Инфоурок Информатика КонспектыТехнологическая карта урока по теме "Арифметика в двоичной системе счисления"

технологическая карта урока по теме "Арифметика в двоичной системе счисления"

Скачать материал

Технологическая карта урока

Учитель: Иванова Ольга Ивановна

Предмет: Информатика и ИКТ

Класс: 9

УМК:

·         Учебник для 9 класса Информатика и ИКТ
Авторы: Семакин И. Г., Залогова Л. А., Русаков С. В., Шестакова Л. В.
М.: БИНОМ.  Лаборатория знаний, 2014

·         Информатика и ИКТ. Задачник-практикум. ч. 1
Авторы: под ред. И. Г. Семакина, Е. К. Хеннера
М.: БИНОМ.  Лаборатория знаний, 2014

·         Информатика и ИКТ. Задачник-практикум. ч. 2
Авторы: под ред. И. Г. Семакина, Е. К. Хеннера
М.: БИНОМ.  Лаборатория знаний, 2014

·         Информатика и ИКТ. Рабочая тетрадь для 9 класса

Авторы: Л. Л. Босова, А. Ю. Босова

М.: БИНОМ.  Лаборатория знаний, 2014

·         Комплект цифровых образовательных ресурсов, размещенной в Единой коллекции ЦОР  (http://www.schoolcollection.edu/ru/).

Тип урока: урок освоения новых знаний

Тема урока: «Арифметика двоичных чисел (сложение и умножение)»

Цель урока: Сформировать навыки выполнения арифметических действий с двоичными числами.

Задачи урока:

Образовательные: познакомить учащихся с правилами сложения и умножения в двоичной системе счисления, отработать и закрепить полученные  на уроке знания.

Развивающие: способствовать развитию у учащихся логического мышления, памяти, внимания, умения работать в парах и самостоятельно с  заданиями различного уровня сложности, а также развивать мотивацию к учебной деятельности.

Воспитательные: формировать  познавательную и творческую активность учащихся, воспитывать у них чувство ответственности, коммуникативность, толерантность, волю и настойчивость.

УУД:

Личностные УУД:

·         личностное, профессиональное, жизненное самоопределение;

·         смыслообразование, то есть установление учащимся связи между целью учебной деятельности и её мотивом.

 

Регулятивные УУД:

·         целеполагание как постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно и усвоено учащимся, и того, что ещё неизвестно;

·         планирование – определение последовательности промежуточных целей с учётом конечного результата; составление плана и последовательности действий;

·         прогнозирование – предвосхищение результата и уровня усвоения знаний, его временных характеристик;

·         контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений и отличий от эталона;

·         оценка – выделение и осознание учащимся того, что уже усвоено и что ещё нужно усвоить, осознание качества и уровня усвоения;

 

Коммуникативные УУД:

·         планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками - определение цели, функций участников, способов взаимодействия;

·         умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации; владение монологической и диалогической формами речи в соответствии с грамматическими и синтаксическими нормами родного языка.

 

Познавательные УУД:

·         самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели;

·         структурирование знаний;

·         осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной и письменной форме;

·         выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий;

·         рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности.

 

Планируемые результаты:

·         Предметные – знать: Таблицы сложения и умножения в двоичной системе счисления.                    

                           -  уметь: Выполнять арифметические операции с двоичными числами.

·         Личностные: умение слушать и слышать собеседника, высказывать свое мнение, анализировать свои возможности в достижении планируемых результатов.  Доносить свою позицию до других, владея приёмами монологической и диалогической речи. Понимать другие позиции (взгляды, интересы). Договариваться с людьми, согласуя с ними свои интересы и взгляды, для того чтобы сделать что-нибудь  сообща.

 

·         Метапредметные: умение анализировать любую позиционную систему счисления как знаковую систему, понимание пути решения проблемы в зависимости от выбранного направления решения; умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей коммуникации; владение устной и письменной речью.

·         Межпредметные связи: математика.

·         Основные понятия: двоичная арифметика, алфавит, цифра.

Формы урока: фронтальная, индивидуальная, групповая.

Электронно образовательные ресурсы: презентация «Арифметика в двоичной системе счисления»; ресурсы федеральных образовательных порталов; анимация «Сложение и умножение многоразрядных двоичных чисел» (sc.edu.ru).

Дидактическая структура урока

Деятельность учителя

Деятельность учеников

Формируемые УУД

Организационный момент

(2 минуты)

Учитель приветствует учащихся, проверяет готовность к уроку, отмечает отсутствующих, настраивает на учебную деятельность.

Приветствуют учителя, проверяют сою готовность к уроку.

Личностные: установление учащимися связи между целью учебной деятельности и ее мотивом.

Актуализация знаний

(5 минут)

Проверка домашнего задания. Учитель вызывает к доске трех человек, которые записывают ответы (согласно варианту) из домашнего задания. Оценивает их ответы. В случаи ошибок обсуждает их с классом и вносит исправления.

 

Учащиеся сверяют свои ответы с ответами на доске и самостоятельно выставляют себе оценку.

Регулятивные: оценка уровня усвоения, осознание качества освоения.

Познавательные: структурирование знаний.

Постановка цели и задачей урока. Мотивация учебной деятельности учащихся 

( 5 минут)

  «Недостаточно лишь понять задачу, необходимо желание решить её. Где есть желание, найдется путь!»                                                   

Л.Н.Толстой (ПОЙА   Д.)

Я верю, что сегодня на уроке мы с вами легко найдем путь к правильному решению всех поставленных задач!

 

 

Решите, казалось бы, простой пример:

1+1=? (учащиеся отвечают «2»). Это верно, если бы счет велся в десятичной системе счисления, но как мы знаем цифры «2» не может быть в двоичной системе счисления, так как известно, что алфавит этой системы состоит всего из двух цифр (1 и 0). Как же происходит сложение и умножение двоичных чисел………… Вот это и предстоит нам сегодня выяснить.

Сегодняшний урок будет посвящен арифметическим действиям в двоичной системе счисления. Запишите, пожалуйста, тему сегодняшнего урока.

Тема урока: Арифметика двоичных чисел (сложение и умножение).

 

 

 

 

 

Слушают учителя, отвечают на вопросы. Вместе с учителем определяют цели и задачи урока.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Записывают тему в тетрадь.

 

 

 

 

 

 

 

Личностные: смыслообразование, то есть установление учащимися связи между целью учебной деятельности и ее мотивом.

Познавательные: осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной форме.

Регулятивные:

планирование – умение действовать по плану и планировать свою деятельность; целеполагание как постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно и усвоено учащимися, и того, что ещё неизвестно.

Личностные:

самоопределение.

Изучение нового материала

(10 минут)

Двоичная система счисления издавна была предметом пристального внимания многих ученых. Пьер Симон Лаплас, французский астроном, математик и физик писал о своем отношении к двоичной (бинарной) системе счисления великого математика Лейбница: «В своей бинарной арифметике Лейбниц видел прообраз творения. Ему представлялось, что единица представляет божественное начало, а нуль – небытие и что высшее существо создает все из небытия точно таким же образом, как единица и нуль в его системе выражают все числа… Мысль выражать все числа немногими знаками, придавая им значение по форме, её значение по месту, настолько проста, что именно из-за этой простоты трудно оценить, насколько она удивительна …»

Эти слова подчеркивают универсальность алфавита, состоящего из двух символов.

Все позиционные системы счисления “одинаковы”, а именно, во всех них выполняются арифметические операции по одним и тем же правилам:

- справедливы одни и те же законы арифметики: коммутативный (переместительный), ассоциативный (сочетательный), дистрибутивный (распределительный);

- справедливы правила сложения, вычитания, умножения и деления столбиком;

- правила выполнения арифметических операций опираются на таблицы сложения и умножения.

Правила двоичной арифметики гораздо проще правил десятичной арифметики. Вот все возможные варианты сложения и умножения однозначных двоичных чисел.

Демонстрирует таблицы сложения и умножения.

Таблица сложения

Таблица умножения


0 + 0 = 0


0*0 = 0


0+1 = 1


0*1 = 1


1 +0=1


1 *0= 1


1 + 1 = 10


1*1 = 1

Своей простотой и согласованностью с битовой структурой компьютера памяти двоичная система счисления и привлекла изобретателей компьютера. Ее гораздо проще реализовать техническими средствами, чем десятичную систему.

Вот пример сложения столбиком двух многозначных двоичных чисел:

  1011011101

+   111010110

10010110011

 

А теперь посмотрите внимательно на следующий пример умножения многозначных двоичных чисел:

    1101101

*            101

     1101101

   0000000

 1101101

1000100001

 


Рассмотрим по одному примеру каждого действия. Произведем проверку в десятичной системе счисления.

Пример 1.

10010
2+10012 = 110112 Проверка 1810 + 910=2710

Пример 2.

10010
2 * 10012 = 101000102 Проверка 1810 * 910 = 16210

 

Слушают объяснение учителя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Записывают таблицы в тетрадь.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Слушают объяснение учителя, записывают примеры в тетрадь.

Личностные:

умение взаимодействовать в учебной деятельности.

Регулятивные:

планирование – умение действовать по плану и планировать свою деятельность; целеполагание – способность обозначать цели и следовать им в учебной деятельности.

Познавательные:

структурирование знаний; осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной и письменной форме.

Коммуникативные:

умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации.

 

Физкультминутка

(2 минуты)

·         1. Закрыть глаза, сильно напрягая глазные мышцы, на счет 1-4, затем раскрыть глаза, расслабив мышцы глаз, посмотреть вдаль на счет 1-6. Повторить 4-5 раз.

·         Руки на пояс, повернуть голову вправо, посмотреть на локоть правой руки; повернуть голову влево, посмотреть на локоть левой руки. Выполнять 5-6 раз.

·         Голову держать прями. Поморгать, не напрягая мышцы.

 

Учащиеся выполняют физкультминутку.

 

Первичное закрепление нового материала

(8 минут)

Работа по группам.

Класс делится на 2 группы. От каждой группы один человек решает за доской. Остальные решают коллективно. Какая группа выполнит задание быстрее и верно, та получает 5 баллов.

101 + 11 [1000] 
10110 + 101 [11011] 
10101 + 1011 [100000]

 

101 . 11 [1111]
1001 . 11 [11011]
10101 . 10[101010]

 

Учащиеся делятся на группы.

 

 

Решают задания.

Личностные: смыслообразование.

Регулятивные: прогнозирование – предвосхищение результата и уровня усвоения знаний; умение контролировать процесс и результаты учебной деятельности.

Коммуникативные:

умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации; слушать и понимать речь других.

Познавательные:

структурирование знаний; выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий.

Самопроверка

(8 минут)

А сейчас проверим, как вы усвоили правила выполнения арифметических действий в двоичной системе счисления. Будем решать задания на листочках, а затем, используя программу Калькулятор, проверять правильность выполнения. Заданий всего пять. За верный результат на листочках ставите себе 1, за неверный – 0. Подсчитав полученные баллы, вы поставите себе оценку за урок.

1 вариант

111001102 + 1100012

100010012 + 1001002

111000102 – 1100112

110110112 – 1010112

11012* 1112

Ответы 1 вариант:

100010111

10101101

10101111

10110000

1011011

 

2 вариант

11011112 + 10001012

110110012 + 1011002

100010012 – 11011012

111010002 – 1001112

10112 * 1012

Ответы 2 вариант:

10110100

100000101

11100

11000001

110111

 

Учащиеся решают задания на листочках, затем проверяют правильность решения, используя программу Калькулятор. Выставляют себе оценку. Листочки сдают учителю.

Личностные: формирование объективной самооценки.

Регулятивные:

Контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений и отличий от эталона; умение оценить, что уже усвоено и что ещё нужно усвоить.

Познавательные:

Рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности.

Подведение итогов урока. Домашнее задание. Рефлексия.

(5 минуты)

Итак, ребята, сегодня на уроке мы научились выполнять арифметические действия в двоичной системе счисления.

Что было для вас необычно? Что вы узнали нового и интересного? Какие вопросы и трудности у вас возникали? Выставление оценок за урок.

Домашнее задание: карточки с примерами.

 

Учащиеся отвечают на вопросы, дают оценку урока, записывают домашнее задание.

Регулятивные:

Контроль процесса и результатов учебной деятельности.

Личностные:

самоопределение – система оценок и представлений о себе, своих качествах и возможностях, своем месте в мире и обществе.

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Технологическая карта урока по теме "Арифметика в двоичной системе счисления""

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 3 месяца

Электронный архивариус

Получите профессию

Копирайтер

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Краткое описание документа:

 

Данная технологическая карта урока разработана с учетом ФГОС. Составлена на основе рабочей программы учебной дисциплины, откуда были взяты следующие элементы: содержание (дидактические единицы урока), уровень освоения каждой дидактической единицы, наличие лабораторной или практической работы, виды и формы самостоятельной работы обучающихся. Из календарно-тематического планирования – форма занятия, оборудование урока, учебно-методическая литература для учащихся.

 

Основная задача технологической карты урока – скомбинировать виды деятельности учащихся и учителя в целостный, коллективный  набор действий, создающий процесс взаимообучения, взаимодействия. Основной компонент – нацеленность на результат, формирование компетенций, то есть личности, способной реализовать себя. 

Надеюсь, что данный материал пригодится учителям информатики для проведения уроков в соответствии с новым ФГОС.

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 664 805 материалов в базе

Скачать материал

Другие материалы

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 23.04.2015 1417
    • DOCX 42 кбайт
    • 15 скачиваний
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Иванова Ольга Ивановна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Иванова Ольга Ивановна
    Иванова Ольга Ивановна
    • На сайте: 9 лет и 3 месяца
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 1576
    • Всего материалов: 1

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Экскурсовод

Экскурсовод (гид)

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс повышения квалификации

Специфика преподавания информатики в начальных классах с учетом ФГОС НОО

72 ч. — 180 ч.

от 2200 руб. от 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 39 человек из 20 регионов
  • Этот курс уже прошли 284 человека

Курс профессиональной переподготовки

Информационные системы и технологии: теория и методика преподавания в профессиональном образовании

Преподаватель информационных систем и технологий

300/600 ч.

от 7900 руб. от 3650 руб.
Подать заявку О курсе
  • Этот курс уже прошли 13 человек

Курс повышения квалификации

Применение компьютерных моделей при обучении математике и информатике в рамках ФГОС ООО

72 ч. — 180 ч.

от 2200 руб. от 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 48 человек из 27 регионов
  • Этот курс уже прошли 179 человек

Мини-курс

Художественная гимнастика: углубленная физическая подготовка

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Психология и педагогика в работе с подростками

5 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 57 человек из 30 регионов
  • Этот курс уже прошли 29 человек

Мини-курс

Интеллектуальная собственность: медиа и фотографии

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 44 человека из 24 регионов