урок по информатике

Урок подготовлен учителем информатики Ахалчинской СОШ Гаджиевой Хадижат И.
9 класс
Урок "История возникновения систем счисления"
Цели урока: Мотивация познавательной деятельности, дающей возможность
учащимся обобщать и систематизировать приобретенные во время урока знания на
освоении иных систем счисления, помимо привычной десятичной.
Достижение этой цели осуществлялось через задачи урока:
1. образовательные:
познакомить учащихся с системами счисления возникших в различных
странах и эпохах;
вовлечение максимального числа учащихся, как в диалог по обобщению
пройденного материала, так и в работу по анализу изложенного нового
материала и закреплению его;
проанализировать их, сделав вывод об их классификации (не позиционные и
позиционные);
2. воспитательные: активизировать познавательную деятельность учащихся;
3. развивающие: развить в них навык использования информационных технологий в
самостоятельном изучении научно-популярного материала; развить умение
анализировать и обобщать пройденный материал у учащихся; развитие
образного и логическое мышление.
Методы и приемы


Организации учебно-познавательной деятельности: использование
информационных и здоровье сберегающих технологий; постановка проблемных
вопросов, решение поисковых задач.
Контроля и самоконтроля: самооценка своей деятельности учащимися.
Учебно-методическое оснащение урока:


Материально-техническая база: компьютерный класс, мультимедийный
проектор, таблицы для заполнения и карточки (раздаточный материал).
Дидактическое обеспечение: авторская презентации «История возникновения
чисел и систем счисления», учебник.
Технические требования: ОС Windows; презентация Power Point.
Данный урок призван:

активизировать познавательную деятельность учащихся;



развить в них навык использования информационных технологий в
самостоятельном изучении научно-популярного материала;
развить умение выступать и доказывать свою точку зрения;
развить умение и использование приобретенных навыков по написанию тестов
на практике.
Предполагается вовлечение максимального числа учащихся, как в изложение нового
материала, так и в работу по закреплению его.
Ход урока
I. Организационный момент (1 мин)
II. Проверка усвоения предыдущей темы «Предыстория информатики»
(3 мин) слайд 1
1 вариант:
1.Информационная деятельность делится на 3 составляющие. Какие? (хранение,
передача, обработка) слайд 2
2.Из чего делали пергамент? (из кожи животного) слайд 3
3. Когда и где изобрели бумагу? (Китай) слайд 4
4. Что изобрел в середине xv века немецкий типограф Иоганн Гуттенберг? (первый
печатный станок) слайд 5
5. Древние средства передачи информации? (костровая связь, почта, электрический
телеграф) слайд 6
6. Создатель электромагнитного телеграфного аппарата, со специальным кодом,
названый в его же честь? (Морзе) слайд 7
2 вариант
1. Первое счетное средство человека? (пальцы) слайд 8
2. Абак - ? (счетная доска) слайд 9,10
3. Блез Паскаль – французский математик создал -? (первую в мире счетную машину +)
слайд 11
4. Арифмометр создал - ?(немецкий ученый Лейбниц все 4 действия) слайд 12
5. Создатель аналитической машины, которая стала предшественницей ЭВМ?
(Чарльз Беббидж) слайд 13
6. Первая программистка? Ада Лавлейс слайд 14
1 вариант
вопрос
1.Информационная деятельность
делится на 3 составляющие.
2.Из чего делали пергамент?
3. Когда и где изобрели бумагу?
4. Что изобрел в середине xv века
немецкий типограф Иоганн Гуттенберг?
5. Древние средства передачи
информации?
6. Создатель электромагнитного
телеграфного аппарата, со специальным
кодом, названый в его же честь?
2 вариант
вопрос
1. Первое счетное средство человека?
2. Абак - ?
3. Блез Паскаль – французский
математик создал -?
4. Арифмометр создал - ?
5. Создатель аналитической машины,
которая стала предшественницей ЭВМ?
6. Первая программистка?
ответ
Хранение, передача, обработка
Из кожи
Китай
Первый печатный станок
Костровая связь, телеграф, почта
Морзе
ответ
пальцы
Счетная доска
Первая в мире счетная машина
Немецкий ученый Лейбниц
Чарльз Беббидж
Ада Лавлейс
Собрать листочки с ответами. Староста класса помогает проверить по образцу.
Просмотр и работа по презентации: «Предыстория информатики». Разбор каждого
вопроса из контрольной работы. Выставляются оценки, оглашаются. За 3 правильных
ответа – тройка, за 4- четыре, 5,6 – пятерка.
После повторения, учащиеся получают задание, расшифровать текст, закодированный
с помощью азбуки Морзе. На каждую парту выдается шрифт Морзе.
·· –· ··–· – – – ·–· – – ·– – ·· –·– ·– .
Информатика
С древнейших времён перед людьми стояла проблема обозначения (кодирования)
числовой информации.
Маленькие дети показывают свой возраст на пальцах. Лётчик сбил самолёт, ему
за это рисуют звёздочку, Робинзон Крузо считал дни зарубками.
Числом обозначали некоторые реальные объекты, свойства которых были
одинаковы.
Что такое цифра?
Это алфавит чисел, набор символов, с помощью которых мы
кодируем числа. Цифры – числовой алфавит.
Цифры и числа – это разные вещи! Рассмотрим два числа 5 2 и 2 5. Цифры одни и
те же – 5 и 2.
А чем эти числа отличаются?
Порядком цифр? – Да! Но лучше сказать - позицией цифры в числе.
Давайте подумаем, что же это такое системы счисления?
Это запись чисел? Да! Но мы не можем писать так, как нам вздумается - нас
должны понимать другие люди. Поэтому необходимо ещё использовать и определенные
правила их записи.
Понятие системы счисления
Для записи информации о количестве объектов используются числа. Числа
записываются с использованием особых знаковых систем, которые называются
системами счисления. Алфавит систем счисления состоит из символов, которые
называются цифрами. Например, в десятичной системе счисления числа записываются
с помощью десяти всем хорошо известных цифр: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Система счисления — это знаковая система, в которой числа
записываются по определенным правилам с помощью символов
некоторого алфавита, называемых цифрами.
Все
системы
счисления
делятся
на
две
большие
группы: позиционные и непозиционные системы счисления. В позиционных системах
счисления значение цифры зависит от ее положения в числе, а в непозиционных — не
зависит.
Непозиционные системы счисления возникли раньше позиционных, поэтому
рассмотрим сначала различные непозиционные системы счисления.
Непозиционной системой счисления называется такая система
счисления, у которой количественный эквивалент («вес») цифры не зависит от ее
местоположения в записи числа
К непозиционным системам относятся: римская система счисления,
алфавитные системы счисления и другие.
Сначала люди просто различали ОДИН предмет перед ними или нет. Если
предмет был не один, то говорили «МНОГО».
Первыми понятиями математики были "меньше", "больше", "столько
же".
Если одно племя меняло пойманных рыб на сделанные людьми другого племени
каменные ножи, не нужно было считать, сколько принесли рыб и сколько ножей.
Достаточно было положить рядом с каждой рыбой по ножу, чтобы обмен между
племенами состоялся.
Счет появился тогда, когда человеку потребовалось сообщать своим
соплеменникам о количестве найденных им предметов.
И, так как многие народы в древности не общались друг другом, то у разных
народов возникли разные системы счисления и представления чисел и цифр.
Пальцы оказались прекрасной вычислительной машиной. С их помощью можно
было считать до 5, а если взять две руки, то и до 10. В древние времена люди ходили
босиком. Поэтому они могли пользоваться для счета пальцами как рук, так и ног. До
сих пор существуют в Полинезии племена, использующие с 20-ую систему счисления.
Довольно широкое распространение имела двенадцатеричная система счисления.
Происхождение её связано со счетом на пальцах. Считали большим пальцем руки
фаланги остальных четырёх пальцев: всего их 12.
Элементы двенадцатеричной системы счисления сохранились в Англии в системе
мер (1 фут = 12 дюймам) и в денежной системе (1 шиллинг = 12 пенсам). Нередко и мы
сталкиваемся в быту с двенадцатеричной системой счисления: чайные и столовые
сервизы на 12 персон, комплект носовых платков — 12 штук.
Пальцевой счет сохранился кое-где и поныне. Например, на крупнейшей мировой
хлебной бирже в Чикаго предложения и запросы, как и цены объявляются
маклерами на пальцах без единого слова.
Запоминать большие числа было трудно, поэтому к «счетной машине» рук и ног
стали добавлять различные приспособления. Появилась потребность в записи чисел.
Количество предметов изображалось нанесением черточек или засечек на какой-либо
твердой поверхности: камне, глине…
С операциями сложения и вычитания люди имели дело задолго до того, как числа
получили имена.
Когда несколько групп сборщиков кореньев или рыболовов складывали в одно место
свою добычу, они выполняли операциюсложения.
С операцией умножения люди познакомились, когда стали сеять хлеб и увидели, что
собранный урожай в несколько раз больше, чем количество посеянных семян.
Когда добытое мясо животных или собранные орехи делили поровну между всеми
"ртами", выполнялась операция деления.
Римская десятичная система счисления
(2 тысячи лет до н.э. и до наших дней)
Самой распространенной из непозиционных систем счисления является римская
система.
Главная проблема с римскими цифрами заключается в том, что сложно
производить умножение и деление. Другим недостатком римской системы является:
Запись больших чисел требует введения новых символов. А дробные числа можно
записывать только как отношение двух чисел. Тем не менее, они были основными до
конца средних веков. Но и в наше время их ещё используют.
Вспомните где?
Значение цифры не зависит от ее положения в числе.
Например, в числе XXX (30) цифра X встречается трижды и в каждом случае
обозначает одну и ту же величину - число 10, три числа по 10 в сумме дают 30.
Величина числа в римской системе счисления определяется как сумма или
разность цифр в числе. Если меньшая цифра стоит слева от большей, то она
вычитается, если справа - прибавляется.
Запомните: 5, 50, 500 не повторяются!
А какие могут повторяться?
Если слева от старшей цифры стоит младшая, то она отнимается. Если
младшая цифра стоит справа от старшей, то она прибавляется - I, X, C, M могут
повторяться до 3-х раз.
Например:
1) MMIV = 1000+1000+5-1 = 2004
2) 149 = (Сто - C, сорок - XL, а девять - IX) = CXLIX
Например, запись десятичного числа 1998 в римской системе счисления будет
выглядеть следующим образом: МСМХСVIII = 1000 + (1000 - 100) + (100 - 10) + 5 + 1 + 1 +
1.
Удобны ли алфавитные системы?
Недостатки непозиционных систем счисления:
1. Существует постоянная потребность введения новых знаков для записи больших
чисел.
2. Невозможно представлять дробные и отрицательные числа.
3. Сложно выполнять арифметические операции, так как не существует алгоритмов
их выполнения. В частности, у всех народов наряду с системами счисления были
способы пальцевого счета, а у греков был счетная доска абак – что-то наподобие наших
счетов.
Вплоть до конца средневековья не существовало никакой универсальной
системы записи чисел. Только с развитием математики, физики, техники,
торговли, финансовой системы возникла потребность в единой универсальной
системе счисления, хотя и сейчас многие племена, нации и народности используют
другие системы счисления.
Но мы до сих пор пользуемся элементами непозиционной системы счисления в
обыденной речи, в частности, мы говорим сто, а не десять десятков, тысяча,
миллион, миллиард, триллион.
Далее рассмотрим позиционные системы счисления.
Позиционной системой счисления называется такая система
счисления, у которой количественный эквивалент («вес») цифры
зависит от ее местоположения в записи числа.
Любая позиционная система счисления характеризуется своим основанием.
Основание позиционной системы счисления — количество различных цифр,
используемых для изображения чисел в данной системе счисления.
За основание можно принять любое натуральное число — два, три, четыре, ...,
образовав новую позиционную систему: двоичную, троичную, четверичную и ...
Основания, используемые в наши дни:
- 10 у привычной десятичной системы счисления (десять пальцев на руках).
Алфавит: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0
- 60 придумано в Древнем Вавилоне: деление часа на 60 минут, минуты — на 60
секунд, угла — на 360 градусов.
- 12 распространили англосаксы: в году 12 месяцев, в сутках два периода по 12 часов, в
футе 12 дюймов
- 7 используется для счета дней недели
Блиц опрос класса для анализа понимания пройденного материала (3 мин).





Что такое система счисления? (Способ записи (изображения) чисел).
Какие виды СС Вы знаете, коротко охарактеризуйте их? (Позиционные и не
позиционные).
С какими позиционными СС мы познакомились ранее?
Какие символы использованы в них для записи чисел? (Арабские цифры, буквы
английского алфавита ...).
(На внимательность): В какой системе счисления малыш показывает на
пальцах, сколько ему лет? Ответ: в палочной (пальцевой) не позиционной СС значение числа - количество пальцев - подсчитывается простым суммированием.
Спасибо каждому участнику нашего сегодняшнего урока. Только совместная
заинтересованная работа сделала возможным это увлекательное путешествие в
прошлое. За активное участие и правильные ответы в игре получают отметки… За
хорошую самостоятельную работу по заполнению таблицы получают отметки…
Домашнее задание. (2 мин.)
§45
Сделать небольшое сообщение по теме: «…система счисления», выбрав любую систему
счисления не упомянутую на уроке. Представить в виде текстового документа
размером не более 2 страниц.