Разработка урока "Числа в памяти компьютера" и презентация к уроку
план-конспект урока (информатика и икт, 8 класс) по теме

Тема: Числа в памяти компьютера.

Цель: дать представление целых и вещественных чисел в памяти компьютера; выяснить как диапазон значений чисел зависит от размера ячейки; узнать о переполнении.

ПЛАН

1. Повторение материала.
2. Изучение нового материала.
3. Закрепление.
4. Итог урока.

Ход урока

I. Повторение

1. В каком виде хранится информация в компьютере? (Вся информации в памяти компьютера хранится в двоичном виде.)
2. Какие виды информации вы знаете?

II. Изучение нового материала

1. В компьютере различают два типа числовых величин: целые и вещественные числа.
2. Представление целых чисел.

1. Целые числа бывают положительные и отрицательные. Положительные числа хранятся в компьютере в прямом коде. Отрицательные хранятся в компьютере в дополнительном коде.
2. Часть памяти, в которой хранится число, называется ячейкой. Минимальный размер ячейки – 8 бит или 1 байт.
3. Положительные целые числа

Пример:

• 3310=1000012
• 3310=001000012
• 00100001 представление целого положительного числа 33 в двоичном виде.

d)        Отрицательные целые числа

Пример:

• -3310

1. Прямой код модуля числа 00100001
2. Обратный код (инверсия прямого кода) 11011110
3. Дополнительный код (+1) 11011111

• => 11011111 представление целого отрицательного числа -33 в двоичном виде.

5. Самый старший разряд хранит знак числа.

число положительное                 число отрицательное

3. Диапазон значений зависит от разрядности ячейки

• Для 8-разрядной ячейки

Минимальное число 100000002=-12810

Максимальное число 011111112=12710

-128≤x≤127

или

-27≤х≤ 27-1

• Для 16-разрядной ячейки

-32 768≤x≤32 767

или

-215≤х≤ 215-1

• Для 32-разрядной ячейки

-2 147 483 648≤x≤2 147 483 647

или

-231≤х≤ 231-1

4. Переполнение

Выход результатов вычислений за границы допустимого диапазона, следовательно, результат вычислений неправильный.

Переполнение при вычислениях с целыми числами не вызывает прерывания работы процессора.

5. Представление вещественных чисел

Всякое вещественное число можно записать в виде:

X=m*pn,

где

m - мантисса,

p – основание,

n – порядок.

Пример: 32,344=0,32344*102

Для хранения вещественных чисел чаще всего используются:

• 32-разрядная ячейка – представление с одинарной точностью,

• 64-разрядная ячейка – представление с двойной точностью.

6. Особенности работы компьютера с вещественными числами

• Диапазон вещественных чисел ограничен. Но он значительно шире, чем для представления целых чисел. Для 32-разрядной ячейки:

-3,4*1038≤х≤3,4*1038

• Выход за диапазон (переполнение) – аварийная ситуация для процессора, который прерывает свою работу.
• Результаты машинных вычислений с вещественными числами содержат погрешность. При использовании двойной точности эта погрешность уменьшается.

III. Закрепление

1.  Работа у доски. Записать внутреннее представление десятичных чисел: 28, -28

2. Самостоятельная работа

Учебник стр. 105

• 1 вар. - № 3(а,б)
• 2 вар. - № 3(в,г)

IV. Итог урока

1. Что мы узнали:

• как хранятся целые числа,
• как хранятся вещественные числа,
• как диапазон значений зависит от размера ячейки,
• что такое переполнение.

2.   Домашнее задание. Учебник §17, стр. 105 № 2, 3(д,е), 4

3. Оценки за урок.