В КУРСЕ?

Разбираемся в теме

Системы счисления на счётных палочках: как увидеть основание руками

Системы счисления часто кажутся абстрактными из-за множества символов. Счётные палочки помогают увидеть главный принцип физически: когда в одном разряде накапливается количество, равное основанию системы, его заменяют одной единицей следующего разряда. Так одинаковая идея работает и в десятичной, и в двоичной, и в других позиционных системах.

Основание задаёт размер группы

В десятичной системе десять единиц превращаются в один десяток. В системе с основанием пять пять единиц превращаются в одну «пятёрку» следующего разряда. На столе можно выделить отдельные зоны для разрядов. В правой зоне лежат единицы, левее — группы основания, ещё левее — группы основания в квадрате. Это делает позиционность буквально видимой.

Цифра показывает количество групп в разряде

Если в системе основания пять в разряде единиц лежат три палочки, последняя цифра числа равна трём. Когда появляется пятая палочка, все пять заменяются одной палочкой в следующей зоне. Поэтому допустимые цифры всегда меньше основания. В двоичной системе в каждом разряде может быть только ноль или один.

Сложение превращается в перенос

Чтобы сложить числа, палочки объединяют по разрядам. Если количество достигает основания, выполняют обмен на единицу слева. Это тот же перенос, который выполняется столбиком в десятичной арифметике. Наглядность особенно полезна, когда ученик понимает алгоритм переноса механически, но не видит, почему он работает.

Перевод в десятичную систему становится понятнее

Каждая позиция имеет вес: единицы, основание, квадрат основания и так далее. Чтобы узнать обычное значение числа, количество палочек в каждом разряде умножают на вес позиции и складывают. Например, для основания три левая позиция может означать девятки, следующая — тройки, правая — единицы.

Попробуйте на практике

Представить несколько чисел в системе с основанием три с помощью палочек.

  1. Разметьте на столе зоны: единицы, тройки и девятки.
  2. Положите восемь палочек в зону единиц.
  3. Каждые три палочки заменяйте одной в следующей зоне.
  4. Запишите, сколько палочек осталось в каждой зоне.
  5. Проверьте результат, умножив количество палочек на веса разрядов и сложив.

Как проверить результат. Упражнение выполнено, если восемь представлено как две тройки и две единицы, а запись в троичной системе объясняется через реальные группы.

Частые вопросы

Почему в двоичной системе нет цифры 2?

Потому что две единицы сразу образуют одну единицу следующего разряда, поэтому в разряде остаётся только 0 или 1.

Что означает позиционная система?

Значение цифры зависит не только от самой цифры, но и от её позиции, которая имеет определённый вес.

Можно ли так объяснить шестнадцатеричную систему?

Да, принцип тот же, хотя для больших групп физические палочки становятся менее удобными, и лучше переходить к символической записи.

Самостоятельный разбор темы. Содержание конкретной обучающей программы здесь не представлено.

Зарегистрируйтесь, чтобы уточнить возможность доступа к этому материалу

Зарегистрироваться