零基础编程教学实录-001 二进制与计算机
本系列文章用来记录我教刚上五年级的儿子编程相关课程的教学实录。
时间：2019.09.05晚上20：30
本来计划是下周开始实施的，第一天培训内容的PPT都还没完全准备好，但因为问了一句：“长源，你知道二进制吗？”，他说：“我知道一点点，知道1、2、3、4用二进制是什么。”看他很感兴趣的表情，就顺其自然地发生了。
我：长源，你知道二进制吗？长源：我知道一点点，知道1、2、3、4用二进制是什么。我：说说看长源：二进制只有0和1，1就是1，10就是2，11就是3，100就是4我：对，那我们来研究一下进制吧，先来看一下十进制
我：对，你知道10的次方吗？长源：我知道平方和立方，平方就是2个10相乘：10×10，立方就是3个10相乘：10×10×10。我：对，平方和立方，都是属于次方。十进制的位数，实际上就是10的几次方的问题。比如，个位代表10的0次方等于1，十位是10的1次方等于10，百位是10的2次方等于100。就是按从右往左数的个数-1次方。比如个位是1-1=0次方。长源：爸爸，10的1次方表示一个10，10的2次方表示2个10相乘，3次方表示三个10相乘，那为什么10的0次方表示0个10相乘不应该是0吗？怎么是1呢？我：这是一个数学规则，非零正整数的0次方等于1，而不是0。个位是6，表示6个1，也就是6×1。那我们现在来研究一下二进制吧。2的0次方是多少？长源：1我：嗯，我们在第1位写上1，2的1次方是多少？长源：2我：第2位表示2，2的2次方是多少？长源：2×2=4我：第3位表示4，2的3次方是多少？长源：2×2×2=8我：第4位表示4，2的5次方是多少？长源：2×2×2×2=16我：第5位表示16，2的6次方是多少？长源：16×2=32我：第6位表示32，好了，够位数了，我们想一下，对应十进制，从0开始，数到8、9、10的10的时候，就要进一位了，那么二进制，就是从0开始数，0、1、2，数到2的时候就要进一位了，那二进制的10表示十进制的多少呢？1×2+0=2
时间差不多9点了，我让长源先去洗澡。长源想到了一个问题：长源：爸爸，那10进制怎么转为2进制呢？我：额，用除2法（我心里快速地想了个数10来转换一下，10÷2=5，喔噢，后面的忘记了），忘记了，我先想想，明天再告诉你吧。长源：那我们可以上网查一下。我：好，先去洗澡吧。
洗完澡，我上网查了一下十进制转二进制的方法，叫“除2取余”法，找回了方法，用7来进行了验证：
看长源还兴致勃勃的，又还没到九点半的睡觉时间。我：那我们现在来玩个游戏吧长源：好我举起左手，伸缩5个指头。我：我们现在用5个手指，从拇指开始，分别表示十进制的1、2、3、4、5，如果全部手指都合上，表示0。计算机一般从0开始数数的。（说明：讲课的时候不拍照，所有手势都是写实录的时候补拍的，而且会重复使用）
我：5个手指表示十进制法，最大能表达的数字是多少？长源：15我：十进制，有10个数字，而二进制只有2个数字，如果用5个手指来表示二进制的数字，你觉得是能表达的最大数字，是十进制的大，还是二进制的大？长源：（想了想）不知道我：那我们接下来用5个手指表示二进制吧
我：我们来玩另一个游戏吧。这个游戏需要先做一个字典，英文字母总共有几个？长源：26个。我：我们用数字和字母建立一个对应关系，1对a，2对b，以此类推，26对z。长源按我的解释做好了数字-字母字典：
二进制的内容讲完了。还剩最后一个知识点：对计算机的认识。
我：长源，你觉得我们家哪些电子设备算是计算机？长源：笔记本、一体机电脑、手机、平板电脑我：还有吗？长源：我的儿童手表？我：智能手表也是。还有现在一些职能电视、智能空调也是。
我：那你知道计算机都有哪些部分组成吗？长源想了想没回答上来我：比如笔记本电脑暑假换掉的坏掉的硬盘。长源：哦，还有显示器，键盘。我：对，核心部件是主板和装在主板上的CPU、内存、硬盘。CPU是中央处理器。长源：那有中央显示器吗？我：一般就直接叫显示器，中央一般表示最核心、重要的东西，CPU相当于人的大脑，很重要才叫中央。长源：那内存有什么作用？我：CPU是用来做各种运算的，在运算的时候，需要用到很多数据，内存就是用来存放运算时的一些数据的。
时间过了九点半该睡觉了，于是我准备结束交流。
长源：爸爸，计算器算是计算机吗？我：它能做数学运算，也算是吧，不过不是智能的，跟我们现在的计算机相差比较远。电脑上也有计算器软件哦。今天就先到这里吧，该睡觉了。长源：好。
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