一、课题:信息的数字化表示――编码
二、教学要求:
使学生进一步理解数的编码方式,并能进行数制的转换。
三、教学的重点与难点:
把十进制数转换成二进制数。
四、教学过程:
1. 引言
信息时代几乎一切信息都要转换成数字,才能用计算机和通信技术进行传播和交流。用数字表示各种信息,叫做信息的数字化表示,也叫信息的编码,这是信息技术的重要环节。这节课我们一起来学习:数的编码方式。
2. 十进制和二进制
向学生分别介绍十进制数和二进制数的特点。
(1) 把十进制整数转换为二进制数
因为同学们第一次进行这种运算,所以老师必须一步一步讲清楚,让同学掌握数制转换的方法。
(2) 除2取余
把一个十进制整数转换为十进制数,只要将这个十进制整数一次又一次地被2除,得到的余数(从最后一次的余数写起)就是用二进制表示的数。
[例1] 把十进制数17转换为二进制数
解:
2
2
2
2
2
2
17
8 1
4 0
4 0
2 0
1 1
0
∴ 17(10)=10001(2)
让学生练习: 11(10)= (2)
92(10)= (2)
129(10)= (2)
136(10)= (2)
248(10)= (2)
注意:把一个十进制数转换为二进制数,整数部分可以用除2取余法,对于小数部分就用基数2连续去乘它,直到乘积的小数部分等于“0”为止。如果十进制小数不能用有限位二进制小数表示时,那么可以根据对精度的要求,选取一定的位数。下面列举两个例子:
[例2] 把十进制数123.75转换为二进制数
解:
2
2
2
2
2
2
2
2
123
61 1
30 1
15 0
7 1
3 1
1 1
1 1
0
十进制数 进位
0.75×2=1.5 1
0.5×2=1 1
∴ 123.75(10)=1111011.11(2)
[例3] 把十进制数0.65转换为二进制数
解:
十进制数 进位
0.65×2=1.30 1
0.3×2=0.6 0
0.6×2=1.2 1
0.2×2=0.4 0
0.4×2=0.8 0
0.8×2=1.6 1
0.6×2=1.2 1
∴ 0.65(10)=0.1010011(2)+∈
∈是尾数误差,∈<2-7
通过上述例子的讲授和学生适应练习(学生练习可以让几个学生到黑板上做,其他学生做在练习本上。发现有共同性的错误,一起订正。)
3. 八进制、十六进制简介
同学们已经学习了二进制数、十进制数的概念,并且学会了它们之间的转换。所以对八进制、十六进制简介比较容易接受。
(1)二进制数与八进制数的互相转换
因为一个二进制数所需要的位数较多,所以书写不方便,记忆也困难。为了方便人们常常将二进制数化为八进制数。
二进制数化为八进制数的方法是:
将二进制数由低向高每三位组成一组,每一组表示一个0至7之间的数。因为,三位的二进制数是小于8的,所以,以三位二进制数作为一组的数是逢八进一的。这种逢八进一的数称为八进制数。
[例4] 把二进制数11110101111转换为八进制数。
解:11110101111(2)= (8)
11 110 111 101
3 6 7 5
∴ 11110101111(2)=3675(2)
八进制数与二进制数的转换比较容易,只要将每位八进制数分别用三位二进制数表示即可。
[例5] 把八进制数2056转换为二进制数。
解:2056(8)= (2)
2 0 5 6
010 000 101 110
∴ 2056(8)=10000101110(2)
(2)十六进制数
十六进制是计算机中常用的数制,它的基数是16,因此有16个数字符号,它们是0~9、A、B、C、D、E、F。其中:A表示数10;B表示数11;C表示数12;D表示数13;E表示数14;F表示数15。
与三个二进制数可以表示一个八进制数一样,四位二进制数正好对应一位十六进制数。所以,二进制数与十六进制数之间人转换也是比较容易的。
把二进制数与十六进制数只要从小数点开始,每四位二进制数对应一位十六进制数,如果不足四位,若是整数,则在最左边添零补足四位;若是小数,则在最右边添零补足四位。
[例6] 把二进制数10010001101001.001111转换为十六进制数。
解:10010001101011.001111(2)= (16)
10 0100 0110 1011 . 0011 11
0010 0100 0110 1011 . 0001 1100
2 4 6 B . 1 C
∴ 10010001101011.001111(2)=246B.1C16)
把十六进制数转换为二进制数,只要把十六进制数每一位用对应的车位二进制数表示即可。
[例1-7] 把十六进制数B56F.E转换为二进制数。
解:B65F.E(16)= (2)
B 6 5 F . E
1000 0110 0101 1111 . 1110
∴ B65F.E(16)=1000011001011111.1110(2)
以内容主要采用讲授的形式,并要求学生做适量的练习,学生就能掌握。
4. 小结
(1) 与同学们一起归纳、总结数制转换的一般规律。
布置适量的作业。