Đang tải... (xem toàn văn)
CHỦ ĐỀ 1 MÁY TÍNH VÀ XÃ HỘI TRI THỨC BÀI 4 HỆ NHỊ PHÂN VÀ DỮ LIỆU SỐ NGUYÊN Môn học Tin học lớp 10 Thời gian thực hiện 2 tiết I MỤC TIÊU 1 Về kiến thức Biết được hệ nhị phân và cách biểu diễn số nguyê[.]
CHỦ ĐỀ MÁY TÍNH VÀ XÃ HỘI TRI THỨC BÀI 4: HỆ NHỊ PHÂN VÀ DỮ LIỆU SỐ NGUYÊN Môn học: Tin học lớp 10 Thời gian thực hiện: tiết I MỤC TIÊU Về kiến thức - Biết hệ nhị phân cách biểu diễn số nguyên máy tính - Giải thích ứng dụng hệ nhị phân để tính tốn máy tính Về lực 2.1 Năng lực chung - Năng lực tự chủ, tự học - Năng lực giao tiếp hợp tác - Năng lực giải vấn đề 2.2 Năng lực tin học - Giải vấn đề với trợ giúp Tin học: + Chuyển đổi số từ hệ thập phân sang hệ nhị phân + Thực tính cộng nhân hệ nhị phân Về phẩm chất - Nâng cao khả tự học ý thức học tập - Tự giác giải vấn đề có sáng tạo II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU Đối với GV: - SGK, SGV, tài liệu tham khảo, Giáo án - Máy tính, máy chiếu Đối với HS: - SGK, ghi, dụng cụ học tập III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC A HOẠT ĐỘNG MỞ ĐẦU (10 phút) a Mục tiêu: - Trong hệ thập phân số phân tích thành tổng lũy thừa 10 - Gợi mở cho HS biết hệ nhị phân có khả biểu diễn tương tự hệ thập phân có ích sử dụng máy tính để lưu trữ b Nội dung: - Hãy phân tích số 67, 1234 hệ thập phân thành tổng lũy thừa 10 - Hãy phân tích số hệ thập phân thành tổng lũy thừa c Sản phẩm: ● 67 = 6*101 + 7* 100 1234= 1* 103 + 2*102 + 3*101 + 4* 100 ● = 1*22 +1* 21 +1*20 d Tổ chức hoạt động Bước Giao nhiệm vụ học tập - GV lấy VD số hệ thập phân cách phân tích thành tổng lũy thừa 10 ( 513 = 5*102 + 1*101 + 3* 100 ) - GV giới thiệu hệ nhị phân, VD cách số biểu diễn dạng tổng lũy thừa (9 = 23 + 20 = 1*23 + *22 + 0* 21 + 1* 20 ) - Yêu cầu HS làm tương tự số 67, 1234 hệ thập phân;7 hệ nhị phân Bước Thực nhiệm vụ HS thực nhiệm vụ GV giao Bước Báo cáo, thảo luận - GV: Gọi HS trả lời câu hỏi, cho HS khác nhận xét Bước Kết luận, nhận định - GV: Nhận xét, kết luận - Số hệ thập phân phân tích thành tổng lũy thừa 10 - Số hệ nhị phân phân tích thành tổng lũy thừa tìm hiểu ứng dụng hệ nhị phân Tin học B HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC (50 phút) Hoạt động Biểu diễn số dạng tổng lũy thừa (10 phút) a Mục tiêu - Biểu diễn số dạng tổng lũy thừa b Nội dung - Em phân tích 19 thành tổng lũy thừa 2? c Sản phẩm: - Kết phân tích 19 thành tổng lũy thừa ● 19 = 24+ 21 +20 = 1* 24+0*23 + *22 + 1* 21 + 1* 20 d Tổ chức hoạt động HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS DỰ KIẾN SẢN PHẨM Hệ dếm nhị phân biểu diễn số nguyên Bước Giao nhiệm vụ học tập a) Hệ nhị phân Sản phẩm - Em viết số 19 thành tổng lũy thừa - Kết phân tích19 thành tổng lũy thừa Bước Thực nhiệm vụ 19 = 24+ 21 +20 - GV gợi ý: Lập danh sách lũy thừa (như 16, 8, 4, 2,1) tách dần = 1* 24+0*23 + *22 + 1* 21 + 1* 20 khỏi 19 hết 🡪 Số 19 biểu diễn hệ nhị phân - HS: Suy nghĩ, thực yêu cầu GV là: 10011 Bước Báo cáo, thảo luận - HS: Trả lời, thảo luận câu hỏi GV - Hệ đếm số (hệ nhị phân) có đặc điểm sau: Bước Kết luận, nhận định: + Chỉ dùng hau chữ số 1, chữ - GV: Nhận xét, khẳng định số gọi chữ số nhị phân - Các đặc điểm hệ nhị phân: Các chữ + Mỗi số biểu diễn dãy số, cách biểu diễn, cách tìm giá trị từ chữ số nhị phân biểu diễn số + Trong biểu diễn nhị phân, chữ - Mọi số nguyên biểu diễn số hàng có giá trị gấp lần dạng nhị phân (Gồm kí hiệu chữ số hàng liền kề bên 0, 1) phải Vì chữ số vị trí thứ k từ k-1 🡪 Có thể biểu diễn số máy phải sang trái mang giá trị tính điện tử - Chú ý: Khi cần phân biệt số hệ đếm người ta viết số làm số (VD: 1910 hay 100112) Hoạt động Đổi biểu diễn số nguyên dương từ hệ thập phân sang hệ nhị phân (12 phút) a Mục tiêu - Chuyển đổi số nguyên dương từ hệ thập phân sang hệ nhị phân ngược lại b Nội dung - Em đổi số sau từ hệ thập phân sang hệ nhị phân: 1910 , 2210 - Em đổi số sau từ hệ nhị phân sang hệ thập phân: 101001 2, 10012 c Sản phẩm - HS biết cách chuyển thực chuyển đổi từ hệ thập phân sang hệ nhị phân ngược lại d Tổ chức hoạt động HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS DỰ KIẾN SẢN PHẨM Bước Giao nhiệm vụ học tập - GV: Giảng giải nội dung mục 1.b Cách chuyển đổi từ hệ thập phân sang hệ nhị phân b) Đổi biểu diễn số nguyên dương từ hệ thập phân sang hệ nhị phân * Số tự nhiên N biểu diễn dạng tổng lũy thừa 2: - GV: Yêu cầu chuyển đổi số 1910 , 2210 N= dk* 2k + dk-1 *2k-1 +….+d1*2 + d0 sang biểu diễn hệ nhị phân - GV: Yêu cầu đổi số sau từ hệ nhị phân sang hệ thập phân: 1010012, 10012 Bước Thực nhiệm vụ - HS: Quan sát, nghe giảng làm theo yêu cầu GV Bước Báo cáo, thảo luận - HS: Lên bảng làm bài, làm nháp - GV: Cho HS khác nhận xét, thảo luận Bước Kết luận, nhận định - GV chấm điểm HS hoàn thành Nhận xét: d0 phần dư N cho với thương: N1= dk* 2k-1 + dk-1 *2k-2 + +d2*2 + d1 Vậy dk ,dk-1 ,dk-2 ,…,d1 cách chia đôi liên tiếp lấy phần dư * Chuyển từ hệ thập phân sang hệ nhị phân: Chia liên tiếp số cho để tìm số dư đến kết thương phép chia dừng lại Sau viết số dư theo chiều từ lên Sản phẩm Chuyển từ hệ thập phân sang hệ nhị phân: trước - GV: Kết luận, cho điểm làm HS - Nhắc lại cách chuyển đổi từ hệ thập phân sang hệ nhị phân (giới hạn số nguyên) ngược lại 🡪 1910 = 100112 - Tương tự 2210 = 101102 - GV: Yêu cầu HS hoàn thành nhà phần câu hỏi tập củng cố SGK – * Chuyển từ hệ nhị phân sang hệ thập phân: AD cơng thức tính giá trị Trang 21 biểu thức N Sản phẩm Chuyển từ hệ nhị phân sang hệ thập phân: 1010012= 1*25 +0* 24+1*23 + *22 + 0* 21 + 1* 20 = 4110 10012= 1*23 + *22 + 0* 21 + 1* 20 = 910 Hoạt động Biểu diễn số nguyên máy tính (8 phút) a Mục tiêu: - Giới thiệu cho HS cách biểu diễn số nguyên máy tính b Nội dung - Số 19, -19 biểu diễn máy tính? c Sản phẩm: - Số ngun khơng dấu (số ngun dương) dạng nhị phân tự nhiên hoạt động - Số nguyên có dấu có nhiều cách biểu diễn khác nhau: mã thuận, mã đảo (mã bù 1), mã bù d Tổ chức hoat động HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS DỰ KIẾN SẢN PHẨM Bước Giao nhiệm vụ học tập c) Biểu diễn số nguyên máy - GV: Yêu cầu HS đọc SGK cho biết số 19, -19 biểu diễn máy tính? Bước Thực nhiệm vụ - HS: Đọc SGK, trả lời câu hỏi Bước Báo cáo, thảo luận - HS: Trả lời câu hỏi GV - GV: Gọi HS khác nhận xét Bước Kết luận, nhận định - GV kết luận cách biểu diễn số nguyên máy tính + Biểu diễn số nguyên dương: thực cách đổi biểu diễn số sang dạng nhị phân đưa vào nhớ máy tính + Số nguyên có dấu có nhiều cách biểu diễn khác nhau: mã thuận, mã đảo (mã bù 1), mã bù tính * Biểu diễn số nguyên máy tính: Khi đưa vào nhớ, tùy theo số nhỏ hay lớn mà phải dùng hay nhiều byte Bit trái để biểu dấu , dấu dương thể bit 0, dấu âm thể bit - Biểu diễn số nguyên dương: thực cách đổi biểu diễn số sang dạng nhị phân đưa vào nhớ máy tính - Số nguyên có dấu có nhiều cách biểu diễn khác nhau: mã thuận, mã đảo (mã bù 1), mã bù - Dự kiến sản phẩm +) Số 19 biểu diễn máy tính 00010011 +) Số -19 biểu diễn máy tính ● Mã thuận: 10010011 ● Mã đảo: 11101100 ● Mã bù 2: 11101101 Hoạt động Phép tính hệ nhị phân (25 phút) a Mục tiêu: HS kiểm chứng việc thực phép tính hệ nhị phân b Nội dung Câu hỏi 1: Em chuyển tốn hạng phép tính hệ thập phân sang hệ nhị phân: ● 26 + 27 = 53 ● 5*7 = 35 Câu hỏi 2: Hãy thực phép tính sau hệ nhị phân ● 101101 + 11001 ● 100111 * 1011 c Sản phẩm: - Trả lời 1: ● 11011 + 11010 = 110101 ● 101 * 111 = 100011 - Trả lời 2: ● 101101 + 11001 = 1000110 ● 100111 * 1011 = 110101101 d Tổ chức hoat động HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS DỰ KIẾN SẢN PHẨM Bước Giao nhiệm vụ học tập - GV: Em chuyển tốn hạng phép tính hệ thập phân sang hệ nhị phân: Các phép tính số học hệ nhị phân ● 26 + 27 = 53 ● 5*7 = 35 - GV: HD HS kiểm chứng việc thực phép tính hệ nhị phân Bước Thực nhiệm vụ - HS: Thực yêu cầu GV - GV: Trình bày, giảng giải phép cộng nhân hệ nhị phân a) Bảng cộng nhân hệ nhị phân x y x+ y x*y 0 0 1 1 1 10 b) Cộng hai số nhị phân: Bước Báo cáo, thảo luận - HS: Trả lời câu hỏi GV - HS: HS làm tập - Cộng số nhị phân thực từ phải sang trái tuân theo bảng Chú ý: bit 1+ bit = 10 ghi hàng tương ứng nhớ sang hàng - GV: Gọi HS khác nhận xét bên trái VD: Bước Kết luận, nhận định - GV kết luận - GV: Giáo nhiệm vụ phần câu hỏi tập củng cố - HS: Làm tập ● 11011 + 11010 = 110101 ● 101 * 111 = 100011 c) Nhân hai số nhị phân - Thực tương tự hệ thập phân VD: - GV: Nhận xét, cho điểm - GV: Nhấn mạnh kết luận SGK – Trang 23 Trả lời 2: ● 101101 + 11001 = 1000110 ● 100111 * 1011 = 110101101 Câu hỏi tập cố: Câu hỏi : Hãy thực phép tính sau hệ nhị phân a) 101101 + 11001 b) 100111 * 1011 C HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP (10 phút) a Mục tiêu - Thực phép tính cộng nhân theo quy trình thực phép tính máy tính b Nội dung - Em thực phép tính cộng, nhân theo quy trình thực phép tính máy tính ● 125 + 17 ● 15*6 c Sản phẩm - Theo quy trình thực phép tính máy tính ● 125 + 17 🡪 1111101 + 10001 = 10001110 🡪 142 ● 15*6 🡪 1111 * 110 = 1011010 🡪 90 d Tổ chức hoạt động Bước Giao nhiệm vụ học tập - GV: Chiếu quy trình thực phép tính máy tính (hình 4.4), giảng giải quy trình yêu cầu HS làm tập phần luyện tập theo quy trình Bước Thực nhiệm vụ - HS: Nghe giảng, làm tập Bước Báo cáo, thảo luận - GV: Gọi HS đọc kết quả, đối chiếu với bạn lớp - HS: Xây dựng bài, chữa chưa Bước Kết luận, nhận định - GV: Nhận xét, chuẩn kiến thức * Quy trình tính tốn số máy tính trải qua bước: ● B1: Mã hóa liệu (đổi từ hệ thập phân sang hệ nhị phân) ● B2: Thực phép tính hệ nhị phân ● B3: Giải mã kết (đổi kết từ hệ nhị phân sang hệ thập phân) - GV: Các phần tập phần luyện tập yêu cầu HS nhà hoàn thành D HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG (5 phút) a Mục tiêu - HS tìm thêm cách đổi phần thập phân số hệ thập phân sang hệ đếm nhị phân - Hiểu mã bù biết mã bù dùng để làm b Nội dung - Em tìm hiểu Internet tài liệu khác cách đổi phần thập phân số hệ thập phân sang hệ đếm nhị phân - Em tìm hiểu mã bù 2: Cách lập dùng để làm gì? c Sản phẩm - HS nộp báo cáo sau hoàn thành nhiệm vụ nhà d Tổ chức hoạt động Bước Giao nhiệm vụ học tập - Giao cho học sinh thực học lớp nộp báo cáo Bước Thực nhiệm vụ: HS nhà thực yêu cầu GV Bước Báo cáo, thảo luận: HS nộp báo cáo, thảo luận Bước Kết luận, nhận định: - GV nhận xét, khẳng định, chuẩn kiến thức - GV: Cho điểm HS hoàn thành tốt báo cáo ... dương từ hệ thập phân sang hệ nhị phân ngược lại b Nội dung - Em đổi số sau từ hệ thập phân sang hệ nhị phân: 1 910 , 2 210 - Em đổi số sau từ hệ nhị phân sang hệ thập phân: 101 001 2, 100 12 c Sản... tính hệ thập phân sang hệ nhị phân: ● 26 + 27 = 53 ● 5*7 = 35 Câu hỏi 2: Hãy thực phép tính sau hệ nhị phân ● 101 101 + 1100 1 ● 100 111 * 101 1 c Sản phẩm: - Trả lời 1: ● 1101 1 + 1101 0 = 1101 01 ● 101 ... Khi cần phân biệt số hệ đếm người ta viết số làm số (VD: 1 910 hay 100 112) Hoạt động Đổi biểu diễn số nguyên dương từ hệ thập phân sang hệ nhị phân (12 phút) a Mục tiêu - Chuyển đổi số nguyên dương