原碼反碼補(bǔ)碼教案.doc

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1、《原碼、反碼、補(bǔ)碼》教案授課班級(jí)：軟高131授課時(shí)間：2013-11-01【教學(xué)目標(biāo)】1）知識(shí)與能力目標(biāo)2掌握真值,機(jī)器數(shù)的概念2掌握用真值求出原碼,反碼,補(bǔ)碼的方法2掌握原碼,反碼,補(bǔ)碼的互相轉(zhuǎn)換,及其取值范圍.2）過(guò)程與方法2通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，能根據(jù)實(shí)際需要，求出相應(yīng)的機(jī)器數(shù)3）情感態(tài)度價(jià)值觀2培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力；2注重發(fā)揮學(xué)生的集體協(xié)作能力；2注重實(shí)際操作，提高學(xué)生的獨(dú)立思考能力【教學(xué)重點(diǎn)】2求出原碼,反碼,補(bǔ)碼的方法【教學(xué)難點(diǎn)】2真值與機(jī)器數(shù)之間的關(guān)系2根據(jù)需要求出原碼

2、,反碼,補(bǔ)碼【教學(xué)方法】任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、小組協(xié)作法【教學(xué)過(guò)程】教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)〖引入〗問(wèn)1:我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了那些進(jìn)制數(shù)?到今天為止,我們學(xué)習(xí)了十進(jìn)制(+35;-35),二進(jìn)制(-11011),十六進(jìn)制(+1D2CH)等這些用來(lái)代表實(shí)際數(shù)值的數(shù)我們統(tǒng)稱為真值.問(wèn)2:以上講的這些進(jìn)制數(shù),在我們?nèi)粘Ｉ町?dāng)中都會(huì)使用到,那么我們知道在計(jì)算機(jī)當(dāng)中數(shù)值是怎么來(lái)表示的?〖新課〗在計(jì)算機(jī)中都用二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示數(shù)據(jù).計(jì)算機(jī)中處理數(shù)據(jù)及運(yùn)算都是用二進(jìn)制的.我們定義在計(jì)算機(jī)中表示的數(shù)叫做機(jī)器數(shù)；而且我們?nèi)藶榈囊?guī)定了機(jī)器數(shù)一般用8位二

3、進(jìn)制數(shù)來(lái)表示.(即一個(gè)機(jī)器數(shù)為一個(gè)字節(jié))而機(jī)器數(shù)我們又可以分為:原碼、反碼、補(bǔ)碼。學(xué)生討論,回答問(wèn)題,師生互動(dòng).再次引出問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生思考,討論引出新課內(nèi)容1、原碼因?yàn)橛?jì)算機(jī)中用二進(jìn)制數(shù)表示,所以不是二進(jìn)制的數(shù)必須先轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù).比如十進(jìn)制數(shù)(-35)我們先要將數(shù)值35轉(zhuǎn)為二進(jìn)制數(shù),而其中的符號(hào)”+”、”-”該怎么來(lái)表示?我們知道在計(jì)算機(jī)中只有”0”和”1”能被計(jì)算機(jī)所識(shí)別,因此我們定義用”0”代表符號(hào)”+”;用”1”代表符號(hào)”-”.這樣我們就可以求出(-35)的機(jī)器數(shù)是:數(shù)值有正負(fù)之分,計(jì)算機(jī)就用一

4、個(gè)數(shù)的最高位存放符號(hào)(0為正,1為負(fù)).這就是機(jī)器數(shù)的原碼了.假設(shè)機(jī)器能處理的位數(shù)為8.即字長(zhǎng)為1byte,原碼能表示數(shù)值的范圍為(-127~-0+0~127)共256個(gè).思考討論:為什么不是而是?因?yàn)闄C(jī)器數(shù)是八位二進(jìn)制數(shù)組成,我們求出來(lái)的不滿八位,則我們需要在中間補(bǔ)足8位,才能形成一個(gè)機(jī)器數(shù).我們剛剛求出來(lái)的機(jī)器數(shù)就是(-35)的原碼[-35]原碼=原碼的求法:1、將數(shù)值部分轉(zhuǎn)為二進(jìn)制;2、用”0”代替符號(hào)”+”;用”1”代替符號(hào)”-”,并且將符號(hào)位放在最高位;3、假如符號(hào)位和二進(jìn)制數(shù)組成達(dá)不到8位,

5、我們將在中間加0,補(bǔ)足八位.那+35的原碼是多少?(講解)[+35]原碼=練習(xí)一:求原碼.(-)2;(+7)10;(-61)10學(xué)生上來(lái)做.講解.學(xué)生思考其中的符號(hào)”-”該怎么來(lái)表示?學(xué)生思考,討論(用機(jī)器數(shù)的特點(diǎn)分析)學(xué)生參與[-]原碼=；[+7]原碼=；[-61]原碼=；2、反碼從書(shū)本上可知：反碼是相對(duì)原碼而言的，求反碼，首先要知道原碼，求反碼要分為兩種情況。（1）正數(shù)的時(shí)候；反碼=原碼；（2）負(fù)數(shù)的時(shí)候；反碼由原碼轉(zhuǎn)變而來(lái)，符號(hào)位不變，其余各位取反（即0、1互換）舉例：[+35]反碼=[+35]原

6、碼=；[-35]反碼=；練習(xí)二：求反碼；(-)2;(+7)10;(-61)10學(xué)生上來(lái)做.[-]反碼=；[+7]反碼=；[-61]反碼=；3、補(bǔ)碼可得補(bǔ)碼也是相對(duì)原碼而言的，求補(bǔ)碼是有反碼演變而來(lái)的，且求補(bǔ)碼也有兩種情況，情況一：正數(shù)補(bǔ)碼=反碼=原碼；情況二：負(fù)數(shù)補(bǔ)碼=反碼+1；舉例：學(xué)生參與，自主學(xué)習(xí)學(xué)生參與，自主學(xué)習(xí)學(xué)生完成情況反饋學(xué)生自主學(xué)習(xí)[+35]補(bǔ)碼=[+35]反碼=[+35]原碼=；[-35]補(bǔ)碼=[-35]反碼+1=+1=；練習(xí)三：求補(bǔ)碼(-)2;(+7)10;(-61)10學(xué)生上來(lái)做.

7、[-]補(bǔ)碼=[-]反碼+1=+1=[+7]補(bǔ)碼=[+7]反碼=[+7]原碼=[-61]補(bǔ)碼=[-61]反碼+1=+1=回顧求出原碼、反碼、補(bǔ)碼的方法。原碼、補(bǔ)碼、反碼的總結(jié)有了數(shù)值的表示方法就可以對(duì)數(shù)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算.但是很快就發(fā)現(xiàn)用帶符號(hào)位的原碼進(jìn)行乘除運(yùn)算時(shí)結(jié)果正確,而在加減運(yùn)算的時(shí)候就出現(xiàn)了問(wèn)題,如下:假設(shè)字長(zhǎng)為8bits(1)10-(1)10=(1)10+(-1)10=(0)10()原+()原=()原=(-2)顯然不正確.因?yàn)樵趦蓚€(gè)整數(shù)的加法運(yùn)算中是沒(méi)有問(wèn)題的,于是就發(fā)現(xiàn)問(wèn)題出現(xiàn)在帶符號(hào)位的負(fù)數(shù)身上

8、,對(duì)除符號(hào)位外的其余各位逐位取反就產(chǎn)生了反碼.反碼的取值空間和原碼相同且一一對(duì)應(yīng).下面是反碼的減法運(yùn)算:(1)10-(1)10=(1)10+(-1)10=(0)10()反+()反=()反=(-0)有問(wèn)題.(1)10-(2)10=(1)10+(-2)10=(-1)10學(xué)生參與。師生互動(dòng)學(xué)生完成情況反饋學(xué)生練習(xí)，加深印象。學(xué)生完成情況反饋分組討論()反+()反=()反=(-1)正確問(wèn)題出現(xiàn)在(+0)和(-0)上,在人們的計(jì)算概念中零是沒(méi)有正負(fù)之