Калинина Татьяна Сергеевна

Технологическая карта урока по теме «Двоичная система счисления. Двоичная арифметика» (Информатика и ИКТ, 8 класс)

Материал опубликован 7 April 2021

Технологическая карта урока изучения нового материала по теме «Двоичная система счисления. Двоичная арифметика»

Калинина Татьяна Сергеевна

Учитель информатики, ГОУ «КРЛ при СГУ»

Название предмета	Информатика
Класс	8
Предметная линия	УМК по информатике для 7-9 классов авторы Л.Л. Босова, А.Ю. Босова
Учебник	Информатика: учебник для 8 класса / Л.Л. Босова, А.Ю, Босова. – 5-е изд. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016. – 160 с.
Тема урока	Двоичная система счисления. Двоичная арифметика
Цели урока	Цели урока – развитие интересов и способностей учащихся к информатике на основе изучения двоичной системы счисления и арифметических действий на ней. Задачи урока: Обучающие: показать на примерах перевод чисел из двоичной системы счисления в десятичную систему счисления объяснить алгоритм перевода чисел из десятичной системы счисления в двоичную систему счисления научить выполнять основные арифметические действия с числами в двоичной системе счисления (сложение, вычитание, умножение) Развивающие: развивать умение формулировать мысли, критически оценивать свою деятельность; развивать умение обобщать полученные знания, проявлять волевые усилия в самовоспитании; развивать у учащихся умения анализа условия задачи перед выбором способа её решения; активизировать познавательную деятельность посредством использования компьютерных технологий; развивать навыки самоконтроля и самооценки, самоанализа своей деятельности. Воспитательные: воспитывать информационную культуру; побудить интерес к изучению информатики; формирование умения работать самостоятельно, в группах, принимать решения и делать выводы. Предметные: знать основные сведениями о двоичной системе счисления (алфавит, мощность алфавита, основание системы счисления); уметь выполнять перевод с двоичной системы счисления в десятичную и наоборот; уметь выполнять основные арифметические операции над числами в двоичной системе счисления. Метапредметные: уметь анализировать любую позиционную систему счисления как знаковую систему; уметь организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе, аргументировать и отстаивать свое мнение; Личностные: понимать значения двоичной системы счисления для жизни человека и человечества; развивать интерес к изучению предмета Информатика
Тип урока	Урок открытия нового знания
Форма урока	Комбинированная
Основные термины и понятия	Двоичная система счисления, основание, алфавит, правила перевода из двоичной системы в десятичную и обратно, правила выполнения арифметических действий.
Планируемые результаты	Предметные результаты: уметь определять основание системы счисления и ее алфавит; уметь выполнять переводы из двоичной системы счисления в десятичную и наоборот; уметь выполнять арифметические операции с числами в двоичной системе счисления. Метапредметные результаты: уметь самостоятельно обнаруживать и формировать учебную проблему; определять цель учебной деятельности; уметь планировать свою работу при выполнении заданий учителя. Познавательные УУД: уметь определять понятия, устанавливать аналогии; уметь ориентироваться в своей системе знаний и осознавать необходимость нового знания; уметь пользоваться различными источниками информации; уметь наблюдать, читать, слушать; уметь анализировать, обобщать, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации; уметь сравнивать, выделять причины и следствия, строить логические рассуждения, умозаключения и делать выводы; уметь работать с текстом, таблицей, схемой, графиками, иллюстрациями и др. Коммуникативные УУД: уметь строить эффективное взаимодействие с одноклассниками; уметь слушать и понимать речь других; уметь задавать вопросы по теме; уметь работать индивидуально и в группе. Регулятивные УУД: уметь понимать свои интересы, увидеть проблему, задачу, выразить её словесно; владеть основами самоконтроля, самооценки; уметь оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения. Личностные результаты: понимать роль фундаментальных знаний как основы современных информационных технологий
Виды деятельности на уроке	коллективная (фронтальная) работа, работа в малых группах (парная), самостоятельная работа
Образовательные технологии	информационно-коммуникациооные технологии; здоровьезберегающие технологии; технологии проблемного обучения; игровые технологии.
Используемые виды контроля и оценивания на уроке	контроль усвоения учебного материала и оценивание работы обучающихся (осуществляется учителем); самоконтроль усвоения учебного материала и оценивание работы (осуществляется обучающимся: самопроверка, взаимопроверка)
Необходимое оборудование	магнитная белая доска; мобильный класс; мультимедиа проектор;
Наглядно-демонстрационный материал и оборудование	презентация по теме урока – Приложение 2; раздаточный материал (карточки для игры «Верно-Неверно», конспект-таблица для учащихся, рефлексия «Лестница успеха») видео-урок «Перевод чисел из двоичной системы счисления в десятичную».
Электронные образовательные ресурсы (в сети Интернет и ЭФУ)	Урок по теме «Двоичная система счисления. двоичная арифметика» https://docs.google.com/document/d/1KiXH1eWY-DiuzGQ4uEH70tIB-FuOop5-9gHwR3DRiWA/edit?usp=sharing
Рефлексия	Лестница успеха

Структура урока

№

Этапы урока

Время (мин)

Содержание

Виды деятельности

Результаты

Учителя (У)

Учащихся

Предметные

Личностные

Метапредметные (УУД)

Регулятивные

Познавательные

Коммуникативные

Организационный момент

Взаимное приветствие учителя и учащихся, фиксация отсутствующих, проверка внешнего состояния классного помещения, проверка подготовленности учащихся к уроку, организация внимания, внутренняя готовность, психологическая организация внимания.

Приветствует учеников, проверяет отсутствующих.

Мотивирует учащихся к учебной деятельности. Создаёт эмоциональный настрой.

Рассаживаются по местам. Приветствуют учителя.

Слушают.

Осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной и письменной форме.

Самооценка и самоопределение

Умение организовать личное пространство для начала учебной деятельности

Умение ориентироваться в своей системе знаний и осознавать необходимость нового знания.

Умение наблюдать, слушать

Умение владеть приёмами монологической и диалогической речи.

Умение формулировать, аргументировать и отстаивать своё мнение.

Актуализация опорных знаний и умений

1. Повторение ранее изученного материала в форме игры «Верно-неверно». (Ответы учащиеся дают с помощью поднятия карточек «+» (Да) и « - » (Нет))

Приложение 1

А) Верно ли, что система счисления с мощностью алфавита равной единице называется унарной? (Да)

Б) Верно ли, что алфавит системы счисления — это всевозможные комбинации из знаков системы? (Нет)

В) Верно ли, что римская система счисления является непозиционной? (Да)

Г) Верно ли что любое число в позиционной системе счисления можно записать в развернутой и свернутой форме? (Да)

Д) Верно ли, что основание позиционной системы счисления равно половине количества цифр, составляющих ее алфавит? (Нет)

2. Выход на тему урока (фронтальная работа):

Ребята, обратите внимание на карточки, с помощью которых вы отвечали на вопросы. Сколько символов было в вашем алфавите?

Следовательно, что вы можете сказать о мощности алфавита?

Значит ли это, что основание данной системы счисления равным двум?

Где еще вы встречались с двоичной системой счисления?

Сформулируйте тему сегодняшнего урока?

Тема: Двоичная система счисления. Двоичная арифметика

Цель: Изучение двоичной системы счисления и арифметических действий на ней

Задачи: 1. Сформулировать алгоритмы перевода из десятичной системы счисления в двоичную и обратно;

2. Рассмотреть арифметические действия в двоичной системе счисления;

3. Закрепить полученные знания;

Зачитывает вопросы игры, слушает и корректирует ответы, дает пояснения на возникшие вопросы

Наводящими вопросами направляет к формулировке темы урока, цели урока и задачам; Слушает учащихся

Организует контроль за поднятыми руками.

Слушают учителя, отвечают на вопросы поднятием карточек, задают вопросы

В активном диалоге формулируют тему урока, цели, задачи

Повторяют понятия: позиционной, непозиционной системы счисления, алфавита, основания системы счисления, знают свернутую и развернутую формы записи числа

Умеют применять ранее полученные знания

Формирование ответственного отношения к учебе, готовности и способности к саморазвитию и самовоспитанию. Умение уважительно относиться к одноклассникам. Умение управлять своей познавательной деятельностью. Повышение своего образовательного уровня

Умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения. Самостоятельное планирование пути достижения целей.

Умение самостоятельно определять цели своего обучения.

Умение анализировать, обобщать, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации;

умение структурировать ранее полученные знания

Умение работать индивидуально и в группе, умение слушать и понимать речь других

Открытие нового знания

1. Основные понятия, изучаемые в ходе урока, записываются учащимися в таблицу.

Приложение 8

Работа с учебником. Ребята самостоятельно разбирают пункт 1.1.2 Двоичная система счисления на стр.8 учебника.

Приложение 3

Выполнение задания №12 на стр.15 учебника. Один ученик у доски остальные в тетради.

Совместно формулируют алгоритм перевода из десятичной системы счисления в двоичную:

Алгоритм перевода десятичных чисел в двоичную систему счисления:

1. Разделить число на 2. Зафиксировать остаток (0 или 1) и частное;

2. Если частное не равно 0, принимаем его за новое делимое и повторяем процедуру, описанную в шаге 1, до тех пор, пока частное не станет равно 0

3. Если частное равно 0, то записать все полученные остатки, начиная с первого, справа налево.

Организует работу.

Раздает таблицы, разъясняет правила работы с ней.

Выполняет контроль за правильностью заполнения таблицы.

Отвечает на вопросы.

Организует работу.

Выполняет контроль за выполнением задания.

Отвечает на вопросы. Оказывает помощь при формулировке алгоритма перевода чисел.

Работают индивидуально с учебником, ведут записи в таблицу, по необходимости задают вопросы.

Оформляют задание в таблице, формулирую алгоритм перевода чисел.

Умеют работать с учебником, выделять главное, структурировать, фиксировать в таблице.

Формирование навыков грамотного письма, формирования навыков поиска информации в имеющемся источнике;

Формирование навыков конспектирования учебного материала.

Умение понять свои интересы, увидеть проблему, задачу;

Владение основами самоконтроля, самооценки;

Умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения.

Развитие познавательной активности;

Умение наблюдать, читать, слушать;

Умение анализировать, обобщать, структурировать;

Умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач;

Умение работать с видео, текстом, иллюстрациями и др.

Умение задавать вопросы по теме;

Умение работать индивидуально и в группе.

Первичное закрепление

Учащиеся выполняют задания в таблице в микро группах (по 2 человека). Алгоритм перевода из десятичной в двоичную систему счисления представлен на слайде.

По выполнению осуществляют самопроверку.

Организует работу.

Выполняет контроль за выполнением задания.

Отвечает на вопросы. Оказывает помощь

Выполняют работу в таблице, с применением полученных знаний.

Выполняют самопроверку, с ознакомлением шкалы оценивания.

Знают и умеют применять алгоритм перевода из десятичной в двоичную систему счисления;

Умеют оценивать и корректировать выполненную работу

Осознание ценности приобретённых знаний для будущего предметного роста;

Критическое оценивание собственных знаний и умений.

Осознание и формулирование своих ближайших целей саморазвития.

Умение понять свои интересы, увидеть проблему, задачу, выразить её словесно;

Владение основами самоконтроля, самооценки;

Умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения;

Умение корректировать выполненную работу

Умение сравнивать, выделять причины и следствия, строить логические рассуждения, умозаключения и делать выводы;

Умение структурировать знания, выбирать наиболее эффективные способы решения заданий, умение осознанно и произвольно строить речевое высказывание.

Умение задавать вопросы по теме;

Умение работать индивидуально и в группе.

Умение слушать и слышать, вступать в диалог.

Физкультминутка

Выполнение несложных движений в пределах посадочных мест учащихся

https://youtu.be/WPmqn9Vnw4w

Организует выполнение физкультминутки

Выполняют простые упражнения, ориентируясь на демонстрационный материал

Снятие утомляемости;

Поддержание эмоционального настроя

Умение правильно выполнять поставленную задачу

Умение работать индивидуально и в группе.

Открытие нового знания

Индивидуальная работа по изучению алгоритма перевода чисел из двоичной системы в десятичную. Учащиеся с использованием ноутбуков и наушников просматривают видеоролик по представленной ссылке, выполняют записи в таблице.

Совместно с учителем проговаривают алгоритм перевода из двоичной системы счисления в десятичную.

Приложение 4

Алгоритм перевода двоичных чисел в десятичную систему счисления:

1. Расставим разряды числа с лева на право начиная с нуля;

2. Каждую цифру числа умножим на 2 в той степени, какой разряд имеет данная цифра в числе;

3. Найдем сумму получившихся произведений.

Организует работу.

Выполняет контроль за выполнением задания.

Отвечает на вопросы. Оказывает помощь

Просматривают видеоролик, ведут записи в таблице, по необходимости задают вопросы

Умеют работать с видеоматериалом, выделять главное, структурировать, фиксировать в тетради

Формирование навыков грамотного письма, формирования навыков поиска информации в имеющемся источнике;

Формирование навыков конспектирования учебного материала

Умение понять свои интересы, увидеть проблему, задачу;

Владение основами самоконтроля, самооценки;

Умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения.

Развитие познавательной активности;

Умение наблюдать, читать, слушать;

Умение анализировать, обобщать, структурировать;

Умение работать с видео, текстом, иллюстрациями и др.

Умение использовать ИКТ-компетенции;

Умение задавать вопросы по теме;

Умение работать индивидуально и в группе.

Первичное закрепление

Учащиеся выполняют задание на перевод из двоичной системы в десятичную по вариантам. Групповая работа

(Каждый учащийся каждого варианта (1 и 2 вариант) каждой колонки (3 колонки) получает задание и выполняет на нем 1 шаг алгоритма, меняется с учащимся со своей же колонки своего варианта и выполняет 2-ой шаг алгоритма, далее по той же схеме 3-й шаг и листок возвращается 1 учащемуся).

Далее учащиеся выполняют самопроверку и взаимопроверку.

Коррекцию выполненной работы.

Приложение 5

Организует работу.

Выполняет контроль за выполнением задания.

Отвечает на вопросы. Оказывает помощь

Выполняют самостоятельную работу, с применением полученных знаний.

Выполняют самопроверку, с ознакомлением шкалы оценивания.

Знают и умеют применять алгоритм перевода из десятичной в двоичную систему счисления;

Умеют оценивать и корректировать выполненную работу

Осознание ценности приобретённых знаний для будущего предметного роста;

Критическое оценивание собственных знаний и умений.

Осознание и формулирование своих ближайших целей саморазвития.

Умение понять свои интересы, увидеть проблему, задачу, выразить её словесно;

Владение основами самоконтроля, самооценки;

Умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения;

Умение корректировать выполненную работу

Умение задавать вопросы по теме;

Умение работать индивидуально и в группе.

Умение слушать и слышать, вступать в диалог.

Открытие нового знания

Учащиеся совместно с учителем возвращаются к задачам, сформулированным в начале урока, анализирую какие задачи выполнены, а какие предстоит выполнить.

Работают с материалом, представленным на Google-диске записывают примеры в таблицу

https://docs.google.com/document/d/1KiXH1eWY-DiuzGQ4uEH70tIB-FuOop5-9gHwR3DRiWA/edit?usp=sharing

Организует работу.

Выполняет контроль за выполнением задания.

Отвечает на вопросы. Оказывает помощь

Знакомятся с материалом, представленным на Google-диске, оформляют таблицу, задают уточняющие вопросы.

Умеют работать с электронными ресурсами, выделять главное, структурировать, фиксировать в тетради

Формирование навыков грамотного письма, формирования навыков поиска информации в имеющемся источнике;

Формирование навыков конспектирования учебного материала

Умение понять свои интересы, увидеть проблему, задачу;

Владение основами самоконтроля, самооценки;

Умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения.

Развитие познавательной активности;

Умение наблюдать, читать, слушать;

Умение анализировать, обобщать, структурировать;

Умение работать с видео, текстом, иллюстрациями и др.

Умение использовать ИКТ-компетенции;

Умение задавать вопросы по теме;

Умение работать индивидуально и в группе.

Первичное закрепление

Учащиеся решают числовой кроссворд в таблице, направленный на закрепление полученных знаний.

Приложение 6

Организует работу.

Выполняет контроль за выполнением задания.

Отвечает на вопросы. Оказывает помощь

Выполняют работу на закрепление полученных знаний в форме числового кроссворда.

Выполняют самопроверку, с ознакомлением шкалы оценивания.

Знают и умеют применять правила арифметических действий в двоичной системе счисления, алгоритм перевода из двоичной в десятичную систему счисления.

Умеют оценивать и корректировать выполненную работу

Осознание ценности приобретённых знаний для будущего предметного роста;

Критическое оценивание собственных знаний и умений.

Умение понять свои интересы, увидеть проблему, задачу, выразить её словесно;

Владение основами самоконтроля, самооценки;

Умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения;

Умение корректировать выполненную работу

Умение задавать вопросы по теме;

Умение работать индивидуально и в группе.

Умение слушать и слышать, вступать в диалог.

Рефлексия

Учащимся предлагается выбрать, на какой ступени они находятся, по их мнению, по завершению урока и закрасить этого человека.

Приложение 7

Проводит рефлексию.

Выбирают ступень с изображением человека на которой по мнению учащихся они бы расположили себя к концу данного урока, закрашивают человека.

Осознавать и называть свои ближайшие цели саморазвития.

Осознание ценности приобретённых знаний для будущего предметного роста.

Критически оценивать собственные знания и умения.

Умение понять свои интересы, увидеть проблему, задачу, выразить её словесно.

Умение сравнивать, выделять причины и следствия, строить логические рассуждения, умозаключения и делать выводы.

Умение формулировать, аргументировать и отстаивать своё мнение.

Информация о домашнем задании, инструктаж

1.Решить предложенные задания по теме на Google-диске (Пункт 1.2. – Двоичная система счисления (Варианты распределяются учителем) - https://docs.google.com/document/d/1KiXH1eWY-DiuzGQ4uEH70tIB-FuOop5-9gHwR3DRiWA/edit?usp=sharing ).

2. Повторить основные понятия, алгоритмы и правила арифметических действий по заполненной на уроке таблице

Объясняет домашнее задание

Записывают домашнее задание;

Задают вопросы