Открытый урок - представление чисел в памяти компьютере
презентация к уроку

Тема: «Представление чисел в памяти компьютера»

Цель: знакомство с представлением чисел в памяти компьютера.

Задачи урока:

Образовательная – сформировать представление у учащихся о форме записи чисел в памяти компьютера; повторить системы счисления; повторить перевод чисел из одной системы счисления в другую, научится складывать двоичные числа.

Воспитательная – воспитание информационной культуры учащихся, внимательность, аккуратность, дисциплинированности, усидчивости.

Развивающая – развивать алгоритмическое мышление, познавательный интерес; умение выделять главное; расширить кругозор и творческий потенциал учащихся.

Тип урока: урок ознакомления с новым материалом;

урок закрепления изученного;

Формы работы: фронтальная, индивидуальная

Наглядность и оборудование:

1. компьютеры
2. конспект
3. презентация
4. раздаточный материал (домашнее задание)

Ход урока

1. Организационный момент (приветствие; отметить отсутствующих).

2. Мотивация урока.

 Ребята, сегодня перед нами стоит цель, получить новые знания и научиться применять их на практике.

 Вопросы:

1. Что такое системы счисления?
2. Что такое основание системы счисления?
3. Назовите распространенные системы счисления.
4. Какой имеет алфавит и основание двоичная система счисления? Восьмеричная? Шестнадцатеричная?
5. Какой имеет алфавит и основание десятичная система счисления?

3. Изучение нового материала.

Любая информация в памяти компьютера представляется с помощью нулей и единиц, то есть с помощью двоичной системы счисления. Первоначально компьютеры могли работать только с числами. Теперь это числа, тексты, графические объекты, видеоинформация.

Работа с данными любого типа сводится к обработке двоичных чисел, т.е. чисел, которые записываются с помощью двух цифр – 0 и 1.

В компьютере различаются два типа числовых величин: целые числа и вещественные числа. Также различают способы представления чисел в памяти компьютера:

1. форма с фиксированной точкой (применяется к целым числам)
2. форма с плавающей точкой (применяется к вещественным числам).

Память компьютера, в которой хранится информация состоит из ячеек. Минимальный размер ячейки, где может храниться наша информация – 1 байт или 8 бит.

Давайте попробуем представить число 2810  в так называемом восьмиразрядном формате. Для этого переведем данное число в двоичную систему счисления.

4210=1010102

      А теперь запишем это число в восьми разрядную сетку ячейки. Запись в ячейку мы начинаем с конца, то есть последнюю цифру нашего числа мы записываем в последний разряд ячейки, потом предпоследнюю цифру в предпоследний разряд ячейки и так далее, пока не закончится наше число.

             Мы с вами видим при записи это числа у нас возникли проблема в том, что наше полученное число состоит из четырех цифр, а нам надо записать восьмиразрядное число, пустые разряды мы заполняем нулями.

Для представлении со знаком самый старший (левый) бит отводиться под знак числа, остальные разряды – под само число. Если число положительное, то в знаковый разряд помещается 0, если отрицательное – 1.

Также максимальное целое положительное число помещающееся в восьмиразрядную сетку равно 127.

Мы рассмотрели как представляются целые положительные числа, теперь давайте рассмотрим как представляются  целые отрицательные числа.

Для представления целых отрицательных чисел используется дополнительный код.

Для того чтобы получить дополнительный код, нужно знать следующий алгоритм:

1. записать внутреннее представление соответствующего ему положительного числа
2. записать обратный код полученного числа заменой во всех разрядах 0 на 1, 1 на 0 (инвертировать код).
3. к полученному коду справа прибавить 1.

Пример:

Определим внутреннее представление числа -1710  в восьмиразрядной сетки.      

1. Запишем внутреннее представление числа 1710 – 00010001  
2. Запишем обратный код – 11101110
3. К полученному числу прибавим 1 – 11101111

111011112     это и есть представление отрицательного числа -1710

В восьмиразрядной сетке можно получить числа диапазоном -127≤X≤127.

В 16-рядной  сетке можно получить числа диапазоном -32768≤X≤32768

В 32-разрядной сетке можно получить числа диапазоном -2147483648≤X≤2147483647

Решение примеров у доски (получение отрицательных чисел)

   6.Закрепление

Решите примеры и найдите ответ по таблице кодировок

7.Домашнее задание.

Задание на листочках. Сложение двоичных чисел, внутреннее представление чисел

8.Итог урока.

1) - Сегодня на уроке мы с вами узнали, как представляются числа в компьютере.  

2) научились складывать двоичные числа

А также вспомнили основные понятия, связанные с системами счисления и повторили перевод чисел из десятичной системы счисления в двоичную.

2) Выставление учащимся оценок.