Программа элективного курса: Системы счисления и компьютерная арифметика 10 класс (17 часов)
элективный курс по информатике и икт (10 класс) на тему

Элективный курс по информатике «Системы счисления и компьютерная арифметика» базируется на знаниях и умениях учащихся основной школы, сформированных при изучении обязательного общеобразовательного предмета «Информатика и информационно-коммуникационные технологии (ИКТ)». Данный элективный курс обеспечивает углубленное изучение различных систем счисления для решения различных задач и завершения образовательной подготовки учащихся в области теоретической информатики и информационных технологий. 

Скачать:


Предварительный просмотр:

Программа элективного курса:

Системы счисления и компьютерная арифметика

Класс: 11

Профиль: физико-математический

Количество часов: 17ч.

В том числе:

- лекции;

- практические занятия;

- посещение виртуального музея;

- контрольные уроки.

Цель курса: продолжение базового образования по информатике, обеспечение разностороннего расширенного и углубленного изучения различных систем счисления.

Задачи курса:

  • получение учащимися чёткого представления о системах счисления;
  • развитие навыка выполнять вычисления в различных системах счислении;
  • развитие навыка выполнения арифметических операций в позиционных и непозиционных системах счисления;
  • формирование умений переводить числа из одной системы счисления в другую;
  • формирование умений  преобразовывать числовую информацию.

Оборудование и программное обеспечение:

Элективный курс «Системы счисления и компьютерная арифметика» не требует специального оборудования или программного обеспечения и может проводиться в бескомпьютерном варианте.  В этом случае экскурсию в виртуальный музей можно отменить.  Применение интерактивной доски, а также других технических средств обучения (в том числе Интернет) сделает изучение курса более наглядным и интересным для учащихся.

Элективный курс по информатике «Системы счисления и компьютерная арифметика» базируется на знаниях и умениях учащихся основной школы, сформированных при изучении обязательного общеобразовательного предмета «Информатика и информационно-коммуникационные технологии (ИКТ)». Данный элективный курс обеспечивает углубленное изучение различных систем счисления для решения различных задач и завершения образовательной подготовки учащихся в области теоретической информатики и информационных технологий.

Особенностью элективного курса «Системы счисления и компьютерная арифметика» является разностороннее изучение систем счисления: история развития, современная классификация, основные определения и теоремы, алгоритмы перевода чисел из одной системы счисления в другую. Элективный курс «Системы счисления и компьютерная арифметика» затрагивает вопросы как из алгебры (системы счисления, булева алгебра и т. д.), так и из информатики, в основном из программирования (использование массивов для работы с длинными числами, рекуррентных соотношений для реализации алгоритмов нахождения наибольшего общего делителя). В элективный курс включено изучение основных алгоритмов так называемой «длинной» арифметики, основанной на представлении чисел в массивах. Данные алгоритмы необходимы при вычислениях, точность которых должна превышать компьютерную.

Занятия по элективному курсу «Системы счисления и компьютерная арифметика» проводятся в форме лекции, рассказа, беседы, практических и контрольных занятий. На учебных занятиях следует обращать особое внимание учащихся на соблюдение правил безопасности труда, санитарии и личной гигиены, пожарной безопасности.

Программа курса:

  1. История систем счисления. (1ч.)
  2. Позиционные системы счисления. (6ч.)
  3. Двоичное кодирование информации. (2ч.)
  4. Двоичная арифметика. (2ч.)
  5. Перевод чисел из двоичной системы счисления в десятичную. (1ч.)
  6. Системы счисления и архитектура компьютеров. (2ч.)
  7. Целочисленная компьютерная арифметика. (1ч.)
  8. Вещественные числа и компьютер. (1ч.)
  9. «Длинная арифметика». (1ч.)

Объём учебной работы

- лекции – 7 ч.

- практические занятия – 8 ч.

- контрольные уроки – 2ч.

В результате изучения элективного курса «Системы счисления и компьютерная арифметика»  учащиеся должны знать:

  • различные формы представления чисел в памяти ЭВМ;
  • прямой, обратный и дополнительный коды;
  • правила выполнения арифметических операций в двоичной системе счисления;
  • правила выполнения арифметических операций в различных системах счисления;
  • позиционный принцип представления чисел.

В результате изучения элективного курса «Системы счисления и компьютерная арифметика»  учащиеся должны уметь:

  • приводить примеры записи чисел в позиционных и непозиционных системах счисления;
  • объяснять позиционный принцип представления чисел в системах счисления;
  • описывать правила выполнения арифметических операций в двоичной системе счисления;
  • уметь записывать числа в шестнадцатеричной и восьмеричной системах счисления;
  • уметь переводить числа из одной системы счисления в другую.

Поурочное планирование

Тема урока

Дата проведения

Примечания

1

Инструктаж по технике безопасности в кабинете информатики.

История систем счисления.

Экскурсия в виртуальный музей.

14.01.14

Лекция

Посещение виртуального музея

2

Позиционные системы счисления. Основные определения.  Базис, алфавит, основание.

21.01.14

Лекция

3

Представление чисел в Р-ичных системах счисления.

28.01.14

Лекция

Практика

4

Арифметические операции в Р-ичных системах счисления.

04.02.14

Практика

5

Перевод чисел из Р-ичной системы счисления в десятичную.

11.02.14

Практика

6

Перевод чисел из десятичной системы счисления в Р-ичную.

25.02.14

Практика

7

Позиционные системы счисления. Решение задач.

04.03.14

Контрольный урок

8

Двоичное кодирование информации.

 Булева алгебра логики.

11.03.14

Лекция

9

Двоичное кодирование и компьютер.

 Логические элементы ЭВМ.

18.03.14

Лекция

10

Двоичная арифметика.

25.03.14

Практика

11

Смешанные системы счисления. Нетрадиционные системы счисления.

08.04.14

Лекция

12

Системы счисления и архитектура компьютеров. Использование уравновешенной троичной и фибоначчиевой систем счисления.

15.04.14

Лекция

Практика

13

Недвоичные компьютерные арифметики.

22.04.14

Лекция

14

Целочисленная компьютерная арифметика.

Решение задач.

29.04.14

Лекция

Практика

15

Вещественные числа и компьютер.

Решение задач.

06.05.14

Лекция

Практика

16

«Длинная арифметика». Способы представления «длинных» чисел. Решение задач.

13.05.14

Лекция

Практика

17

«Компьютерная математика» - контрольно-обобщающий урок.

20.05.14

Контрольный урок

                                                              Всего часов:

17

Литература:

  1. Андреева Е., Фалина И. Информатика: Системы счисления и компьютерная арифметика. М.: Лаборатория базовых знаний, 2000. – 256 с.
  2. Поднебесова Г.Б. Основы компьютерной алгебры. Учебное пособие. БИНОМ. Лаборатория знаний. 2006г.
  3. Босова Л.Л. Системы счисления, методические рекомендации для учителей информатики. - М.: Первое сентября. Информатика, № 7, 1997.
  4. Андреева Е.В., Босова Л.Л., Фалина И.Н. Математические основы информатики. Учебное пособие. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005-328с.
  5. Андреева Е.В., Босова Л.Л., Фалина И.Н. Математические основы информатики. Методическое пособие. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007-312с.