Разработка урока по теме: Методы решения задач по теме «Системы счисления»
 Скачать 64 Kb.
|
Методическая разработка урока по теме: Методы решения задач по теме «Системы счисления» в различных средах. Учителя информатики МОУ «Лицей №23» г.п. Белозерский Воскресенского муниципального района Московской области Шуваловой Светланы Юрьевны. Материалы к уроку. Государственный образовательный стандарт основного общего образования по информатике и информационным технологиям выделяет основные педагогические функции данной образовательной области: формирование основ научного мировоззрения, развитие теоретического, творческого мышления школьников, направленного на выбор оптимальных решений, подготовка школьников к практической деятельности, жизни в информационном обществе. В современном мире информационные технологии одна из наиболее прогрессирующих отраслей знаний. На уроках я вырабатываю у учеников потребность обращаться к компьютеру при решении задач из любой предметной области, базирующуюся на сознанном владении информационными технологиями и навыках взаимодействия с компьютером. Я стремлюсь, чтобы у всех учеников возникало настроение творческой заинтересованности в усвоении материала программы, взаимопомощи учащихся. В предлагаемых различных методах выполнения заданий у учащихся развивается математическое, алгоритмическое мышление, что предусматривает - четкую постановку задачи, выбор алгоритма решения и четкий ответ. Одним из разделов школьного курса информатики является тема «Системы счисления», которая имеет прямое отношение к математической теории чисел. Являясь смежной с математикой, данная тема вносит вклад в фундаментальное математическое образование школьников, вырабатывает у учащихся междисциплинарный взгляд на информатику, углубляет знания по предметам, изучаемым в школьной программе, помогает ученикам увидеть практический смысл и применение изучаемых программных продуктов. При решении задач используется метод проекта, то есть поставлена цель, определены методы, затем получившийся результат сравниваем с предполагаемым. Данная методическая разработка предполагает, что в курс информатики включено программирование на современных алгоритмических языках. Представленные задачи решены в среде программирования Турбо Паскаль и с помощью стандартных средств, таких как электронные таблицы Excel. В курсе программирования подобные задачи позволяют закрепить умение составлять алгоритмы с использованием циклов, написание структурированных программ, использующих подпрограммы, осуществлять операции с разными типами данных: целыми, вещественными, символьными, строковыми. В среде электронных таблиц используются принцип относительной адресации и абсолютные ссылки, применяются стандартные математические функции, форматирование текста в ячейках. Урок можно использовать при повторении курса информатики в 11 классе, т.к. учащимся предлагается вспомнить алгоритмы перевода чисел из одной системы счисления в другую, работу в среде электронных таблиц, а также программирование. Тема урока: Методы решения задач по теме «Системы счисления» в различных средах. Цели урока: образовательные: повторение и закрепление алгоритмов перевода чисел из различных систем счисления, использование различных программных средств для решения поставленной задачи; развивающие: способствовать развитию логики мышления, формированию информационной культуры и познавательного потенциала; воспитательные: эстетическое воспитание, воспитание аккуратности, самостоятельности. Методические приемы.
План занятия. I. Ответить на вопросы: 1). Дать определение позиционной системы счисления. 2). Базис, алфавит, основание системы счисления. 3). Представление чисел в Р-ичных системах счисления. 4). Алгоритмы перевода чисел в позиционных системах счисления. 5). Использование схемы Горнера для вычислений. II. Решение задач. 1. Задача. Написать программу перевода действительных чисел, с конечной дробной частью (количество чисел в ней не больше 6) из 16-ичной системы счисления в десятичную. Переводимое число вводится с клавиатуры. Вычисления производить с точностью до 4 десятичных цифр после запятой. Обсуждение и выбор метода решения задачи. Разработка алгоритма. Алгоритм решения задачи. Сначала переводим в десятичную систему счисления целую часть числа, выполняем вычисления, используя схему Горнера, а затем дробную. При переводе дробной части в десятичную систему, сначала вычисляем обыкновенную дробь в виде целочисленных числителя и знаменателя, затем поделим числитель на знаменатель до 6 цифр после запятой. Для перевода символа в десятичное число можно использовать подпрограмму-функцию CharToInt, что позволит сделать программу структурированной. Function CharToInt (s: char; P: integer): integer; Var T: integer: Begin case UpCase (s) of ‘0’..’9’ : T:=ord(s) – ord(‘0’); ‘A’..’F’ : T:=ord(s) – ord(‘A’) +10; else Writeln(s,’- не цифра’); If T else Writeln(s,’-неверная цифра’); end; Схема Горнера позволяет вычислить значение p-ичного числа по записи в развернутой форме с использованием минимального числа арифметических операций (сложение и умножение).  2. На доске выписать необходимые операторы, процедуры и функции для написания программы.
Ord(X): longint - функция преобразования, возвращает порядковый номер, соответствующий значению X. Str(X,S) – строковая процедура, которая преобразует численное значение X в его строковое представление S. Delete(S,N,K) - строковая процедура, которая удаляет K символов из строки S, начиная с позиции N, где K,N: integer.
3. Учащиеся самостоятельно работают в среде программирования Турбо-Паскаль 7.0. Один из вариантов реализации алгоритма на языке программирования: Program Zadacha; Var Sym: char; St: string; P, X, Z,Y: longint; T: integer; Begin Write ('основание системы'); Readln (P); Write ('введите число'); X:=0; {целая часть результата} Read (Sym); While not (Sym=',') do { пока не закончиться целая часть, подсчитаем десятичное число по схеме Горнера} begin case Sym of '0'..'9': T:= ord(Sym) - ord('0'); 'A'..'Z': T:= ord(Sym) - ord('A') +10; end; X:= X*P + T; Read (Sym); end; Z:=0; Y:=1; While not eoln do { пока не закончиться входная строка} begin Read (Sym); Y:=Y*P; case Sym of '0'..'9': T:= ord(Sym) - ord('0'); 'A'..'F': T:= ord(Sym) - ord('A') +10; end; Z:= Z*P + T; end; Readln; Str (Z/Y:8:4, St); Delete (St, 1, 2); Writeln( X, ',', St); Readln ; end. 4. Подведение итогов и анализ работы по решению задачи программирования. 5. Задача. Перевести целое число из десятичной системы счисления в P-ичной систему счисления. Основание системы P ( 1<P<16) и само число вводятся с клавиатуры. 6. Обсуждение и выбор метода решения задачи. Разработка алгоритма. Алгоритм решения задачи. Алгоритм перевода из десятичной системы счисления в P-ичную для целых чисел реализуем с помощью электронной таблицы Excel. В ячейку В3 вводим число, которое надо перевести, в ячейку Н3 основание системы счисления Р<16 В ячейку А6 запишем формулу = ЦЕЛОЕ (В3/$Н$4), в столбце В получаем остаток от деления исходного числа на Р. Для получения Р-ичной записи числа надо выписать все цифры, получаемые в столбце В снизу вверх. Чтобы этот процесс автоматизировать и сразу получить искомое значение, в столбце С на каждом шаге будем получать очередную степень 10, в столбце D - результат умножения степени на соответствующее число из столбца В. Затем сложим полученные значения в столбце D., используя стандартную функцию суммирования. Если в последней ячейке столбца А получился 0, то это последняя операция по переводу исходного числа. 7. Учащиеся самостоятельно работают в электронных таблицах Excel  Данный способ создания таблицы для перевода из десятичной системы в Р-ичную с помощью электронной таблицы демонстрирует наглядный пошаговый метод. 8. Подведение итогов и анализ работы по решению задачи с помощью электронных таблиц. III. Вывод. Литература.
|