デジタルの世界は0と1だけで出来ている
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パソコンにとっての、0と1の意味
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いーち、にーい、さーん…
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何をかぞえているの?
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メダカの数を毎日パソコンに記録しているんだ。赤ちゃんが産まれて8匹いるんだよ。
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わー!かわいいね
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メダカたちが生活しやすいように、毎日水温も記録しているんだ。
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こうやって毎日記録していたら、パソコンにはたくさんのデータ
(メダカの数や水温)が集まるね。
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パソコンに記録してるから、水温の平均なんかもすぐにだせるんだ。
なんでもできるパソコンだけど、パソコン(コンピュータ)は2つの数字のみで、計算をしたり画像とかのデータを表現しているんだよ。
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どういうこと?
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それが0と1。パソコンは0と1の2つしかわからないんだよ。けど、この2つの数字を組み合わせて表現しているんだ。
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0と1しか知らないのに、いろいろなことができるパソコンってすごいね!
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0と1しか知らなくても、たくさんの0と1を組み合わせることでパソコンはいろいろなことができるんだよね。
オレも算数の答えを0と1だけで答えてみようかな…
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先生がビックリしちゃうわよ…
デジタルの世界は、0と1だけの数字で考えることができる
0と1を使う2進数
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2進数ってなに?
2進数は使える数字が「0」と「1」の2つのみ
みなさん、レンくんのようにメダカを数えるときはどんな数字を使いますか?
1.2.3.4…このように数えますよね。
10匹、100匹、1000匹・・・皆さんがいつも使っているのが、10進数です。
レンくんが数えたメダカの数は8匹でした。これを2進数で表現すると
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1000(イチ・ゼロ・ゼロ・ゼロ)
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えっ…?
どういうことでしょう?(千匹…ではないですよ)
2進数は使える数字が0と1の「2つ」でしたね。
0と1で収まらないときは、次の位へ繰り上がっていく
10進数と2進数を表にすると
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このように表されます。
上の段の10進数は、普段数を数えるときに使う数字が順番にならんでいますね。
下の段の2進数は、1と0しか使わなくても10進数と同じように数を表すことができるのです。
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私たちは10本の指で数を数えるけど、コンピューターは2本の指で数を数えているようなものね。
10進数も振り返ってみよう
10進数は私たちが普段の生活で使っている数の表し方
10進数とは10個の数字で数を表します。
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
みなさんもこの10個の数字を使えば、どんなに大きな数字でも表すことができますよね。
例えば、0~9の数字でおさまりきらなくなった時は
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9の次は10と位をあげて数を数えるわ!
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1・10・100・1000・10000…
位をあげていけば、どんなに大きな数も表現できるね。
2進数と10進数の違い
2進数は位があがるごとに2倍、10進数は位があがることに10倍になる
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普段使っている10進数は、位があがるごとに数が10倍(×10)になるわ。
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1から10、10から100、100から1000とそれぞれ10倍になっているね。
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2進数では位があがるごとに2倍(×2)すると考えるんだよ。
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どんどん2倍していくんだ。この表や考え方を覚えておくと、この後の計算がやりやすくなるよ!
2進数から10進数へ、10進数から2進数へ
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2進数を10進数に変換してみよう
2進数1101を10進数で表しましょう
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ええっと…どうやるんだろう?
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2進数と10進数の違いで出てきた表を見てみたらわかるわ。
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「1101」を上の表にあてはめると
8 4 2 1
1 1 0 1
8の位=1 4の位=1 2の位=0 1の位=1(8が1こ、4が1こ、2が0こ、1が1こ)
となりますね。これを計算すると…
8×1+4×1+2×0+1×1
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正解は…13だね!
10進数を2進数に変換してみよう
10進数30を2進数で表しましょう
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2進数で表わしたい数を、2で割り算すればできるんだよ
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30÷2=15…あまり0
15÷2=7…あまり1
7÷2=3…あまり1
3÷2=1…あまり1
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2進数で表すと11110になるね!
まとめ
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デジタルの世界は0と1の数字だけで表すことができる。2進数をマスターしよう!
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これからITの勉強をしたいわ!もっとパソコンの仕組みを知りたいわ!
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2進数と10進数について知っておくと、パソコンのことがよりわかるようになるよ♪
保護者の方へ
2進数、10進数という言葉、なつかしいと感じた保護者の方もいらっしゃるのではないでしょうか?
算数が苦手なお子さんだと、なかなかイメージがわかないかもしれません。
普段の生活で、一緒にN進数の実例(1分は60秒=60進数)を考えてみるといいですね