУД: -  формирование навыков самоорганизации
2	Проверка выполнения домашнего задания + Устное повторение (10 мин)	РТ  №№ 57-60 (визуально)  Слайд №1 подготовленной презентации	Проверяет Д/З, спрашивает о  проблемах при выполнении работы, при необходимости вызывает к доске для объяснения решения учащегося, выполнившего все задания Задает вопросы со слайда.	Демонстрируют выполнение д/з Отвечают на вопросы со слайда (по 1 баллу за 2 правильных ответа)	Регулятивные  УУД: - формирование осознанного подхода к оценке деятельности.
3	Формулирование  темы и целей  урока (по 1 баллу за каждый ответ) (2 мин)	Как вы думаете, каким образом связаны между собой вопросы со слайда №1 и тема нашего сегодняшнего занятия? Слайд №2 и №3	При необходимости корректирует тему занятия, предложенную учащимися. Демонстрирует слайды 2,3. Поясняет цель урока.	«Мы будем изучать представление чисел в памяти компьютера» Записывают тему урока.	Коммуникативные УУД: - развитие  навыков общения со сверстниками и взрослыми в процессе деятельности. Личностные УУД: -  формирование математического мышления -  формирование навыков самоорганизации
4	Открытие нового знания (10 мин)	Введение понятия «ячейка». Возможные размеры ячейки (8. 16, 32 бит) . Беззнаковое представление, минимальное и максимальное значения	Объяснение по слайдам №№ 4-8 подготовленной презентации.	Слушают учителя;  пишут конспект по объяснению учителя;  выполняют задания 1, 2.	Познавательные  УУД: - развитие познавательной активности Личностные УУД: -  формирование навыков грамотного письма,  формирования навыков поиска информации в имеющемся источнике. Познавательные  УУД: - развитие познавательной активности Личностные УУД: -  формирование навыков решения задач Регулятивные УУД: -умение использовать полученные знания на практике
5	Минута здоровья  (2 мин)	Комплекс  упражнений против остеохондроза и упражнения для глаз		Выполняют комплексы упражнений под руководством  учителя.	Личностные УУД: формирования  культуры труда Регулятивные УУД: формирование навыков самоорганизации
6	Открытие нового знания Продолжение (10 мин)	Представление чисел со знаком. Прямой код. Дополнительный код.	Объяснение по слайдам №№ 10-12 подготовленной презентации.	Слушают учителя;  пишут конспект по объяснению учителя;	Познавательные  УУД: - развитие познавательной активности Личностные УУД: -  формирование навыков грамотного письма,  формирования навыков поиска информации в имеющемся источнике. Познавательные  УУД: - развитие познавательной активности
7	Закрепление новых знаний (6 мин)	Задания со слайда 14	Демонстрация слайда  14, комментирование задания, ответы на вопросы учащихся	Выполняют задания в тетради. Проверяют выполнение задания.	Личностые УУД: формировать коммуникативную компетентность в процессе учебной деятельности Регулятивные УУД: оценивать уровень усвоения материала
8	Информация о домашнем задании (1мин)	Слайд 15	Озвучивает и комментирует домашнее задание.	Слушают. Записывают задания.
9	Рефлексия учебной деятельности на уроке (2 мин)		Организует совместное обсуждение, выставляет оценки	Анализируют свою работу на уроке,	Коммуникативные УУД: выражать полно и точно свои мысли. РегулятивныеУУД: проводить самооценку.