Giáo án Tin Học 10 (Cánh Diều) - Chủ đề A (CS), Bài 2: Thực hành về các phép toán bit và hệ nhị phân

Tên bài dạy
CHỦ ĐỀ ACS: MÁY TÍNH VÀ XÃ HỘI TRI THỨC
 CS – BIỂU DIỄN THÔNG TIN
BÀI 2
THỰC HÀNH 
VỀ CÁC PHÉP TOÁN BIT VÀ HỆ NHỊ PHÂN
Môn học: Tin Học; Lớp: 10
Thời gian thực hiện: 2 tiết
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
Thực hiện các phép toán bit NOT, AND, OR và XOR theo từng bit và cho dãy bit
Thực hiện được các phép toán cộng và nhân hai số nhị phân
Viết được số bù 1, số bù 2 của một số nguyên nhị phân và biết được số bù 2 là số đối của số nguyên nhị phân
2. Năng lực: 
- Năng lực chung:
+ Giải quyết được những nhiệm vụ học tập một cách độc lập, theo nhóm và thể hiện sự sáng tạo.
+ Góp phần phát triển năng lực giao tiếp và hợp tác qua hoạt động nhóm và trao đổi công việc với giáo viên.
- Năng lực riêng:
+ HS được phát triển tư duy và khả năng giải quyết được vấn đề, năng lực giao tiếp, hợp tác, sáng tạo, tự chủ và tự học.
3. Phẩm chất: Nghiêm túc, tập trung, tích cực chủ động.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Giáo viên 
- Chuẩn bị Bài giảng, máy chiếu, máy chiếu vật thể. 
2. Học sinh 
- Sách giáo khoa, vở ghi 
- Kiến thức đã học 
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG (MỞ ĐẦU)
- Mục tiêu: Tạo hứng thú học tập cho học sinh
- Nội dung: Hs dựa vào hiểu biết để trả lời câu hỏi
- Sản phẩm: Từ yêu cầu Hs vận dụng kiến thức để trả lời câu hỏi GV đưa ra 
- Tổ chức thực hiện: GV giới thiệu và dẫn dắt vào bài
2. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI
Hoạt động 1: Tìm hiểu sự ưu việt của máy tính
- Mục Tiêu: 	+ Biết máy tính tính toán nhanh
	+ Biết quan hệ giữa thông tin và dữ liệu
- Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV
- Sản phẩm: Hs hoàn thành tìm hiều kiến thức
- Tổ chức thực hiện: 
Sản phẩm dự kiến
Hoạt động của giáo viên và học sinh
BÀI 1. CHUYỂN ĐỔI BIỂU DIỄN SỐ Ở HỆ THẬP NHÂN SANG HỆ NHỊ PHÂN
Chuyển số 44 ở hệ thập phân thành số ở hệ nhị phân bằng cách thực hiện theo hướng dẫn từng bước trong bảng sau:
Bước 
Thao tác 
Kết quả
Gợi ý
1
Chuyển số 4 sang dạng nhị phân
?
4 = 22
2
Chuyển số 8 sang dạng nhị phân
?
8 = 23
3
Chuyển số 32 sang dạng nhị phân
?
32 = 25
4
Cộng ba số cùng cột ở trên trong hệ nhị phân
?
=> 44 (ở hệ 10) = 22 + 23 + 25 = 101100 (ở hệ 2)
*‌ ‌Bước‌ ‌1:‌ ‌Chuyển‌ ‌giao‌ ‌nhiệm‌ ‌vụ:‌ ‌
GV: Nêu đặt câu hỏi
HS: Thảo luận, trả lời
*‌ ‌Bước‌ ‌2:‌ ‌Thực‌ ‌hiện‌ ‌nhiệm‌ ‌vụ:‌ ‌ ‌
 ‌+‌ ‌HS:‌ ‌Suy‌ ‌nghĩ,‌ ‌tham‌ ‌khảo‌ ‌sgk‌ ‌trả‌ ‌lời‌ ‌câu‌ ‌hỏi‌ ‌
+‌ ‌GV:‌ ‌quan‌ ‌sát‌ ‌và‌ ‌trợ‌ ‌giúp‌ ‌các‌ ‌cặp.‌ ‌ ‌
*‌ ‌Bước‌ ‌3:‌ ‌Báo‌ ‌cáo,‌ ‌thảo‌ ‌luận:‌ ‌ ‌
+‌ ‌HS:‌ ‌Lắng‌ ‌nghe,‌ ‌ghi‌ ‌chú,‌ ‌một‌ ‌HS‌ ‌phát‌ ‌
biểu‌ ‌lại‌ ‌các‌ ‌tính‌ ‌chất.‌ ‌ ‌
+‌ ‌Các‌ ‌nhóm‌ ‌nhận‌ ‌xét,‌ ‌bổ‌ ‌sung‌ ‌cho‌ ‌
nhau.‌ ‌ ‌
*‌ ‌Bước‌ ‌4:‌ ‌Kết‌ ‌luận,‌ ‌nhận‌ ‌định:‌ ‌‌GV‌ ‌
chính‌ ‌xác‌ ‌hóa‌ ‌và‌ ‌gọi‌ ‌1‌ ‌học‌ ‌sinh‌ ‌nhắc‌ ‌lại‌ ‌kiến‌ ‌thức‌ ‌
Hoạt động 2: Tìm hiểu cách cộng và nhân hai số nhị phân 
a) Mục tiêu: Nắm được cách thực hiện phép cộng và phép nhân hai số nhị phân
b) Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV.
c) Sản phẩm: HS hoàn thành tìm hiểu kiến thức
d) Tổ chức thực hiện:
Sản phẩm dự kiến
Hoạt động của giáo viên và học sinh
BÀI 2. CỘNG VÀ NHÂN HAI SỐ NHỊ PHÂN
Thực hiện phép cộng và nhân hai số nhị phân. Tạo bảng (ít nhất 3 bảng) theo mẫu bên:
Ghi chú: Ở cột 2, hàng 1, hàng 2 là các số nhị phân tùy chọn, tương ứng với x và y mỗi số có độ dài không ít hơn 3 bit
	Trong bảng em vừa tạo ra, hãy tính và điền kết quả vào hàng 3 và hàng 4 kết quả tương ứng với phép cộng và phép nhân
x
y
x + y
x * y
*‌ ‌Bước‌ ‌1:‌ ‌Chuyển‌ ‌giao‌ ‌nhiệm‌ ‌vụ:‌ ‌
GV: ?
HS: Thảo luận, trả lời
HS: Lấy các ví dụ trong thực tế.
*‌ ‌Bước‌ ‌2:‌ ‌Thực‌ ‌hiện‌ ‌nhiệm‌ ‌vụ:‌ ‌ ‌
‌+‌ ‌HS:‌ ‌Suy‌ ‌nghĩ,‌ ‌tham‌ ‌khảo‌ ‌sgk‌ ‌trả‌ ‌lời‌ ‌câu‌ ‌hỏi‌ ‌
+‌ ‌GV:‌ ‌quan‌ ‌sát‌ ‌và‌ ‌trợ‌ ‌giúp‌ ‌các‌ ‌cặp.‌ ‌ ‌
*‌ ‌Bước‌ ‌3:‌ ‌Báo‌ ‌cáo,‌ ‌thảo‌ ‌luận:‌ ‌ ‌
+‌ ‌HS:‌ ‌Lắng‌ ‌nghe,‌ ‌ghi‌ ‌chú,‌ ‌một‌ ‌HS‌ ‌phát‌ ‌
biểu‌ ‌lại‌ ‌các‌ ‌tính‌ ‌chất.‌ ‌ ‌
+‌ ‌Các‌ ‌nhóm‌ ‌nhận‌ ‌xét,‌ ‌bổ‌ ‌sung‌ ‌cho‌ nhau.‌ ‌ ‌
*‌ ‌Bước‌ ‌4:‌ ‌Kết‌ ‌luận,‌ ‌nhận‌ ‌định:‌ ‌‌GV‌ ‌
chính‌ ‌xác‌ ‌hóa‌ ‌và‌ ‌gọi‌ ‌1‌ ‌học‌ ‌sinh‌ ‌nhắc‌ ‌lại‌ ‌kiến‌ ‌thức‌ 
Hoạt động 3: Tìm hiểu cách tính số bù của một số nhị phân 
a) Mục tiêu: Nắm được cách tính số bù 1, số bù 2 của một số nhị phân
b) Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV.
c) Sản phẩm: HS hoàn thành tìm hiểu kiến thức
d) Tổ chức thực hiện:
Sản phẩm dự kiến
Hoạt động của giáo viên và học sinh
BÀI 3. TÍNH SỐ BÙ CỦA MỘT SỐ NHỊ PHÂN
x
x
a) Cho số nhị phân x. Kết quả của phép toán NOT x kí hiệu là . Ta gọi là số bù 1 của x. Em hãy viết số bù 1 của số 44 ở hệ nhị phân.
x
b) Cho số nhị phân x. Kết quả của phép toán + 1 gọi là số bù 2 của x. Em hãy viết số bù 2 của số 44 ở hệ nhị phân
HD
a) Số bù 1 của số 44 ở hệ nhị phân?
44 = 101100 => số bù 1 của 44 là not (101100) = 010011
b) Số bù 2 của số 44 ở hệ nhị phân? = số bù 1 của 44 + 1
= 010011 + 1 = 010100
*‌ ‌Bước‌ ‌1:‌ ‌Chuyển‌ ‌giao‌ ‌nhiệm‌ ‌vụ:‌ ‌
GV: ?
HS: Thảo luận, trả lời
HS: Lấy các ví dụ trong thực tế.
*‌ ‌Bước‌ ‌2:‌ ‌Thực‌ ‌hiện‌ ‌nhiệm‌ ‌vụ:‌ ‌ ‌
‌+‌ ‌HS:‌ ‌Suy‌ ‌nghĩ,‌ ‌tham‌ ‌khảo‌ ‌sgk‌ ‌trả‌ ‌lời‌ ‌câu‌ ‌hỏi‌ ‌
+‌ ‌GV:‌ ‌quan‌ ‌sát‌ ‌và‌ ‌trợ‌ ‌giúp‌ ‌các‌ ‌cặp.‌ ‌ ‌
*‌ ‌Bước‌ ‌3:‌ ‌Báo‌ ‌cáo,‌ ‌thảo‌ ‌luận:‌ ‌ ‌
+‌ ‌HS:‌ ‌Lắng‌ ‌nghe,‌ ‌ghi‌ ‌chú,‌ ‌một‌ ‌HS‌ ‌phát‌ ‌
biểu‌ ‌lại‌ ‌các‌ ‌tính‌ ‌chất.‌ ‌ ‌
+‌ ‌Các‌ ‌nhóm‌ ‌nhận‌ ‌xét,‌ ‌bổ‌ ‌sung‌ ‌cho‌ ‌
nhau.‌ ‌ ‌
*‌ ‌Bước‌ ‌4:‌ ‌Kết‌ ‌luận,‌ ‌nhận‌ ‌định:‌ ‌‌GV‌ ‌
chính‌ ‌xác‌ ‌hóa‌ ‌và‌ ‌gọi‌ ‌1‌ ‌học‌ ‌sinh‌ ‌nhắc‌ ‌lại‌ ‌kiến‌ ‌thức‌ 
Hoạt động 4: Khám phá ý nghĩa của số bù của một số nhị phân 
a) Mục tiêu: Nắm được ý nghĩa của số bù của một số nhị phân
b) Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV.
c) Sản phẩm: HS hoàn thành tìm hiểu kiến thức
d) Tổ chức thực hiện:
Sản phẩm dự kiến
Hoạt động của giáo viên và học sinh
BÀI 4. KHÁM PHÁ Ý NGHĨA CỦA SỐ BÙ CỦA MỘT SỐ NHỊ PHÂN
Em hãy thực hiện phép cộng số nhị phân x có giá trị thập phân là 44 với số bù 2 của x và cho biết kết quả nếu quy ước độ dài dãy bit biểu diễn số nguyên trong máy là 1 byte.
Chú ý: Với quy ước độ dài dãy bit biểu diễn số nguyên cố định trước, kết quả phép cộng x với số bù 2 của x luôn bằng 0. Số bù 2 của x cũng là số đối của x. Trong máy tính, để biểu diễn số nguyên âm, người ta không viết thêm dấu trừ mà dùng cách chuyển số nguyên nhị phân thành số bù 2.
*‌ ‌Bước‌ ‌1:‌ ‌Chuyển‌ ‌giao‌ ‌nhiệm‌ ‌vụ:‌ ‌
GV: ?
HS: Thảo luận, trả lời
HS: Lấy các ví dụ trong thực tế.
*‌ ‌Bước‌ ‌2:‌ ‌Thực‌ ‌hiện‌ ‌nhiệm‌ ‌vụ:‌ ‌ ‌
‌+‌ ‌HS:‌ ‌Suy‌ ‌nghĩ,‌ ‌tham‌ ‌khảo‌ ‌sgk‌ ‌trả‌ ‌lời‌ ‌câu‌ ‌hỏi‌ ‌
+‌ ‌GV:‌ ‌quan‌ ‌sát‌ ‌và‌ ‌trợ‌ ‌giúp‌ ‌các‌ ‌cặp.‌ ‌ ‌
*‌ ‌Bước‌ ‌3:‌ ‌Báo‌ ‌cáo,‌ ‌thảo‌ ‌luận:‌ ‌ ‌
+‌ ‌HS:‌ ‌Lắng‌ ‌nghe,‌ ‌ghi‌ ‌chú,‌ ‌một‌ ‌HS‌ ‌phát‌ ‌
biểu‌ ‌lại‌ ‌các‌ ‌tính‌ ‌chất.‌ ‌ ‌
+‌ ‌Các‌ ‌nhóm‌ ‌nhận‌ ‌xét,‌ ‌bổ‌ ‌sung‌ ‌cho‌ ‌
nhau.‌ ‌ ‌
*‌ ‌Bước‌ ‌4:‌ ‌Kết‌ ‌luận,‌ ‌nhận‌ ‌định:‌ ‌‌GV‌ ‌
chính‌ ‌xác‌ ‌hóa‌ ‌và‌ ‌gọi‌ ‌1‌ ‌học‌ ‌sinh‌ ‌nhắc‌ ‌lại‌ ‌kiến‌ ‌thức‌ 
3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: Củng cố, luyện tập kiến thức vừa học.
b. Nội dung: HS đọc SGK làm các bài tập.
c. Sản phẩm: Bài làm của học sinh, kĩ năng giải quyết nhiệm vụ học tập.
d. Tổ chức thực hiện: 
Gv Cho HS nhắc lại KT:
Hs: Nhắc lại các vấn đề đã học
Bài 1. Một bài kiểm tra môn Tin học gồm 10 câu hỏi trắc nghiệm đúng – sai. Đáp án được biểu diễn bằng dãy 10 bit, kí hiệu là DapAn. Trả lời của thí sinh được biểu diễn bằng dãy 10 bit, kí hiệu là TraLoi.
- Em hãy dùng phép toán bit để tạo ra KetQua là dãy 10 bit, biểu diễn kết quả chấm từng câu hỏi, đúng là 1, sai là 0.
- Em hãy tính điểm cho thí sinh theo thang điểm 10
4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: Vận dụng các kiến thức vừa học quyết các vấn đề học tập và thực tiễn.
b. Nội dung:.
c. Sản phẩm: HS vận dụng các kiến thức vào giải quyết các nhiệm vụ đặt ra.
d. Tổ chức thực hiện:
Gv đưa câu hỏi về nhà: 
5. Hướng dẫn học sinh tự học:
- Hướng dẫn học bài cũ: 
- Hướng dẫn chuẩn bị bài mới: