二进制及其转换教案
- 格式:doc
- 大小:51.50 KB
- 文档页数:4
二进制及数制转换教学设计嘿,朋友们,今天我们来聊聊一个神奇又有趣的话题——二进制和数制转换。
听起来是不是有点复杂?别担心!这就像是变魔术一样,只要掌握了窍门,简直就是小菜一碟。
先来个简单的介绍,什么是二进制?顾名思义,二进制就是用“0”和“1”来表示所有的数字,和我们平常用的十进制完全不同。
十进制用的是“0”到“9”的十个数字,听上去是不是像在数糖果一样简单?想象一下,如果你要用二进制来表示数字“5”,那可就得费点脑筋了。
我们用的十进制中,5就是5,但在二进制中,5得写成“101”。
这时候你可能会问,为什么是“101”呢?好吧,我来告诉你。
二进制的每一位从右往左分别是2的0次方、2的1次方、2的2次方…… 所以“101”就可以拆解成1×2的2次方加上0×2的1次方加上1×2的0次方,结果就是4加0加1,哇,没错,就是5!是不是有点像解谜游戏,挺有意思吧?然后呢,很多人一听到转换,就觉得脑袋大了,实际上,转换就是把一种语言换成另一种语言。
比如说,你用英文讲故事,换成中文再讲一遍,听起来不一样,但表达的意思其实是一样的。
对于数制转换也是如此。
你要把十进制的数字换成二进制,就像把英语单词翻成汉字一样简单。
最常用的方法就是不断地除以2,把余数记录下来,直到商为0。
这样得出的余数,从最后到最前,就是你的二进制数。
试试把数字“13”转换一下。
先把13除以2,余数是1,商是6。
再把6除以2,余数是0,商是3。
接着3除以2,余数是1,商是1。
最后1除以2,余数是1,商是0。
把余数倒过来排列,得到了“1101”。
有没有觉得像在做一场数字的过山车?说到这里,可能有人会问,二进制有什么用呢?哎,别说,这个问题可有意思了!二进制在我们生活中随处可见,尤其在计算机和电子产品中,几乎所有的东西都是用二进制来运算的。
想想你每天用的手机、电脑,里面的每一个程序、每一张图片、每一段音乐,都是通过二进制来表示的。
二进制十进制转换教案教案:二进制和十进制转换一、教学目标:1.了解二进制和十进制的基本概念和原理;2.掌握二进制和十进制之间的转换方法;3.能够运用所学知识进行二进制和十进制的转换。
二、教学准备:1.板书:二进制和十进制的定义和示例;2. PowerPoint:带有示例题的课件;3.习题和答案:供学生练习运用所学知识。
三、教学过程:Step 1:导入新知1.引入二进制和十进制的基本概念,向学生提问:“你知道二进制和十进制分别是什么吗?它们之间有什么区别?”2.解答学生提问,并通过黑板上的示例向学生介绍二进制和十进制的定义和示例。
Step 2:教学内容1.讲解二进制和十进制的转换原理和步骤。
二进制转十进制的步骤:-将二进制数从右到左按位展开,每一位与2的对应幂相乘;-将每一位的结果相加得到十进制数。
十进制转二进制的步骤:-将十进制数除以2,得到商和余数;-将余数从下往上排列,得到二进制数。
2.利用具体的例子进行示范演示。
-十进制数转二进制数的示例:将十进制数46转换为二进制数。
Step 3:练习与检查1.分发练习题,让学生进行练习。
2.检查学生练习情况,解答学生提出的问题。
Step 4:归纳总结2.提醒学生不断练习,加深对二进制和十进制转换的理解和掌握。
四、课堂延伸1.建议学生多进行二进制和十进制之间的转换练习,加深对知识的理解和记忆。
2.引导学生思考:为什么计算机使用二进制而不是十进制进行计算?为什么二进制可以被看作是计算机的基本语言?五、教学反思本节课通过示例演示和练习的方式,让学生了解了二进制和十进制的转换方法,激发了学生的思维和求解问题的能力。
但是,在实际教学中可以增加更多的练习题目,以帮助学生更好地掌握知识。
同时,在知识讲解过程中,可以增加一些有趣的案例,加深学生的理解和记忆。
二進位及其轉換[教學目標]1、認知目標(1)掌握進位制概念;(2)理解進制の本質;(3)掌握十進位和二進位の相互轉換;(4)瞭解電腦所採用の數制及電腦採用二進位數の原因。
2、技能目標掌握二進位數和十進位數轉換以及運算規則。
3、能力目標對學生思維能力進行拓展,激發他們探索電腦奧秘の欲望。
[教學重點](1)進制の本質組成(2)十進位與二進位間の相互轉換[難點](1)進制の本質組成(2)十進位與二進位間の相互轉換[教學方法]講授法舉例法[授課地點]普通教室,不用多媒體[教學過程]一、引入新課對電腦稍微瞭解の同學就知道電腦中使用の進位制是二進位,那什麼是二進位,它跟我們數學上使用の十進位有什麼聯繫。
這節課準備給大家補充點二進位の知識,這跟數學關係很密切,請同學務必認真聽課。
二、切入課堂內容1、什麼是進位制提出問題:什麼是進位制?最常見の進位制是什麼?學生普遍回答是十進位。
教師繼續提問:那十進位為什麼叫十進位?引起學生の思考。
(部分經過思考の學生回答是約定の)教師提醒學生一起回憶幼稚園開始學習算術の情景。
當是我們是從最簡單の個位數相加學起,比如2+3=?,當時我們會數手指,2個手指+3個手指等於5個手指,答案為5。
那4+6呢?4個手指+6個手指等於10個手指,10個手指剛好夠用。
那6+9呢?當時我們就困惑了。
記得當時老師是告訴我們把6拆成1+5,9+1=10,這時老師跟我們約定用一個腳趾表示10,另外用5個手指表示5。
這樣通過腳趾,我們就成功解決了兩個數相加超過10の問題。
教師提問:那當時我們為什麼要約定10呢,為什麼用9或11?引起學生思考。
(部分經過思考の學生回答為了方便運算)教師提問:除此之外還有哪些常見の進位制?請舉例說明。
拓展學生の思維。
有學生回答60進制(時分秒の換算),360進制(1周=360度),二進位等等。
教師和學生一起歸納進位制の概念,學生和老師形成共識:進位制是人們為了計數和運算方便而約定の記數系統。
二进制及其转换教案教案:二进制及其转换教学目标:1.了解二进制的概念和特点;2.学会将十进制数转换为二进制数;3.学会将二进制数转换为十进制数。
教学重难点:1.了解二进制的概念和特点;2.学会将十进制数转换为二进制数;3.学会将二进制数转换为十进制数。
教学准备:1.PPT课件;2.白板、黑板和彩色粉笔;3.练习题。
教学过程:Step 1 引入新知识(5分钟)1.向学生介绍二进制的概念和特点,解释二进制在计算机中的重要性;2.示意性地展示二进制数的形式,例如"1010";3.与学生互动,让学生感知二进制数与十进制数的不同。
Step 2 讲解二进制数的转换规则(10分钟)1.向学生介绍将十进制数转换为二进制数的方法:a.除以2取余法:将十进制数除以2得到商和余数,重复这个过程直到商为0,最后将余数从下往上排列即为二进制数。
b.举例说明以上方法,如将十进制数9转换为二进制数的步骤和结果;2.向学生介绍将二进制数转换为十进制数的方法:a.从二进制数的最右边开始,乘以2的0次幂、1次幂、2次幂、3次幂...,将乘积相加得到十进制数。
b.举例说明以上方法,如将二进制数1101转换为十进制数的步骤和结果。
Step 3 初步练习(10分钟)1.向学生提供一些十进制数转换为二进制数和二进制数转换为十进制数的练习题;2.让学生独立完成练习,然后核对答案。
Step 4 深入讲解二进制数的转换规则(10分钟)1.向学生解释二进制数的位权规则:二进制数从右往左的位权分别为1、2、4、8、16、…2.举例说明位权规则,如二进制数1010,解释其每一位的位权及相应的十进制数;Step 5 继续练习(15分钟)1.向学生提供更多的关于二进制数转换的练习题,包括较复杂的情况;2.让学生独立完成练习,然后相互交流答案。
Step 6 拓展应用(10分钟)1.向学生介绍二进制数在计算机中的应用,例如二进制编码、存储、运算等;2.提出一个二进制编码的实际应用问题,并让学生尝试解决。
二进制及其转换教学目标1、认知目标1掌握进位制概念;2理解进制的本质;3掌握十进制和二进制的相互转换;4了解计算机所采用的数制及计算机采用二进制数的原因;2、技能目标掌握二进制数和十进制数转换以及运算规则;3、能力目标对学生思维能力进行拓展,激发他们探索计算机奥秘的欲望;教学重点1进制的本质组成2十进制与二进制间的相互转换难点1进制的本质组成2十进制与二进制间的相互转换教学方法讲授法举例法授课地点普通教室,不用多媒体教学过程一、引入新课对计算机稍微了解的同学就知道计算机中使用的进位制是二进制,那什么是二进制,它跟我们数学上使用的十进制有什么联系;这节课准备给大家补充点二进制的知识,这跟数学关系很密切,请同学务必认真听课;二、切入课堂内容1、什么是进位制提出问题:什么是进位制最常见的进位制是什么学生普遍回答是十进制;教师继续提问:那十进制为什么叫十进制引起学生的思考;部分经过思考的学生回答是约定的教师提醒学生一起回忆幼儿园开始学习算术的情景;当是我们是从最简单的个位数相加学起,比如2+3=,当时我们会数手指,2个手指+3个手指等于5个手指,答案为5;那4+6呢4个手指+6个手指等于10个手指,10个手指刚好够用;那6+9呢当时我们就困惑了;记得当时老师是告诉我们把6拆成1+5,9+1=10,这时老师跟我们约定用一个脚趾表示10,另外用5个手指表示5;这样通过脚趾,我们就成功解决了两个数相加超过10的问题;教师提问:那当时我们为什么要约定10呢,为什么用9或11引起学生思考;部分经过思考的学生回答为了方便运算教师提问:除此之外还有哪些常见的进位制请举例说明;拓展学生的思维;有学生回答60进制时分秒的换算,360进制1周=360度,二进制等等;教师和学生一起归纳进位制的概念,学生和老师形成共识:进位制是人们为了计数和运算方便而约定的记数系统;2、什么是十进制教师提出问题:大家学习了十几年十进制,我们了解十进制吗所谓的十进制,它是如何构成的引起学生思考;十进制由三个部分构成:1由0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十个数码组成;2进位方法,逢十进一;基数为103采用位权表示法,即一个数码在不同位置上所代表的值不同;引入基数和位权的概念一种进制就规定了一组固定的数字,数字的个数就是这种类制的基数,如十进制规定了,0,1,2…9共10个数字,则十进制的基数就为10; 位权是一个比较新的概念,通过简单的例子介绍什么是位权;比如:数码3,在个位上表示为3,在十位表示为30,在百位表示为300,在千位表示为3000;3333=3000+300+30+3=3103+3102+3101+3100这里个100、十101、百102,称为位权,位权的大小是以基数为底,数码所在位置序号为指数的整数次幂;教师提出问题:其它进位制的数又是如何的呢引入二进制;3、什么是二进制从生活最常用的十进制入手,讲解基数和位权的概念,学生理解后,引入二进制数的概念,在对二进制数进行介绍时,会把学生带入到一个全新的数字领域; 1二进制的表示方法同样由三部分组成①由0、1两个数码来描述;如11001,记为110012或者110012②进位方法,逢二进一;基数为2③位权大小为2-n ...、2-1、20、21、22...2n比如通过按权位展开,就可以把二进制转化为十进制,这也是权位的妙处所在;01234(2)212020212111001⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=2计算机为什么使用二进制计算机为什么使用二进制数,而不用十进制呢引起学生思考二进制只有两个数码,是不是比十进制简单;我们知道,简单的东西比较容易实现;在计算机中我们可以使用高电平来表示1,使用低电平来表示0;而十进制有十个数码,得有十个状态才能表示,物理实现起来比较难;这是计算机使用二进制的原因之一,其他原因大家可以自己去探索,提示一下,跟运算有关;3二进制加法先回顾十进制加法的加法规则和运算方法;运算方法:列竖式,加数和被加数个位对齐,从各位数开始,如果相加之和大于等于十,就向高位进位;二进制加法运算方法也一样;也是列竖式,加数和被加数右边第一位对齐,从右边第一位数开始,如果相加之和大于等于二,就向高位进位;提出二进制加法规则:0+0=0;0+1=1;1+0=1;1+1=10教师出题让学生练习,选几个学生上黑板练习,学生做完后讲解练习:11002+102 21012+1102 311002+101124、二进制与十进制的转换1、二进制数转化为十进制数例1 将二进制数1011012化成十进制数解:根据进位制的定义可知按权位展开=125+024+123+122+021+1201011012=32+0+8+4+0+1=45;所以,1011012练习:将下面的二进制数化为十进制数1112、十进制转换为二进制例2 把45化为二进制数=125+024+123+122+021+120思路:从前面的二进制按权位展开我们知道,1011012如果我们能把45变为125+024+123+122+021+120这样,是不是就可以得到45的二进制代码;所以思路就是构造45跟2的关系;方法一:根据“逢二进一”的原则,有45=222+1 22=211 11=25+1 5=22+145=2211+1=2225+1+1=22222+1+1+1=2223+21+1+1=224+22+21+1=25+23+22+20所以45=125+024+123+122+021+120=1011012大家看一下,从下往上数,101101不就是我们要的结果吗,这不是巧合,是可以证明的,怎么证明大家可以尝试去做,有兴趣的同学可以课后与老师交流;这里45=222+1的1是45除于2后的余数,其他也是一样,所以我们归纳出另外一种方法:方法二:除2取余法:用2连续去除45或所得的商,然后取余数练习:将下面的十进制数化为二进制数110 2235、提出课后思考题把45转化为5进制;教学反思本周因为机房教师机中毒,无法继续上多媒体的加工与表达那一节课;所以我设计了二进制这个补充内容在教室上课;补充二进制的理由:二进制是计算机的基础,是下一章学习程序设计的基础,所以很有必要学习;而且二进制跟数学关系密切,补充二进制可以帮助学生认清数的进制的本质,提高学生的数学思维能力;让学生在不知不觉中理解计算机采用二进制数及信息编码的问题;本节内容主要是对学生的思维能力进行拓展,激发学生的求知欲,从而更进一步地去掌握计算机技术;由于涉及到的数学知识比较多,对学生的数学要求比较高,不同的班级上课的效果略有差别,数学成绩比较好的班级明显听课热情比较高,而且学生学习新知识的速度也有一定的差别;板书设计一、进位制是人们为了计数和运算方便而约定的记数系统;二、十进制构成:1由0、1……9十个数码组成;基数为102进位方法,逢十进一;3采用位权表示法,即一个数码在不同位置上所代表的值不同;二、二进制的表示方法同样由三部分组成1由0、1两个数码来描述;基数为22逢二进一;3位权大小为2-n...、2-1、20、21、22...2n三、二进制与十进制的相互转换1、二进制转十进制——按权位展开2、十进制转二进制——除2取余法:用2连续去除45或所得的商,然后取余数四、课后思考把45转化为5进制;。
二进制及其转换
[教学目标]
1、认知目标
(1)掌握进位制概念;
(2)理解进制的本质;
(3)掌握十进制和二进制的相互转换;
(4)了解计算机所采用的数制及计算机采用二进制数的原因。
2、技能目标
掌握二进制数和十进制数转换以及运算规则。
3、能力目标
对学生思维能力进行拓展,激发他们探索计算机奥秘的欲望。
[教学重点]
(1)进制的本质组成
(2)十进制与二进制间的相互转换
[难点]
(1)进制的本质组成
(2)十进制与二进制间的相互转换
[教学方法]
讲授法举例法
[授课地点]
普通教室,不用多媒体
[教学过程]
一、引入新课
对计算机稍微了解的同学就知道计算机中使用的进位制是二进制,那什么是二进制,它跟我们数学上使用的十进制有什么联系。
这节课准备给大家补充点二进制的知识,这跟数学关系很密切,请同学务必认真听课。
二、切入课堂内容
1、什么是进位制
提出问题:什么是进位制?最常见的进位制是什么?
学生普遍回答是十进制。
教师继续提问:那十进制为什么叫十进制?引起学生的思考。
(部分经过思考的学生回答是约定的)
教师提醒学生一起回忆幼儿园开始学习算术的情景。
当是我们是从最简单的个位数相加学起,比如2+3=?,当时我们会数手指,2个手指+3个手指等于5个
手指,答案为5。
那4+6呢?4个手指+6个手指等于10个手指,10个手指刚好够用。
那6+9呢?当时我们就困惑了。
记得当时老师是告诉我们把6拆成1+5,9+1=10,这时老师跟我们约定用一个脚趾表示10,另外用5个手指表示5。
这样通过脚趾,我们就成功解决了两个数相加超过10的问题。
教师提问:那当时我们为什么要约定10呢,为什么用9或11?引起学生思考。
(部分经过思考的学生回答为了方便运算)
教师提问:除此之外还有哪些常见的进位制?请举例说明。
拓展学生的思维。
有学生回答60进制(时分秒的换算),360进制(1周=360度),二进制等等。
教师和学生一起归纳进位制的概念,学生和老师形成共识:
进位制是人们为了计数和运算方便而约定的记数系统。
2、什么是十进制?
教师提出问题:大家学习了十几年十进制,我们了解十进制吗?所谓的十进制,它是如何构成的? 引起学生思考。
十进制由三个部分构成:
(1)由0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十个数码组成;
(2)进位方法,逢十进一;(基数为10)
(3)采用位权表示法,即一个数码在不同位置上所代表的值不同。
引入基数和位权的概念
一种进制就规定了一组固定的数字,数字的个数就是这种类制的基数,如十进制规定了,0,1,2…9共10个数字,则十进制的基数就为10。
位权是一个比较新的概念,通过简单的例子介绍什么是位权。
比如:数码3,在个位上表示为3,在十位表示为30,在百位表示为300,在千位表示为3000。
3333=3000+300+30+3=3*103+3*102+3*101+3*100
这里个(100)、十(101)、百(102),称为位权,位权的大小是以基数为底,数码所在位置序号为指数的整数次幂。
教师提出问题:其它进位制的数又是如何的呢?引入二进制。
3、什么是二进制?
从生活最常用的十进制入手,讲解基数和位权的概念,学生理解后,引入二进制数的概念,在对二进制数进行介绍时,会把学生带入到一个全新的数字领域。
(1)二进制的表示方法(同样由三部分组成)
①由0、1两个数码来描述。
如11001,记为11001(2)或者(11001)2
②进位方法,逢二进一;(基数为2)
③位权大小为2-n ...、2-1、20、21、22...2n
比如 0
1234(2)212020212111001⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=
通过按权位展开,就可以把二进制转化为十进制,这也是权位的妙处所在。
(2)计算机为什么使用二进制
计算机为什么使用二进制数,而不用十进制呢?引起学生思考
二进制只有两个数码,是不是比十进制简单。
我们知道,简单的东西比较容易实现。
在计算机中我们可以使用高电平来表示1,使用低电平来表示0。
而十进制有十个数码,得有十个状态才能表示,物理实现起来比较难。
这是计算机使用二进制的原因之一,其他原因大家可以自己去探索,提示一下,跟运算有关。
(3)二进制加法
先回顾十进制加法的加法规则和运算方法。
运算方法:列竖式,加数和被加数个位对齐,从各位数开始,如果相加之和大于等于十,就向高位进位。
二进制加法运算方法也一样。
也是列竖式,加数和被加数右边第一位对齐,从右边第一位数开始,如果相加之和大于等于二,就向高位进位。
提出二进制加法规则:0+0=0;0+1=1;1+0=1;1+1=10
教师出题让学生练习,选几个学生上黑板练习,学生做完后讲解
练习:(1)100(2)+10(2)(2)101(2)+110(2)(3)1100(2)+1011(2)
4、二进制与十进制的转换
(1)、二进制数转化为十进制数
例1 将二进制数101101(2)化成十进制数
解:根据进位制的定义可知(按权位展开)
101101(2)=1*25+0*24+1*23+1*22+0*21+1*20
=32+0+8+4+0+1
所以,101101(2)=45。
练习:将下面的二进制数化为十进制数?
(1)11(2)(2)101.01(2)
(2)、十进制转换为二进制
例2 把45化为二进制数
思路:从前面的二进制按权位展开我们知道,101101(2)=1*25+0*24+1*23+1*22+0*21+1*20
如果我们能把45变为1*25+0*24+1*23+1*22+0*21+1*20这样,是不是就可以得到45的二进制代码。
所以思路就是构造45跟2的关系。
方法一:根据“逢二进一”的原则,有
45=2*22+1 22=2*11 11=2*5+1 5=2*2+1
45=2*(2*11)+1=2*(2*(2*5+1))+1=2*(2*(2*(2*2+1)+1))+1
=2*(2*(23+21+1))+1
=2*(24+22+21)+1=25+23+22+20
所以45=1*25+0*24+1*23+1*22+0*21+1*20=101101(2)
大家看一下,从下往上数,101101不就是我们要的结果吗,这不是巧合,是可以证明的,怎么证明大家可以尝试去做,有兴趣的同学可以课后与老师交流。
这里45=2*22+1的1是45除于2后的余数,其他也是一样,所以我们归纳出另外一种方法:
方法二:(除2取余法:用2连续去除45或所得的商,然后取余数)
练习:将下面的十进制数化为二进制数?
(1)10 (2)23
5、提出课后思考题
把45转化为5进制。
[教学反思]
本周因为机房教师机中毒,无法继续上多媒体的加工与表达那一节课。
所以我设计了二进制这个补充内容在教室上课。
补充二进制的理由:
二进制是计算机的基础,是下一章学习程序设计的基础,所以很有必要学习。
而且二进制跟数学关系密切,补充二进制可以帮助学生认清数的进制的本质,提高学生的数学思维能力。
让学生在不知不觉中理解计算机采用二进制数及信息编码的问题。
本节内容主要是对学生的思维能力进行拓展,激发学生的求知欲,从而更进一步地去掌握计算机技术。
由于涉及到的数学知识比较多,对学生的数学要求比较高,不同的班级上课的效果略有差别,数学成绩比较好的班级明显听课热情比较高,而且学生学习新知识的速度也有一定的差别。
[板书设计]
一、进位制是人们为了计数和运算方便而约定的记数系统。
二、十进制构成:
(1)由0、1……9十个数码组成;(基数为10)
(2)进位方法,逢十进一;
(3)采用位权表示法,即一个数码在不同位置上所代表的值不同。
二、二进制的表示方法(同样由三部分组成)
(1)由0、1两个数码来描述。
(基数为2)
(2)逢二进一;
(3)位权大小为2-n...、2-1、20、21、22...2n
三、二进制与十进制的相互转换
1、二进制转十进制——按权位展开
2、十进制转二进制——除2取余法:用2连续去除45或所得的商,然后取余数
四、课后思考
把45转化为5进制。