内容正文:
第1课 电脑中的信息是如何表示的
1、 教材分析
本课教学内容展现了信息技术这门学科自身的特色,在简单生活实例背后,蕴含着信息科学探索的背景和故事,这对于学生真正了解电脑和信息技术,培养学生的信息素养起到了推动作用。
2、 学情分析
本课知识性和理论性较强,在这之前学生基本上没有接触过二进制数,如何从熟悉的十进制转变思维成为本堂课的重难点。
3、 教学目标
1、了解信息与信息技术的含义,知道电脑为什么能处理信息。
2、了解二进制及其运算,认识二进制表示信息的实际意义。
4、 重难点
本课的重点是二进制数的表示和与十进制数的对应关系,难点是二进制数与十进制数之间的转换运算和二进制数的运算。
5、 教学过程
(1) 课堂导入
观看视频,教师提问:视频中提到计算机怎么处理数据?你能记得哪些关键词?
学生回答:二进制。
学生回答:类比于简单的电路。
教师引导:当初设计研制计算机时遇到了数的进制问题,冯·诺依曼提出采用二进制,请同学们思考他为什么要选择二进制,二进制是他发明的吗,从书中你能否找到答案?
学生阅读书本总结答案。
(2) 新课讲授
1、 二进制的由来
二进制的发明人是德国思想家莱布尼茨,他从《易经》中得到启发,冯·诺依曼用二进制作为数字计算机的数制基础从而解决了电脑表达数字的难题,加快了计算机的运算和处理速率。
2、 使用二进制的原因
①二进制数在物理上最容易实现,如电压的“低”与高”恰好表示“0”和“1”
②二进制数运算简单,如采用十进制数,有55种求和与求积的运算规则,而二进制数仅有3种 (0+0=0,0+1=1,1+1=10和0X0=0,0X1=0,1X1=1)
③二进制数的“0”和“1”正好与逻辑命题的两个值“否”和“是”或称“假”和“真”相对应,为计算机实现逻辑运算和逻辑判断提供了便利的条件
(3) 突破要点
1、认识二进制
教师引入“是非判断”,以下哪个命题正确?①1+1=2 ②1+1=10
绝大部分学生选择①,极少数学生选择②,并能说出是二进制的运算规则。
教师对二进制与十进制展开对比:
二进制
十进制
基数
基数为2,只有“0”和“1”两个记数符号
基数为10,以0~9为记数符号
运算
逢二进一、借一当二
逢十进一、借一当十
2、二进制的运算
加法规则:0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10
减法规则0-0=0 1-0=1 10-1=1 1-1=0
乘法规则0*0=0 1*0=0 0*1=0 1*1=1
请试着做以下运算:
①10110011+101001=?
②10110011-101001=?
③10110011*101=?
教师边写板书边讲解,提醒学生对准各个位上的数字,时刻牢记“逢二进一”的规则。
3、 二进制与十进制的转换
教师出示“二进制与十进制的转换”视频,帮助学生建立起思维框架。
教师讲授:①十进制转二进制采用短除法,即除以二,商为0时结束,反向取余数。
②二进制转十进制采用逐位相加法,将二进制数的每一位与其对应的权值相乘,再将结果相加得到十进制数的方法。注意右边为一位的权值为20=1。
4、 生活中的其他进制
教师提问:进制也就是进位计数制,是人为定义的带进位的计数方法,生活中还有哪些进制?
预设回答:①分、秒——逢60进1
②月——逢12进1
③星期——逢7进1
④十进制——逢10进1
⑤九进制:冬天交九,一个交九为九天
⑥十二进制:一年有十二个月;生肖为十二年一轮回
⑦十五进制:一个节气有十五天
⑧十六进制:旧制一斤等于十六两
(4) 巩固练习
1、二进制数10110101转换成十进制数是______。
A、180 B、181 C、309 D、117
2、一个七位二进制数1▲10▲01,其中有两位模糊不清。在下列十进制数中,可能与此二讲制数等值的是 ( )。
①79 ②81 ③111 ④113
A、②③ B、②④ C、①④ D、①③
教师讲解:碰到此题,需要明确考察的知识点是二进制与十进制转换,严格按照转换方法,将每一位上的权值写清,按照二进制的概念,模糊处只能填0和1,总共为四种情况,分别是1110101、1110001、1010001、1010101。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1
学科网(北京)股份有限公司
$