МБОУ Шеломковская средняя школа Методическая разработка урока информатики в 9 классе по теме «Двоичная система счисления» Выполнил: учитель математики Потанина Галина Павловна 2018-19 у.гг. с. Шеломки 1 Пояснительная записка. Двоичная система счисления является основной системой для представления информации в памяти компьютера. Но сама двоичная система была придумана не инженерами, а математиками-философами еще в 17-18вв И вот наконец-то 1936-38 г.г. замечательные применения двоичной системы при конструировании электронных схем нашел американский инженер и математик Клод Шеннон. Использование двоичных чисел в компьютере связано с битовой структурой компьютерной памяти и простотой двоичной арифметики. Великий немецкий ученый Лейбниц считал: «Вычисление с помощью двоек ….является для науки основным и порождает новые открытия….При сведении чисел к простейшим началам, каковы 0 и 1, везде появляется чудесный порядок» Вот поэтому тема очень важная и актуальная сегодня. В КИМах ОГЭ имеются задания по данной теме. Это тоже свидетельствует о важности изучаемого материала. Урок построен и проведен с позиций и требований системно- деятельностного подхода и представляет собой комплексное использование ИКТ. Необычное начало урока, записанное на доске сегодняшнее число в двоичной форме привлекло внимание учеников к теме урока. Начался урок с веселой двигательной игры «Руки-ноги»В результате ощутимо меняется мобилизованность каждого из участников. Если «Руки-ноги» выполняются сообща, то каждый ученик удерживает внимание на собственной работе, борясь со стремлением повторять движения соседей, которые могут быть неверными. Если моментально включить учащихся в упражнение, то это заставляет их на ходу уяснять задание, используя сообразительность и находчивость. После нескольких команд все уже хорошо ориентируются в задании и с удовольствием его выполняют, едва успевая за быстрой сменой команд. Упражнение очень эффективно собирает внимание. Для изучения нового использовался видеоролик «Двоичная система счисления»( Приложение 1)-продукт сайта ИНФОУРОК,. Он вызвал большой интерес у учащихся , в нем ценностный материал для расширения знаний учеников. Кроме того, использовалось прикладное программное обеспечение- инженерный калькулятор, который оказал на уроке неоценимую помощь учителю для контроля умений ученика и для запуска взаимообмена заданиями. Имеются опорные конспекты, которые оказались очень уместными и полезными для понимания процедуры перевода чисел из одной системы счисления в другую. (Приложение 2).Присутствовал доклад ученика по теме прошлого урока. Кроме того использовалась методика КСО( ВЗАИМООБМЕН ЗАДАНИЯМИ) ,с которой учащиеся знакомы с уроков математики. Для рефлексии проводилась работа с таблицей «Я-на уроке»,(Приложении 3) к уроку. Примечание: Отдельным файлом представлены материалы к вводному предыдущему уроку: видеоурок 1, в котором интересный и насыщенный материал. Источники информации. 1. И.Г.Семакин Л.А., Залогова и др. Информатика и ИКТ: Учебник для 9 класса М.: БИНОМ. Лаборатория знаний 2008 г. – 359 с. М. 2..Видеоролик «.Двоичная система счисления» из видеокурса «Информатика. 9 класс. Язык программирования Паскаль» продукт сайта ИНФОУРОК 3. Свое творчество. 2 План-конспект урока «Вычисление с помощью двоек ….является для науки основным и порождает новые открытия. При сведении чисел к простейшим началам, каковы 0 и 1, везде появляется чудесный порядок» Лейбниц ФИО учителя Потанина Галина Павловна, МБОУ Шеломковская средняя школа Класс 9 УМК : Коллектив авторов: И.Г.Семакин, Л.А. Залогов С.В. Шестаков, Л.В.Шестакова Предмет :Информатика. Тема: «Двоичная система счисления» Межпредметные связи: информатика, математика, история, обществоведение. Тип урока комбинированный урок (лекция, мультимедиа, вычислительный практикум с проверкой в программном компьютерном приложении, самостоятельная и парная работа по методике КСО ). Место и роль урока в изучаемой теме: урок № 2 по теме: «Табличные вычисления на компьютере» Цели урока: Образовательная: закрепление знаний, полученных на прошлом уроке; подробное ознакомление с двоичной системой счисления. (Знают, что такое двоичная система счисления, знают и применяют правила перевода чисел из десятичной в двоичную и наоборот. Совершенствуют вычислительные навыки. Умеют работать с программой -инженерным калькулятором) Воспитательная: подготовка учеников к активной жизни в информационно-технологическом обществе XXIвека(Отрабатывают коммуникативные навыки, навыки самостоятельного учебного труда, готовятся к активной жизни в информационно-технологическом обществе XXIвека). Развивающая: Активизация логического, аналитического, комбинаторного мышления. Расширение кругозора учеников, как в области компьютерных наук, так и в остальных сферах человеческих знаний: (активизируют логическое, аналитическое, комбинаторное мышление; развивают навыки контроля и самоконтроля; отрабатывают элементы самооценки учебной деятельности на уроке. расширяют кругозор, как в области компьютерных наук, так и в остальных сферах человеческих знаний) Задачи урока : Образовательные: 1.1. Обеспечить усвоение: - отличия десятичной и двоичной систем счисления; - развернутой формы записи числа; - правил перевода из десятичной в двоичную и обратно. 3 1.2 .Создать условия для совершенствования вычислительных навыков. Научить работать с инженерным калькулятором для проверки своих вычислений. Развивающие: 1.1. Через организацию работы с видео и опорным конспектом обеспечить введение в тему , учить подмечать аналогию, сравнивать, делать выводы. 2.1. Через организацию коллективного способа обучении на этапе проработки темы и рефлексии учить самоконтролю и взаимоконтролю. 3.1.Организовать индивидуальную самооценку деятельности по нескольким параметрам. Для этого на разных этапах урока работать с карточками: «Индикатор настроения и не только…», «Лист самооценки», «Я на уроке» Воспитывающие: 1.1. С самого начала урока создать комфортную позитивную атмосферу, дать испытать чувство коллективизма, радости общения. 1.2.Через организацию парной и групповой работы формировать коммуникативные навыки, самостоятельность,воспитывать чувство толерантности. Средства обучения: проектор, персональный компьютер( прикладное программное обеспечение –инженерный калькулятор) , раздаточные материалы (опорные конспекты, карточки по материалам ОГЭ по информатике для взаимообмена заданиями -КСО) Мультимедиа-контент: видеоролик «.Двоичная система счисления» План урока: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Организационный момент – 2 минуты. Актуализация знаний – 4 минуты. Выступление докладчика – 8 минут. Введение в тему. Целеполагание. «Индикатор настроения» Объяснение нового материала – 7 минут. Закрепление материала – 5 минут. Самостоятельная работа– 13 минут. Подведение итогов урока. Выставление оценок . Рефлексия «Индикатор настроения».– 5 минут.. Домашнее задание, прощание с учениками – 1 мин. 4 Ход урока: 1.Организационный момент (2 минуты) Взаимное приветствие. Игра «Руки-ноги» : «Один хлопок — команда рукам: их надо поднять или опустить; два хлопка — команда ногам: нужно встать или сесть» Цель: 1. Создание позитивной и комфортной атмосферы, настрой на рабочий лад 2. Установление дружеских отношений в классе, воспитание чувства коллективизма, уверенное Задача Организовать веселую двигательную разминку . 2.Актуализация знаний (4 минуты). На доске записано сегодняшнее число в таком виде: «1100 декабря 11111100001года». Учитель: Ребята, какое сегодня число? Ответ:12 декабря 2017 года. Почему сегодня я так записала тему? Объявление темы урока. Учитель: Но сначала повторим то, что мы узнали на прошлом уроке. Фронтальная беседа по материалу прошлого урока: 1.Какие бывают системы счисления? 2.Какая система счисления использовалась людьми в доисторические времена? В Вавилонском царстве? В Европе в средние века? В Киевской Руси? 3.Какую систему счисления используют: некоторые животные? современные люди? компьютеры? 3.Выступление докладчика – 8 минут Ученик, на прошлом уроке, взявший дополнительное задание, выступает перед классом с рефератом «60-ричная система счисления». Он отвечает на вопросы учеников по данной теме. Получает оценку за реферат и выступление. 4.Введение в тему. Целеполагание.. «Индикатор настроения» Объяснение нового материала – 7 минут Введение в новую тему. Вернемся к записи на доске. Так значит 12-это1100, а 2017-это 11111100001? Умеем ли мы так преобразовывать запись чисел? Какая же тема сегодняшнего урока? 5 Какие цели мы поставим сегодня?(вместе с учителем ставят цели и задачи) Образовательная: закрепление знаний, полученных на прошлом уроке; подробное ознакомление с двоичной системой счисления. Воспитательная: подготовка учеников к активной жизни в информационно-технологическом обществе XXIвека. Развивающая: Активизация логического, аналитического, комбинаторного мышления. Расширение кругозора учеников, как в области компьютерных наук, так и в остальных сферах человеческих знаний. Цели представлены на слайдах презентации№3-6 Перед учащимися ставятся задачи: научиться переводить числа из одной системы счисления в другую (прежде всего с двоичной); используя программу « инженерный калькулятор»,продемонстрировать самостоятельную работу с проверкой на компьютере. Учащимся раздаются карточки «Индикатор настроения» ( см. приложение №4) Цель:1. Определение своих возможностей предстоящей работе по изучению нового на уроке Задача: 1.1 Нацелить учащихся на осознание предстоящей темы урока; Разработать карточку «Индикатор настроения и не только….» 1.2.Создать условия для самоанализа своей деятельности. Предварительная подготовка Карточка каждому – сложенный вдвое лист. Это карточка-индикатор. На одной стороне таблица ожиданий и опасений в начале урока, на другой - та же таблица, но заполняется она в конце урока Технология проведения: После обсуждения формулировок целей и задач урока учитель спрашивает «Что Вы ждете от урока? Есть ли у Вас опасения по поводу освоения этой темы или опасения другого плана (подпишите их)? Затем каждому дается карточка. Заполняется только левая сторона. Вступительное слово учителя. Двоичная система счисления является основной системой для представления информации в памяти компьютера. Эта идея принадлежит Джону фон Нейману, который в 1946 году сформулировал принципы устройства работы ЭВМ. Но сама двоичная система была придумана не инженерами, а математиками-философами еще в 17-18вв. Великий немецкий ученый Лейбниц считал: «Вычисление с помощью двоек ….является для науки основным и порождает новые открытия….При сведении чисел к простейшим началам, каковы 0 и 1, везде появляется чудесный порядок» И вот наконец-то 1936-38 г.г. замечательные применения двоичной системы при конструировании электронных схем нашел американский инженер и математик Клод Шеннон. Использование двоичных чисел в компьютере связано с битовой структурой компьютерной памяти и простотой двоичной арифметики. Давайте , ребята, начнем с повторения того, что вы знаете с уроков математики. Предлагается поиграть в игру «Найди пару». Необходимые материалы (канцелярские товары и др.), которые понадобятся для успешного проведения игры :Магниты, сундучок с карточками-парами (2-х видов поровну по числу учащихся в классе) 6 Технология проведения игры: Учитель предлагает поочередно подойти к столу, на котором стоит 2 сундучка, наугад взять из одного сундучка карточку, внимательно прочитать и обдумать задание. Что это значит? Это значит, что надо вспомнить по памятке в этой же карточке, что такое развернутая форма записи числа и найти ученика с карточкой - ответом. Затем обсудить в своей паре как ,зная число в десятичной системе счисления, записать его в развернутой форме и наоборот. После обсуждения магнитом прикрепить рядом на доску свои карточки-пары Учитель раздает опорные конспекты урока (см. приложение 2) . УЧИТЕЛЬ ВКЛЮЧАЕТ демонстрацию видеоролика ( см. приложение 1) на проекторе.Учащиеся просматривают и прослушивают, ничего не записывая, но просматривая по ходу и опорные конспекты, которые учитель выдал каждому. 1. Закрепление материала (5 минут)Ответы на вопросы учеников по видео-уроку. Фронтальный опрос по новому материалу:- объяснить алгоритм перевода чисел из двоичной системы в десятичную систему. -Объяснить алгоритм перевода чисел из десятичной системы в двоичную систему. -Объяснить алгоритм перевода чисел из любой позиционной системы в десятичную систему. -Объяснить алгоритм перевода чисел из десятичной системы в любую другую позиционную. При возникшем затруднении снова включается видео, но с выключенным звуком. Учащимся дается задание- озвучить каждый слайд ( это один из приемов, используемых мной при изучении нового с помощью видео). Решение с учителем занимательной задачи, представленной на слайдах №7-8 Затем учитель демонстрирует на экране правила перевода чисел с помощью прикладного программного обеспечения- инженерного калькулятора. Просит учащихся пройти к компьютерам и потренироваться, используя решенные примеры опорных конспектов. 6.Самостоятельная работа– 13 минут. Задание: парная работа по взаимообмену заданиями. Ученикам раздаются цветные карточки двух видов, каждому по одной, сидящим рядом- разные. КАРТОЧКА №1 Перевести числа из 2-й системы в 10-ю: 1011100110; 1101100110; 1101100000001. Алгоритм работы: 1. Пользуясь опорным конспектом перевести первое число 2. Результат проверить с помощью инженерного калькулятора на любом компьютере. 3. Перевести остальные числа вручную 4. Проверить результат на компьютере учителя. КАРТОЧКА №2 Перевести числа из 10-й системы в 2-ю:215; 38; 110. Алгоритм работы: 1. Пользуясь опорным конспектом перевести первое число 2. Результат проверить с помощью инженерного калькулятора на любом компьютере. 3. Перевести остальные числа вручную. Проверить результат на компьютере учителя. 7 Параллельно с работой учеников– учитель готовится к итоговой оценке. Он проверяет в тетрадях план- конспекты прошлого урока, перенесённые из раздаточных опорные конспекты . Отдельная оценка не ставится, но наличие/отсутствие и качество конспектов влияет на итоговую оценку ученика на уроке (как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения).Кроме того учитель фиксирует результаты самостоятельной работы ученика по своей карточке. Далее ученики работают по методике взаимообмена (ВОЗ), ОБМЕНИВАЯСЬ ТОЛЬКО С СОСЕДОМ ПО ПАРТЕ, НО ВЫПОЛНЯЯ САМОСТОЯТЕЛЬНО ПО 2 ОДНОТИПНЫХ ЗАДАНИЯ ПЛЮС ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ. Дополнительная задача для учеников, справившимся с основным заданием: Перевести числа из 8-й системы в 10-ю: Перевести числа из 10-й системы в 8-ю: 1234576; 23146721; 132253; 124; 22; 14; Алгоритм перевода в 8-ю систему найти самостоятельно, по аналогии с двоичной системой. Результат проверить на компьютере учителя. 7.Подведение итогов урока. Выставление оценок . Рефлексия.– 5 минут.. Окончательная приёмка выполненного основного задания... Методические рекомендации отдельным ученикам по более глубокому пониманию материала Проведение рефлексии. Снова берут в руки карточки-индикаторы настроения (смотри приложение №4),, которые уже заполняли вначале урока, заполняют их повторно правую сторону, делают сравнение.Карточки отдают учителюБеседа с учащимися по поставленным целям. Общий вывод на основе итогов самостоятельной работы. Самоанализ учащимися своей деятельности на уроке на уроке. Открывается таблица «Я на уроке» . Необходимые материалы: Набор разноцветных сигнальных карточек или шариков или кубиков и т.п. каждому ученику На экран выводится таблица, анализ проводится по вертикали. Учащиеся «сигналят» карточкой соответствующего цвета, учитель комментирует, просит некоторых учащихся высказаться. Затем ученики этими же цветными карточками сигналят свои оценки, поставленные самому себе. Выставление и объявление оценок в дневник по итогам урока( если с преобладанием учительской оценки, то обязательно с комментированием) Таблица «Я на уроке» (См. приложение 3) 8.Домашнее задание, прощание с учениками – 1 мин. Задание на дом:1. На основании опорных план- конспектов, выполненной самостоятельной работы– составить подробный конспект сегодняшнего урока в своей тетради.2.Найти в любых источниках примеры 2-3 задач ОГЭ по теме урока.Учитель назначает докладчика по желанию на следующий урок. Тема реферата – «Римская система счисления».УРОК ОКОНЧЕН. ДО НОВОЙ ВСТРЕЧИ. СПАСИБО. 8 9
