Двоичная и десятичная системы счисления. Создание модели в среде табличного процессора Excel

Разделы: Информатика

Тип урока: урок — закрепление и углубление знаний.

Вид: урок-практикум.

Технология: проблемно-исследовательская технология

Цели урока:

  • Создание работающей модели устройства в среде табличного процессора Excel, которое переводит десятичные числа в двоичную систему счисления.
  • Стимулирование интереса к предмету через связь с разными темами в курсе информатики.
  • Формирование умений и навыков, носящих в современных условиях общенаучный и общеинтеллектуальный характер.
  • Развитие у учащихся операционного мышления, направленного на выбор оптимальных решений.

Задачи урока:

  • Воспитательная — развитие познавательного интереса, воспитание информационной культуры.
  • Учебная — изучить и закрепить основные навыки работы с электронными таблицами.
  • Развивающая — развитие логического мышления, внимания, расширение кругозора.

План урока

  1. Тест для проверки уровня подготовки учащихся к усвоению нового материала.
  2. Объяснение нового материала
  3. Самостоятельная работа учащихся на компьютерах.
  4. Выполнение задания.
  5. Домашнее задание.

ХОД УРОКА

I. Проверка знаний в форме теста по основным понятиям табличного процессора (тест можно распечатать или вывести на компьютер)

Учащиеся в тетради записывают правильные ответы к каждому заданию

Тест (см. Приложение 1)

1. Рабочей книгой называют…

  1. Руководство пользователя
  2. Элемент электронной таблицы
  3. Документ текстового редактора
  4. Готовую презентацию
  5. Документ, созданный в среде электронных таблиц

2. Отдельным элементом рабочей книги является

  1. Лист
  2. Ячейка
  3. Столбец
  4. Строка
  5. Диапазон ячеек

3. Строка формул используется…

  1. только для ввода формул
  2. для ввода и отображения любых значений активной ячейки
  3. для ввода текстовых объектов
  4. для отображения имени ячейки
  5. для ввода числовых данных

4. Как выглядит маркер заполнения?

  1. Черный квадрат в правом нижнем углу активной ячейки
  2. Ячейка с измененным цветом фона
  3. Курсор в виде стрелки
  4. Мигающий курсор в строке формул
  5. Черный ободок вокруг активной ячейки

5. Заранее определенные формулы, выполняющие строго определенные вычисления по заданным аргументам и в определенной последовательности называют..

  1. Аргументами
  2. Переменными
  3. Функциями
  4. Константой
  5. Арифметическими выражениями

6. Дан фрагмент электронной таблицы:

В ячейку D2 введена формула = A2*B1+C1. В результате в ячейке D2 появится значение:

a) 6 b) 14 c) 16 d) 24?

7. Построение любой модели начинается ..

  1. с выделения свойств и признаков объекта-оригинала
  2. с определения цели моделирования
  3. с выбора вида будущей модели

Ребята, теперь посмотрите внимательно на доску и проверьте свои результаты

    1. e
    2. a
    3. b
    4. a
    5. c
    6. d
    7. b
    8. b

Проанализировать ошибки и объяснить их.

I. Изложение нового материала

Согласно принципу Джона фон Неймана, для представления чисел в памяти компьютера и организацию расчетов используется двоичная система счисления. Мы с вами уже знаем правило перевода из десятичной системы в двоичную. Давайте сформулируем их еще раз:

Для того чтобы перевести десятичной число в двоичное нужно

  1. Последовательно выполнять деление исходного целого числа и получаемых целых остатков на основание системы (2) до тех пор, пока не получится частное меньше делителя, т.е. меньше 2.
  2. Получить искомое двоичное число, для чего записать 1 и полученные остатки в обратной последовательности.

Правила вроде бы простые. Но главным недостатком двоичного представления числа является многозначность. И чем больше десятичное число, тем длиннее будет его двоичное представление. В рабочей тетради такие переводы занимают много места и к тому же много времени.
Сегодня наша задача создать работающую модель устройства, переводящую десятичное число в двоичную систему счисления. В дальнейшем вы сможете воспользоваться необыкновенной быстротой табличного процессора при решении такого рода задач в курсе информатики.
Модель этого устройства вы видите на доске

Объясню этапы его создания и поясню работу некоторых функций.

Данная модель имеет:

  1. заголовок
  2. пояснение к заголовку
  3. ячейку для десятичного числа и поясняющий текст к ней
  4. диапазон, состоящий из 10 ячеек, для вывода двоичного представления десятичного числа
  5. структурированную таблицу для отображения пошагового перевода данного числа и получения 0 и 1.

Структура модели (при построении структуры модели учащиеся должны быть максимум вовлечены в этот процесс)

  1. В ячейку H6 должно быть введено десятичное число в диапазоне от 1 до 1000. Это число должно сразу же отразится в ячейке О6, значит в ячейке О6 должна быть введена формула =H6.
  2. Делитель здесь всегда будет равно 2, поэтому в ячейку Р6 вводим 2 и копируем это значение в ячейки Р7:Р16
  3. Частное получается путем деления делимого на делитель, причем выделяется целая часть от этого деления, значит здесь необходимо использовать функцию ЦЕЛОЕ (число). В ячейку Q6 вводим формулу =ЦЕЛОЕ(О6/Р6) и копируем эту формулу в ячейки Q7:Q16
  4. Для нахождения остатка от деления нужно использовать функцию ОСТАТ (число;делитель). Вводим в ячейку R6 формулу =ОСТАТ(О6:Р6) и копируем эту формулу в ячейки R7:R16.
  5. В ячейку О7 вводим =Q6 и копируем ее в ячейки О8:О16.
    Табличный процессор автоматически вычислит и заполнит все ячейки таблицы.
  6. Далее переходим к диапазону ячеек B12:L12, в котором должно отразится полученное двоичное число. Воспользуемся функцией ЕСЛИ(лог_выражение;значение_если_истина;ложь)

В ячейку В12 введем формулу =ЕСЛИ(О16=0;"";R16)
В ячейку С12 введем формулу =ЕСЛИ(О15=0;"";R15)
В ячейку D12 введем формулу =ЕСЛИ(О14=0;"";R14)
В ячейку E12 введем формулу =ЕСЛИ(О13=0;"";R13)
В ячейку F 12введем формулу =ЕСЛИ(О12=0;"";R12)
В ячейку G12 введем формулу =ЕСЛИ(О11=0;"";R11)
В ячейку H12 введем формулу =ЕСЛИ(О10=0;"";R10)
В ячейку I12 введем формулу =ЕСЛИ(О9=0;"";R9)
В ячейку J12 введем формулу =ЕСЛИ(О8=0;"";R8)
В ячейку KL12 введем формулу =ЕСЛИ(О7=0;"";R7)
В ячейку L12 введем формулу =ЕСЛИ(О6=0;"";R6)

В диапазоне B12:L12 появится двоичное число, соответствующее введенному десятичному числу.
Модель нашего устройства описана.
Давайте назовем ее ПЕРЕВОДЧИК. Теперь вам, ребята, нужно создать информационную компьютерную модель, чтобы она работала реально и в дальнейшем помогла бы вам справиться со следующим заданием, которое будет записано на доске.

III. Самостоятельная работа

Каждый учащийся садится на свое рабочее место и приступает к созданию своей модели (оформление менять допускается).

Модель готова. (Приложение 2).

IV. Задание на доске (проверка работоспособности ПЕРЕВОДЧИКА)

Запишите полученные результаты в столбик в тетрадь по образцу:

210=102

1) 2, 4, 6, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512
2) 23, 45, 126, 245, 452, 617, 785, 875, 956

Учащиеся должны в конце урока оценить полезность созданной компьютерной модели.

V. Выставление оценок

VI. Домашнее задание: создать модель ПЕРЕВОДЧИКА, которая переводила бы число из десятичной системы счисления в восьмеричную систему счисления