- Giúp học sinh có những hiểu biết ban đầu về dữ liệu lưu trong máy tính, và bước đầu biết cách chuyển đổi qua lại giữa các hệ đếm.. Yêu cầu - Nắm được cách biểu diễn thông tin dạng số v
Trang 1Bài soạn:
§3 GIỚi THIỆU MÁY TÍNH
(Tiết 1/3)
I Mục đích – yêu cầu
1 Mục đích
- Giới thiệu cách biểu diễn thông tin dạng số và phi số trong máy tính
- Giới thiệu các hệ đếm, cách chuyển đổi giữa các hệ đếm khác nhau, cách biểu diễn số nguyên, số thực
- Sơ lược về cách biểu diễn các thông tin loại phi số như văn bản, hình ảnh, âm thanh
- Giúp học sinh có những hiểu biết ban đầu về dữ liệu lưu trong máy tính, và bước đầu biết cách chuyển đổi qua lại giữa các hệ đếm
2 Yêu cầu
- Nắm được cách biểu diễn thông tin dạng số và phi số trong máy tính
- Biết được các hệ đếm, hệ đếm thường dùng trong tin học, cách chuyển đổi giữa các hệ đếm 2, 16 về hệ đếm cơ số 10
II Nội dung
1 Ổn định tổ chức lớp (1 phút)
Lớp: Sĩ số: Vắng:
2 Kiểm tra bài cũ (5 phút)
Câu hỏi:
Câu 1: Thông tin là gì? Cho ví dụ minh hoạ Dữ liệu là gì? Đơn vị đo thông tin ?
Kể tên 1 số đơn vị đo
Câu 2: Mã hoá thông tin là gì? Phân biệt bộ mã ASCII và Unicode
Trả lời :
Câu 1:
Thông tin là những hiểu biết của con người về một thực thể nào đó
Ví dụ: Nguyễn Văn A, sinh năm 1991, quê Thái Nguyên, học lớp 10A1 trường THPT Thái Nguyên Đó là những thông tin về A
Đơn vị đo lượng thông tin là bit, có các đơn vị khác kà byte, KB, MB,
GB, TP, PB
Câu 2:
Mã hoá thông tin trong máy tính là biểu diễn thông tin thành 1 dãy bit để máy tính có thể hiểu được
Mã ASCII dùng 1 byte để biểu diễn 1 kí tự, mỗi kí tự tương ứng với 1 số
Trang 2số nguyên trong phạm vi từ 0 đến 65535.
3 Bài mới (35 phút)
GV : Ta đã biết dữ liệu trong máy tính là thông tin được mã hoá thành dãy bit Tiết trước các em đã biết thế nào là mã hoá thông tin trong máy tính, tuy nhiên, trong máu tính các thông tin đó được biểu diễn như thế nào? Để tìm hiểu về cách biểu diễn các thông tin trong máy tính ta vào phần 5
Nội dung Hoạt động của giáo viên và học sinh
5.Biểu diễn thông tin trong máy tính
+ Biểu diễn thông tin trong máy tính là
cách mà máy tính thể hiện thông tin
nhằm phục vụ cho lưu trữ, xử lý
+ Biểu diễn thông tin trong máy tính quy
về 2 loại là: biểu diễn thông tin loại số và
biểu diễn thông tin phi số
a) Thông tin loại số (22 phút)
Hệ đếm:
Hệ đếm được hiểu như tập các kí hiệu và
quy tắc sử dụng tập kí hiệu đó để biểu
diễn và xác định giá trị các số Có 2 loại
hệ đếm:
+ Hệ đếm phụ thuộc vị trí: hệ thập phân,
nhị phân…
Ví dụ: số 1 trong số 123 khác với số 1
trong số 321
+ Hệ đếm không phụ thuộc vị trí: hệ đếm
La mã Tập các kí hiệu gồm I, V, X, L, C,
D, M có giá trị I=1, V=5, X= 10, L=50,
C=100, D= 500, M=1000
Ví dụ: X trong XI (11) và IX(9) đều có
cùng giá trị là 10
- Các hệ đếm thường dùng là các hệ đếm
phụ thuộc vị trí Một số b>1 bất kì đều có
thể chọn làm cơ số cho hệ đếm và hệ đếm
cơ số b thì sẽ có b kí hiệu, các kí hiệu có
giá trị từ 0, 1, …, b-1
Hệ thập phân (decimal):
Gv : Biểu diễn thông tin trong máy tính
có thể hiểu là cách mà máy tính thể hiện thông tin đó
Gv: Ta sẽ tìm hiểu cách biểu diễn thông tin loại số và phi số trong máy tính
Gv: Kể tên các thông tin loại số và phi số
mà em đã biết?
Hs: Trả lời câu hỏi
Gv: Thông tin loại số có thể kể đến như
số nguyên, thực; phi số có văn bản, hình ảnh, âm thanh… Trước khi tìm hiẻu cách biểu diễn số nguyên, thực ta tìm hiểu hệ đếm, hệ đếm là gì?
Gv: Ta sẽ lần lượt xét việc biểu diễn số của các hệ đếm: thập phân, nhị phân và
hệ cơ số mười sáu
Trang 3Nội dung Hoạt động của giáo viên và học sinh
Sử dụng tập kí hiệu gồm 10 chữ số 0, 1,
…, 9 và giá trị của mỗi chữ số phụ thuộc
vị trí của nó trong biểu diễn
Ví dụ, trong số 1241, chữ số 1 ở hàng
đơn vị chỉ 1 đơn vị, còn chữ số 1 ở hàng
ngàn chỉ 1000 đơn vị
+ Mỗi đơn vị ở một hàng bất kì có giá trị
bằng 10 đơn vị của hàng kế cận bên phải
Ví dụ:
536,4=5.102 + 3.101 + 6.100 + 4.10-1
Hệ nhị phân (binary):
Hệ nhị phân chỉ dùng 1 kí hiệu là chữ số
0 và chữ số 1
Ví dụ : 010000012 = 1.26 + 0.25 + 0.24
+0.23 +0.22 + 0.21 +1.20 =65
Hệ cơ số 16 (hexa):
Hệ hexa sử dụng các kí hiẹu 0, 1, 2, 3, 4,
5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F Trong đó,
A, B, C, D, E, F có các giá trị tương ứng
10, 11, 12, 13, 14, 15 trong hệ thập phân
Ví dụ : 1BE16 = 1.162 +11.161 +14.160
=446
Lưu ý: Khi cần phân biệt số được biểu
diễn ở hệ đếm nào người ta viết cơ số làm
chỉ số dưới của nó
+ Giả sử N có biểu diễn
dndn-1dn-2…d1d0,d-1d-2…d-m trong hệ đếm
cơ số b, trong đó n+1 là số các chữ số
phần nguyên, m là số các chữ số phần
phân, 0≤di<b
Khi đó:
N = dnbn + dn-1bn-1 + …+ d0b0 + d-1b-1 +…+
d-mb-m
Biểu diễn số nguyên (5 phút)
Số nguyên có thể có dấu hoặc không dấu
Biểu diễn số nguyên bằng 1byte:
Gv: Em có nhận xét gì về giá trị của mỗi đơn vị của hàng bất kì với đơn vị của hàng kế cận bên phải
Hs: Trả lời
Gv: Thông thường, ta sử dụng hệ thập phân để tính toán, tuy nhiên trong tin học, người ta thường dùng 2 hệ đếm: cơ
số 2 và cơ số 16
Gv: Khi cần phân biệt số được biểu diễn
ở hệ đếm nào, người ta viết cơ số làm chỉ
số dưới của số đó
Ví dụ : 1012 (hệ cơ số 2) 3FF16 (hệ cơ số 16)
Gv: Với một số bất kì thuộc một hệ đếm nào đó thì làm thế nào ta xác định được giá trị của nó trong hệ đếm cơ số 10 Cũng tức là ta chuyển đổi số đó về cơ số 10
Gv: Công thức này chính là công thức để chuyển đổi từ hệ đếm bất kì sang hệ đếm
cơ số 10
Gv: Hệ thập phân rất quen thuộc với con người, nhưng máy tính lại không dùng để tính toán, tại sao vậy? Chúng ta cùng xem xét cách biểu diễn số nguyên, thực
Trang 4Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0
Các bit cao Các bit thấp
+ Biểu diễn số nguyên có dấu: dùng bit
cao nhất (bit 7) thể hiện dấu với 1 là dấu
âm, 0 là dấu dương, 7 bit còn lại biểu
diễn trị tuyệt đối của số viết dưới dạng
nhị phân 1 byte biểu diễn được các số
từ -128 đến 127
+ Biểu diễn số nguyên không âm: dùng
toàn bộ 8 bit biểu diễn giá trị số 1 byte
biểu diễn được các số từ 0 đến 255
Biểu diễn số thực (4 phút)
+ Dạng thông thường: ta dùng dấu chấm
ngăn cách phần nguyên và phần phân và
không dùng dấu nào phân cách nhóm 3
chữ số liền nhau
Ví dụ: Toán học ta viết là 13 345,25
nhưng máy tính : 13345.25
+ Dạng dấu phẩy động: biểu diễn số thực
dưới dạng ±Mx10±K, trong đó 0,1≤M<1
M gọi là phần định trị, K≥0 gọi là phần
bậc
Ví dụ: 13345,25 được viết thành
0.13345x105
+ Máy tính sẽ lưu các thông tin gồm dấu
của số, phần định trị, dấu phần bậc và
phần bậc
b) Thông tin loại phi số (4 phút)
Văn bản:
+ Máy tính dùng mã ASCII để biểu diễn
1 kí tự, tức là dùng một dãy bit để biểu
diễn
+ Để biểu diễn 1 dãy các kí tự (hay xâu kí
tự) máy tính dùng 1 dãy byte, mỗi byte
biểu diễn 1 kí tự từ trái sang phải
Ví dụ: Dãy 3 byte:
01010100 01001001 01001110 biểu diễn
xâu 'TIN'
trong máy tính để có thể trả lời câu hỏi trên
Gv: Thông thường, ta dùng dấu phẩy (,)
để ngăn cách phần nguyên và phần phân nhưng máy tính ta dùng dấu chấm (.)
Gv: Ngoài số, còn các dạng thông tin phi số: văn bản, âm thanh, hình ảnh…
Trang 5Nội dung Hoạt động của giáo viên và học sinh
Các dạng khác:
Để biểu diễn âm thanh, hình ảnh ta phải
mã hoá thành dãy bit
4 Củng cố, mở rộng (3 phút)
- Hệ đếm (thập phân, nhị phân, hệ 16, cách xác định giá trị thông qua biểu diễn)
- Biểu diễn số nguyên, thực trong máy tính
- Nguyên lý mã hoá nhị phân: mọi dạng thông tin đều được biến đổi thành dạng chung - dãy bit
5 Bài tập về nhà (1 phút)
- Học bài
- Trả lời câu hỏi 3, 4, 5 SGK
- Bài tập 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 1.10, 1.11, 1.12 SBT
- Đọc bài đọc thêm 2: "Biểu diễn số trong các hệ đếm khác nhau"