Zahlensysteme verstehen – Dezimal zu Binär umrechnen
Zwei Rechenmethoden kennenlernen, um Dezimalzahlen in Binärzahlen umzuwandeln.
Nachdem Sie gesehen haben, dass Computer Daten nur im Binärsystem speichern, geht es in diesem Modul um die konkrete Umrechnung: Wie wird eine Zahl aus dem Dezimalsystem (unser gewohntes Zahlensystem) ins Binärsystem übersetzt? Sie lernen zwei Varianten kennen und entscheiden selbst, welche Sie bevorzugen.
🎯 Lernziele (nach Bloom):
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Sie erklären (K2), wie Zahlen von Dezimal in Binär umgewandelt werden.
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Sie führen durch (K3), beide Umrechnungsvarianten an Beispielen.
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Sie entscheiden (K6), welche Rechenmethode für Sie am besten funktioniert.
💡 Einstieg:
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Lesen Sie zuerst die Einführung: Binärzahlen
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Testen Sie Ihr Wissen spielerisch: Wer schafft es, zuerst 2 Level im Binary Game von Cisco?
➡️ Umwandlung von Dezimal- in Binärzahlen
Es gibt zwei gebräuchliche Wege:
1. Divisionsvariante
Schritte:
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Teilen Sie die Zahl durch 2 und notieren Sie den Rest.
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Wiederholen Sie den Schritt, bis der Quotient 0 ist.
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Lesen Sie die Reste von unten nach oben.
Beispiel:
Rechnen Sie die Dezimalzahl 45 in eine Binärzahl um.
(Erklärung im Unterricht)
2. Subtraktionsvariante
Schritte:
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Finden Sie die grösste Zweierpotenz, die kleiner oder gleich der Zahl ist.
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1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256 …
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Subtrahieren Sie diese Potenz von der Zahl.
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Wiederholen Sie den Schritt mit der Differenz, bis 0 erreicht ist.
Beispiel:
Rechnen Sie die Dezimalzahl 156 in eine Binärzahl um.
(Erklärung im Unterricht)
✍️ Ihre Aufgabe:
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Wenden Sie beide Umrechnungsarten jeweils einmal an
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Beispielzahlen zur Umwandlung
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13 → Binär: ?
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29 → Binär: ?
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58 → Binär: ?
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97 → Binär: ?
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156 → Binär: ?
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255 → Binär: ?
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512 → Binär: ?
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Notieren Sie beide Ergebnisse im Lernjournal.
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Reflektieren Sie kurz: Welche Variante gefällt Ihnen besser – und warum?
Note
Ob Division oder Subtraktion – beide Wege führen zur gleichen Binärdarstellung. Entscheidend ist, dass Computer am Ende nur 0 und 1 unterscheiden.
Challenge
Mit welcher Methode ist die Zahl 129 einfacher umzurechnen?
Wie begründen Sie Ihre Vermutung?