第一篇:计算机的二进制教案
《计算机的二进制》教案
一、教学对象:预初年级学生
二、教学目标
1.知识与技能:
学生知道计算机内信息的编码采用二进制的方式,2.过程与方法:
(1)学生掌握二进制的书写表达方法,能够通过手指的伸展写出32种不同的二进制数;
(2)学生需要熟练掌握二进制与十进制之间的相互转换,熟记“按权展开法”与“除以2取余数法”。
三、教学重点与难点
1、重点:知道计算机中只能识别0和1组成的二进制数
2、难点:二进制数与十进制数之间的相互转换
四、课时安排:1课时
五、教学过程:
1.上节回顾
展示计算机小图标,告知学生我需要配置一台新电脑,询问需要哪些主要部分?带领学生共同回忆计算机的组成。
2.引入新课
“信息处理”包含什么?采集、存储、加工、传递和发布。那么计算机中如何完成这些信息的处理呢?
在这之前呢,我们要看几个问题:分秒、分时、天时、金钱分别采用什么进制方式?那么计算机中采用什么进制方式呢?——二进制 使用对比的方式,比较十进制和二进制的“数码”和“基数”。3.二进制与十进制的转换
(1)采用“一只手上的二进制”介绍二进制的表示方法:手指伸开用1表示,手指弯曲用0表示,一共5个手指,每个手指有两种表示方法,举一个例子,教学生如何写二进制数。
请两位同学,一个比手势,一个写二进制。(采用互动学生自己展示的形式)(2)二进制转换成十进制
对每个手指规定一个数字,1、2、4、8、16,探求数字的规律,讲述位权的概念。
根据手势和位权写出对应的二进制数,并展开,求得十进制数。PS:二进制数后面要标明英文字母B,或者用尾号2标注。
用I love u为例,例子讲完后要求学生写出课件上两个手势的二进制数和对应的十进制数。总结方法——按权展开法
(3)十进制转换成二进制
要求学生反过来思考一下,已知了十进制的某一个数,怎样写二进制数呢? 传授方法——除以2(基数)取余数法。要求学生将3、5、10、13、20、27等数字进行转换。
4.课程总结
二进制转换成十进制——按权展开法;
十进制转换成二进制——除以2(基数)取余数法; 布置相关练习,学生课后完成。
第二篇:二进制教案
§1.2 计算机的数制
一、数制
1、十进制:用0~9共十个数码表示数值,逢十进一。
在十进制数中,数码处在不同的位置上,其代表的值也不相同。例如同样一个数值3,在个位上表示3,而在十位上表示30,这里的个(100)、十(101)、百(102)……在数学上称为“位权”或“权”。在十进制数中,各位上的位权值是基数10的若干次方。一个十进制数可以按权展开成一个多项式,例如: 1234=1×103+2×102+3×101+4×100 按权展开法()
2、二进制:用0和1两个数码表示数值,逢二进一。(1011.101)2=1×23+0×22+1×21+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3
3、八进制:用0~7共八个数码表示数值,逢八进一。(274)8=1×82+7×81+4×80
4、十六进制:用0~9和英文字母A~F共十六个数码表示数值,逢十六进一。
(2EA6)16=2×163+14×162+10×161+6×160 注:P5(表1.2)几种数制间0~16数值的对照表。
二、数制之间的转换
1、十进制数与二进制数之间的转换(1)二进制转换成十进制:“按权展开法”(2)十进制转换成二进制: 整数部分:“除2取余反向法”;小数部分:“乘2取整正向法”
例1:(117.6875)10=()2 解:整数部分:“除2取余反向法” 小数部分:“乘2取整正向法”
∴(117.6875)10=(1110101.1011)2
2、二进制数与八进制数之间的转换(1)二进制转换成八进制:“三位一并法”(2)八进制转换成二进制:“一分为三法” 例2:(11001011.01011)2=()8 解: 011 001 011.010 110 3 1 3 2 6 ∴(11001011.01011)2=(313.26)8 例3:(245.36)8=()2 解: 2 4 5 .3 6 010 100 101 011 110 ∴(245.36)8=(10100101.01111)2
3、二进制数与十六进制数之间的转换
(1)二进制转换成十六进制:“四位一并法”(2)十六进制转换成二进制:“一分为四法”
例4:(1100101101011)2=()16 解: 1100 1011.0101 1000 C B 5 8 ∴(11001011.01011)2=(CB.58)16 例5:(1A5.C2)16=()2 解: 1 A 5. C 2 0001 1010 0101 1100 0010 ∴(1A5.C2)16=(110100101.1100001)2 二、二进制数的运算
1、二进制数的算术运算
(1)加法运算(2)乘法运算
加法规则: 乘法规则: 0+0=0 0×0=0 0+1=1 0×1=0 1+0=1 1×0=0 1+1=10(进位)1×1=1 例6:(1010)2+(0011)2=()2(1010)2×(0011)2=()2 ∴(1010)2+(0011)2=(1101)2(1010)2×(0011)2=(11110)2 *二进制加法运算是最基本的运算,利用它可以实现减法和除法运算。
2、二进制数的逻辑运算
(1)或运算。也称为加法运算,运算符为“+”或“∨”。两个量均为0时,结果为0;否则为1。
(2)与运算。也称为乘法运算,运算符为“×”,“• ”或“∧”。两个量均为1时,结果为1;否则为0。
(3)非运算。也称为否运算或求反运算,运算符为“-”。0 1 ; 1 0。(4)异或运算。运算符为“⊙”或“⊕”。
两个量相同时,结果为0;否则为1。
例7:设X=10111010,Y=11010011,试求X∨Y,X∧Y,X⊙Y,X。
解: 10111010 10111010 10111010 ∨ 11010011 ∧ 11010011 ⊙ 11010011 11111011 10010010 01101001 ∴ X∨Y=11111011 X∧Y=10010010 X⊙Y=01101001 X =01000101 ***课堂练习:
(37.125)10=()16=()8=()2(11011011101.1011)2=()10=()8=()16(3672.125)8=()16=()10=()2(ABC3.6EF)16=()8=()2=()10 1011∧1010=()1011∨1010=()1011⊙1010=()1011 =()
三、计算机中的数据及编码
(一)、信息和数据
1、数据:指能够输入计算机并由计算机处理的符号。
2、信息:是人们通过对数据的分析与理解得到的。*数据是信息的载体,没有数据就没有信息。
(二)、计算机的数据单位
1、位(bit):是指二进制的一个位,是计算机数据的最小单位。
2、字节(Byte):8个二进制位作为一个字节。即1/B=8bit
3、字(Word):由一个或若干个字节组成的存储单位。表示计算机在进行数据处理时,计算机内部一个基本动作可以同时处理的二进制代码。字所含有的二进制位数称为字长。
*字节是数据处理的基本单位,字长是指组成一个字的二进制位数。
4、存储器的容量:以字节为单位,反映存储器的存储能力。1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB
(三)、ASCII码
1、ASCII码:American Standard Code for Information Interchange美国国家信息交换标准码。
2、组成:由7位二进制数组成,因此定义了128种符号。
3、表示:每个ASCII码用一个字节表示,最高二进制位为0。
(四)、汉字的编码
1、区位码和国标码
(1)国标:1981年,我国制订了“中华人们共和国国家标准信息交换汉字编码”,代号为“GB2312-80”。
(2)区位码:按国标规定,汉字编码表有94行94列,其行号01~94称为区号,列号01~94称为位号。一个汉字所在的区号和位号简单地组合在一起就构成了这个汉字的区位码。GB2312-80 区位码=区号+位号(采用十进制)符:2391 例1:汉字“啊”处于16区的01位,则其区位码为1601。(3)国标码:又称为“交换码”,它是在不同汉字处理系统间进行汉字交换时所使用的编码。国标码采用两个字节表示,它与区位码的关系是:
国标码高位字节=(区号)16+(20)16 国标码低位字节=(位号)16+(20)16 例2:汉字“啊”的区位码为1601,则其国标码为(3021)16。
2、汉字内码(机内码)(1)概念:在计算机内部表示汉字的代码。
(2)特点:汉字内码采用两个字节,一个汉字占两个ASCII字符;汉字内码最高位为1,ASCII码最高位为0(3)汉字内码与区位码的关系: 汉字内码高位字节=(区号)16+(A0)16 汉字内码低位字节=(位号)16+(A0)16 例3:汉字“啊”的区位码为1601,则其汉字内码为(B0A1)16。
3、汉字外码(汉字输入码)(1)概念:是指从键盘上输入的代表汉字的编码
第三篇:二进制 教案
【教案】
二 进 制
科目:计算机应用基础 姓名:冷红松
单位:浚县农业高级中学
2015-7-8
二 进 制
【教学目标】
1、知识目标
(1)熟悉数制的概念;
(2)掌握二进制和十进制的相互转换;(3)了解计算机所采用二进制的原因。
2、能力目标
(1)通过分析归纳总结,培养学生发现问题和解决问题的思维能力;(2)通过分组练习,培养学生的合作学习能力。
3、情感目标
(1)激发他们探索计算机奥秘的欲望;
(2)通过小组合作、互评,增强团队协作精神。【教学重点】
二进制和十进制的相互转换 【教学难点】
十进制变二进制 【教学方法】
1、教法:由浅入深、举例、分组抢答
2、学法:举一反
三、归纳法 【课时安排】
1课时 【教学过程】
新课导入:同学们,大家回想一下,我们最早学习的数学运算是什么?(加减法),我们最开始学习的就是十以内的加法,之后是多位数的加法,在多位数加法的学习中,老师经常会说,要注意逢十进一。像这样按进位的原则进行记数的方法叫做进位记数制,简称为“数制”或“进制”。
一、数制
1、定义:按进位的原则进行记数的方法叫数制,又叫进制。如生活中的10进制,24进制,60进制,计算机中的2进制等。
2、十进制:
(1)基数:10 “逢10进1”(2)基本符号:0、1、2、3…..9(3)权:10n n=„„3、2、1、0-
1、-
2、-3„„
例:1107.369
=1×103+1×102+0×101+7×100+3×10-1+6×10-2+9×10-3
3、二进制:
(1)基数:2 “逢2进1”(2)基本符号:0、1
.(3)权:2n n=„„3、2、1、0
.-
1、-
2、-3„„
例:(1+1)2=(10)2
2
二、数制间的转换(重点)
1、二进制变十进制
方法:展开权相加(通过实例让学生归纳出来)例:(11001.011)2
=16+8+0+0+1+0+0.25+0.125 =25.375
抢红旗,二变十(学生分组做,在黑板上抢写答案)
(1)110110.1(2)10101.11(3)1001.001(4)1110.01 答案:(1)54.5(2)21.75(3)9.125(4)14.25
2、十进制变二进制(难点)
方法:整数部分,除2倒取余(通过实例让学生归纳出来)
小数部分,乘2正取整(通过实例让学生归纳出来)例:(25)10=(11001)2
(0.375)10=(0.011)2
抢红旗,十变二(学生分组做,在黑板上抢写答案)
(1)20.37
5(2)58.125
(3)35.25(4)46.625 答案:(1)10100.011(2)111010.001(3)100011.01(4)101110.101
三、知识拓展
1、计算机为什么采用二进制?
计算机开关的通和断,晶体管的导通和截止、磁元件的正和负、电位电平的低与高等都可表示0、1两个数码表示。使用二进制,电子器件具有实现的可行性。
2、计算机设计中二进制的引入
3
20世纪30年代中期,数学家冯.诺依曼大胆提出采用二进制作为数字计算机的数制基础,目前计算机内部处理信息都是用二进制表示的。约翰·冯·诺依曼(John Von Nouma,1903-1957),美藉匈牙利人,20世纪最杰出的数学家之一,“计算机之父”,是上世纪最伟大的全才之一。
四、小结
本节课我们主要学习了数制的概念和二与十进制互换,这节课的重难点就是二进制和十进制的相互转换,下面我们一起来回顾一下,二变十的方法是:展开权相加;十变二时,整数部分:除2倒取余,小数部分:乘2正取整。
好了,这节课就上到这里吧。希望大家下去以后把这几道题做一下,巩固一下本节课所讲的内容。
五、作业:
1、(110010.101)2=()10
2、(100111.001)2=()10
3、(40.625)10=()2
4、(73.8125)10=()2
六、教学反思:
附:板书设计
二 进 制
一、数制
二、数制间的转换(重点)
1、定义:按进位的原则进行记数的方
1、二进制变十进制 法叫数制,又叫进制。方法:展开权相加
2、十进制: 例:(11001.011)2
基数:10,“逢10进1” =1×24+1×23+0×22+0×21+1基本符号:0、1、2、3„9 ×20+0×2-1+1×2-2+1×2-3 权:10n,n=„3、2、1、0.-
1、=16+8+0+0+1+0+0.25+0.125-
2、-3„ =25.375 如:1107.369
2、十进制变二进制(难点)
3、二进制: 方法:整数部分,除2倒取余
基数:2 “逢2进1” 小数部分,乘2正取整 基本符号:0、1 例:(25)10=(11001)2 n权:2 , n=„3、2、1、0.-
1、(0.375)10=(0.011)2-
2、-3„
4
第四篇:二进制教案
二 进 制
光福中学 陆乾
教学目标:
1.了解二进制的基本概念; 2.了解计算机与二进制的关系 3.二进制与十进制的互换。操作目标:
学生初步掌握二进制的加法、减法运算与十进制互换 教学重点:
1、了解计算机为什么要使用二进制
2、掌握加法、减法与十进制的互换 教学难点:
二进制 与十进制的互换 教学过程:
一、引入
提问:比较大小 7 与(111)2两个数字的大小?
二、含义
二进制中,只有“0”和“1”两个数字。进位方式:逢二进一,借一当二。三、二进制与十进制
十进制:“逢十进
一、借一当十”的进位计
它采用“0„„9”10 个不同数字计数,是人们最用的计数方法之一。
四、计算机种使用二进制的原因
由于计算机采用电子元件组成,因此识别稳定、确定的信号时,准确率最高。电子元件有“通”和“断”两种状态、信号有“有”和“无”两种情况、电流有“正”和“负”两种方向、磁盘磁化信息有“南”和“北”两极。这些信息都是最容易被计算机识别和处理。
而二进制只有“0”和“1”两个数码,可以非常方便地表示上述的信息的两个方面。因此,计算机采用二进制来表示信息,这种设计最简单,而且工作也最为稳定。五、二进制运算
1、加法
运算法则:0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10
例:10110011+101001=11011100(竖式计算)
2、减法
运算法则:0-0=0 1-0=1 10-1=1 1-1=0
例:10110011-101001=10001010(竖式计算)六、二进制与十进制转换 二进制的1101转化成十进制
1101(2)=1*2^0+0*2^1+1*2^2+1*2^3=1+0+4+8=13 转化成十进制要从右到左用二进制的每个数去乘以2的相应次方 注意:次方要从0开始!
十进制转二进制
用2辗转相除至结果为1
将余数和最后的1从下向上倒序写 就是结果 【随堂练习】
1、想一想,十进制中最大的数字是9,那么八进制呢?十六进制呢?
2、把数字123,3861分别用二进制、十进制与十六进制的表示方法表示出来。
第五篇:奇妙的二进制教案
2015年计科师范生试讲验收
教学设计教案(封面第1页)
名称: 奇妙的二进制
课程: 初中信息技术 _
姓名: 何芳
学号 12330113 _
2015年计科师范生试讲验收
课程名称:奇妙的二进制
所用教材:信息技术,七年级(上)
目次:四川教育出版社,2013年6月第2版,2014年6月第2次印刷
1.教材分析
本节是选自四川教育出版社《信息技术》七年级上册第五课《计算机中数的表示》的内容。它是在学生掌握了计算机系统及其工作原理之后,学习数据在计算机中的表示以及如何将二进制数转换为十进制数,为以后学习其他进制数打下理论基础。本课内容对学生的数学认知能力要求较高,有一定的理解难度,这节课能否讲得生动易懂,关键在于要理论联系实际。
2.学情分析
七年级的学生,已经能熟练的进行十进制计算,对二进制有一定的好奇心,但对于计算机内部工作机制没有很清楚的认识,而且在将二进制转为十进制环节应当尽量避免过多的数学涉及,以免将信息技术课“讲成”数学课,使学生存在畏难情绪。
3.教学目标
根据以上分析及课标要求,确定教学目标:
知道计算机中为什么采用二进制并能将二进制转为十进制 通过二进制与十进制的对比教学,培养学生用类比法研究问题的能力
4.教学重难点
教学重点:二进制转换为十进制 教学难点:计算机中为什么要采用二进制
5.教学方法
本节课主要运用教授法和练习法两种教学方法。
6.教学环境
多媒体教室、教学课件、powerpoint2007版软件
7.教学过程
7.1环节一:情景创设,激趣导入
问题1:同学们,我们来做一道小学一年级的数学题,1+1=? 活动1:学生立马给出答案1+1=2,紧接着教师再给出另一个答案,在一定条件下,1+1=10。由于学生的认知水平,两个等式必定产生矛盾,以此引出课题。教师板书:奇妙的二进制 设计意图:
通过1+1=2与1+1=10对比,让学生产生认知冲突并激发求知欲。7.2环节二:理论概括,建构新知
活动2:
教师引导学生知道在生活中我们接触和使用最多的数为十进制数。接着,教师通过十进制数的特点引导分析二进制数的特点。重点强调二进制的进位原则为逢二进一,为了学生便于理解,并以一道习题进行具体讲解。
问题2:同学们知道十进制的加减运算规则是怎样的吗? 活动3:十进制数是同学们最熟悉的进制数,对其读法、写法了如指掌。用十进制数与二进制数进行对比,强调二进制的读写法与其不同之处及注意事项。
设计意图:
通过对比其他进制数,让学生增强二进制的数值构成及进位原则的理解。
活动4:
教师展示若干家用电器的图片,提示电器设备的两种基本物理状态,引导学生知道计算机也是电器设备,为了能够快速存储、处理、传递信息,它的内部采用了大量的电子元件。
问题3:我们人类使用十进制,为什么在设计电脑的时候却不能直接使用十进制,而是转换成二进制之后在各种设备间传递呢?
活动5:
教师进一步用实例反应计算机与二进制的关系。幻灯片呈现一张内存条的图片,教师说明内存是由无数个微小单晶体管构成的。用四个圆圈,演示怎样用晶体管的通电情况来存储信息。
活动6:
教师利用教室的灯泡,揭示电子设备的两种物理状态。电子设备的两种状态对应数字0和1,用0表示“关”,用1表示“开”。在计算机中,这两种状态最容易表示,最稳定,最容易实现对电路的控制,所以计算机内部都用二进制编码进行数据的传送和计算。
设计意图:
让学生将知识与实际生活联系起来,理解二进制在计算机中的工作方式。
活动7:
教师说明二进制数转换为十进制数的方法:按位乘以2n-1后再相加(n为位数)。接着以一个数为实例进行具体讲解,在整个过程中,特别强调学生容易忽略、容易出错的地方。多次提醒指数是从高到低依次递减至0。
设计意图:
通过实例教会学生二进制数转换为十进制数的方法,在教学过程中,注重培养学生认真仔细,注意细节的好习惯。7.3环节三:强化练习,巩固新知
活动8:课堂练习
=设计意图:
课堂练习有利于理论知识和技能的相互转换,同时教师也能检查教学效果,培养学生不懂就问,互帮互助的团体协作精神。7.4环节四:归纳总结,完成建构
教师询问学生这节课收获了什么?引导学生自主总结,教师归纳提炼:(1)二进制的进位原则;(2)二进制数转换为十进制数的方法。设计意图:
学生自主归纳,可梳理解决问题的思路,促进其思维和自学能力的发展。教师通过回顾,概括总结,对零散知识有一个系统归纳,对本课知识学生理解上有一个提炼升华。7.5环节五:实践巩固,形成技能 活动9:课后作业
=
(1010)2=()10(10111)2=()10 设计意图:
进一步巩固学生所学知识,通过实践巩固,达到强化技能的作用,将知识与实际生活联系起来,学会用课堂知识解决实际问题。
8.板书设计
奇妙的二进制
1)特点 2)原因
3)二进制转十进制
(1011)2 =1*24-1+0*23-1+1*22-1+1*21-1
=1*23+0*22+1*21+1*20
=8+0+2+1
=(11)10
9.设计理念与思路
在本课教学中,我努力形成“以任务为主线、学生为主体、教师为主导”的“任务驱动”教学模式,形成学生爱学、乐学、会学的良性循环,以达到一个较好的教学效果。
10.教学反思