1. INTRODUZIONE ALL INFORMATICA. LA RAPPRESENTAZIONE DELLE INFORMAZIONI

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1 LICEO SCIENTIFICO STATALE F. LUSSANA BERGAMO PROGRAMMA SVOLTO Disciplina: INFORMATICA Docente: LUCARELLI STEFANIA Classe: PRIMA Sezione: O Anno Scolastico 2013/ INTRODUZIONE ALL INFORMATICA. LA RAPPRESENTAZIONE DELLE INFORMAZIONI Definizione di Informatica, ICT, Business Continuity, input, output, software, hardware; Elementi di logica booleana: i connettivi logici AND, OR, NOT; Segnali analogici e segnali digitali. Il campionamento; La rappresentazione delle informazioni multimediali. La codifica delle immagini digitali in bianco e nero e a colori: risoluzione e profondità; Le codifiche ASCII e UNICODE; I sistemi di numerazione decimale e binario; La codifica binaria, il bit, il byte, rappresentazione degli interi come Integer e Long Integer; Aritmetica binaria: la somma. Overflow numerico; La codifica esadecimale; Conversione tra formati diversi; Rappresentazione di un intero con segno in modulo e segno e in complemento a IL SISTEMA DI ELABORAZIONE Le componenti hardware fondamentali di un sistema di elaborazione: La macchina di Von Neumann. La struttura essenziale di una macchina programmabile; Il case. La classificazione: standard, integrato e portatile; Le interfacce di input e di output; I bus: distinzione logico-funzionale (indirizzi, dati, controllo) e distinzione fisica (PATA e SATA); La scheda madre; L unità centrale di elaborazione (CPU) e le sue componenti fondamentali: CU, ALU, FPU, MMU, registri; Le istruzioni macchina e le tre fasi dei cicli di istruzione: Fetch, Decode, Execute; Il clock e la frequenza di elaborazione della CPU (MIPS); La MMU e il meccanismo di memoria virtuale; Il processore grafico: la GPU; Le memorie primarie: RAM, ROM, CACHE; tempi di accesso e capacità, struttura fisica e logica; 1

2 Le memorie di massa: schede perforate, nastri magnetici e bit di parità, hard disk, dispositivi magnetici, chiavette e schede estraibili, dispositivi ottici. I meccanismi di memorizzazione sulle memorie di massa; Le periferiche di input: tastiera, mouse, touchpad, tavoletta grafica, scanner; Le periferiche di output: il monitor e la sua risoluzione, le stampanti; Ricerche di approfondimento in Internet sui dispositivi di input e di output. 3. IL SISTEMA OPERATIVO: FUNZIONALITÀ DI BASE E CARATTERISTICHE DEI SISTEMI OPERATIVI PIÙ COMUNI Il sistema operativo come gestore di risorse; I programmi e i processi; La struttura onion skin; Il nucleo e il multitasking; il gestore della memoria; Il gestore delle periferiche; Il File System: il processo di frammentazione del file, la struttura ad albero di indirizzamento del file; Le interfacce utente CUI e GUI; Differenza tra i principali sistemi operativi: MS-DOS, Windows, Unix, Linux. 4. ELABORAZIONE DIGITALE DI UN DOCUMENTO: WORD Il word processor Microsoft-Word, l ambiente di lavoro; Le principali funzionalità: creazione di elenchi puntati, applicare bordi e sfondi ad un paragrafo; copiare, tagliare e incollare un testo; La formattazione del testo; Sillabazione automatica di un testo; Allineamenti, margini, rientri e tabulazioni di un paragrafo; Divisione di un testo in colonne; Intestazioni e piè di pagina; Creazione di una tabella e formattazioni automatiche; Word Art; La stampa unione; La creazione di una busta relativa ad una lettera. 5. IL FOGLIO DI CALCOLO EXCEL Il foglio di calcolo Excel, l ambiente di lavoro; L inserimento dei dati e la loro formattazione; 2

3 La formattazione di una tabella; La formattazione condizionale; Riempimento automatico e ricalcolo automatico; Le funzioni SOMMA, RADQ, MEDIA; Le funzioni condizionali SE, SOMMA.SE, CONTA.SE; Utilizzo degli operatori logici E, O, NON; La funzione CERCA.VERT; Convalida dei dati e creazione di combobox; Protezione del foglio; Realizzazione di grafici a istogramma, a dispersione, a torta; I riferimenti relativi ed assoluti; Ordinare una tabella in base alle intestazioni di colonna e creazione di subtotali. 6. INTRODUZIONE ALLA PROGRAMMAZIONE: GLI ALGORITMI Linguaggio macchina; Assembler; Linguaggi interpretati e linguaggi compilati; Linguaggi ad alto livello; Definizione di algoritmo; La classificazione dei principali tipi di dati elementari; Le operazioni base per la realizzazione di un algoritmo: trasferimento di informazioni, esecuzione di calcoli, assunzione di decisioni, esecuzione di iterazioni; Rappresentazione degli algoritmi tramite diagrammi di flusso. Le convenzioni grafiche. I blocchi di inizio/fine, di lettura/scrittura, di azione, di test; Le istruzioni operative: input, output, assegnazione; Le strutture di controllo: la sequenza; La selezione semplice, nidificata, a cascata; L'iterazione precondizionale e postcondizionale; Gli operatori logici AND, OR, NON; L operatore MOD. Bergamo, lì Gli studenti Il Docente 3

4 ESERCIZI PER L ESTATE DI INFORMATICA CLASSE 1O SVOLGERE GLI ESERCIZI SU QUADERNO (CARTACEO). ACCOMPAGNARE LA SOLUZIONE DI OGNI ESERCIZIO CON IL PROCEDIMENTO CHE HA CONDOTTO A ESSA. NON E' RICHIESTO CHE GLI ESERCIZI SIANO SVOLTI NELLA SEQUENZA INDICATA (AL CONTRARIO, MEGLIO RISOLVERLI IN ORDINE SPARSO) MA, CORTESEMENTE, INDICARE CHIARAMENTE IL NUMERO DELL'ESERCIZIO PRIMA DI INIZIARNE LA RISOLUZIONE. PER COLORO CHE HANNO AVUTO LA SOSPENSIONE DEL GIUDIZIO, IL QUADERNO DEVE ESSERE CONSEGNATO IL GIORNO DELL'ESAME SCRITTO, IL 30 AGOSTO LA PUNTALITÀ NELLA CONSEGNA, L'ORDINE, LA QUALITÀ E LA QUANTITÀ DEL LAVORO SVOLTO RIENTRERANNO TRA GLI ELEMENTI CHE SARANNO PRESI IN CONSIDERAZIONE PER LA VALUTAZIONE FINALE. 1. Calcolare qual è il numero intero positivo più grande rappresentabile in codice binario avendo a disposizione: A 3 bit B 5 bit C 8 bit D 12 bit E 20 bit 2. Utilizzando la tabella del codice ASCII, scrivere in caratteri alfabetici le seguenti stringhe codificate (codice in base decimale), rispettando maiuscole e minuscole: A B C Utilizzando la tabella del codice ASCII, scrivere in codice ASCII in base decimale, rispettando maiuscole e minuscole, le seguenti frasi: A Il gatto è un Felino. B L'arcobaleno ha 7 colori. C Perché corri? 4. Convertire in notazione decimale i seguenti numeri binari: A B C D E Convertire in notazione esadecimale i seguenti numeri in notazione decimale: A 146 B 85 C 275 D 458 E Convertire in notazione binaria i seguenti numeri decimali: A 13 B 58 C 185 D 352 E 541 4

5 7. Convertire i seguenti numeri dalla base esadecimale alla base binaria: A 3C9A B 7F804 C 8BA60 D 1CD7A E E25B8F 8. Convertire i seguenti numeri dalla base binaria alla base esadecimale: A B C D E Calcolare in complemento a due su 8 bit le seguenti operazioni segnalando eventuali casi di overflow o underflow: A B C D E Eseguire le seguenti addizioni nella base di numerazione dei rispettivi addendi (facoltativo): A B C 6A4B7F CF Dire qual è la base minima nella quale si possono rappresentare i seguenti valori: A B 4A592L6 C Calcolare tutti i possibili valori di verità dei seguenti enunciati composti: A NOT p AND q AND (q OR NOT p) B q OR p OR NOT p AND q AND NOT p C NOT p AND q AND NOT r OR q D p AND NOT q AND r OR NOT q Scrivere i seguenti diagrammi di flusso: 13. Calcolare e scrivere a video l area di un cerchio di cui viene fornito in input il raggio. 14. Calcolare e scrivere a video l area di un quadrato di cui viene fornito in input il perimetro. 15. Calcolare e scrivere a video la media di tre numeri forniti in input. 16. Calcola e visualizza l ammontare della bolletta della luce di un utente, ricevendo in input: il nome dell utente, il numero di kilowatt all ora (kwh) della lettura precedente, il numero di kilowatt all ora (kwh) della lettura attuale. L ammontare della bolletta è dato da una quota fissa (canone), che deve essere fornita in input e dall importo relativo al consumo, considerando il costo per kwh costante pari a 0, Dati in input il nome e l anno di nascita di una persona, visualizzarne l età. 18. Il costo del biglietto di ingresso in biblioteca è di 15 per i minorenni, 18 per i maggiorenni compresa la prima consumazione. Inseriti in input il numero di minorenni e il numero di maggiorenni entrati in discoteca, stampa quanti ragazzi sono entrati complessivamente, quanto è stato incassato per i minorenni e quanto per i maggiorenni. Sapendo che la metà dei paganti ha richiesto la consumazione aggiuntiva al costo di 7, stampa quanto è stato incassato in totale (ingressi e consumazioni extra). 19. Dato in input un numero calcola il cubo se è maggiore di zero, il quadrato in caso contrario. 20. Dati in input il nome e l età di una persona, stampa a video il nome e la scritta MAGGIORENNE se la persona è maggiorenne. 21. Dati due numeri, se sono entrambi positivi calcola e scrivi a video la somma, altrimenti il prodotto. 5

6 22. Stabilisci se due numeri inseriti da tastiera sono concordi o discordi. 23. Dati in input tre numeri scrivi a video quelli positivi. 24. In un concorso, al punteggio conseguito nelle prove scritte vanno aggiunti i punti relativi al titolo di studio secondo il seguente schema: elementare 1 punto Media 2 punti Superiore 4 punti Laurea 7 punti Nessun titolo 0 punti Calcola e scrivi a video il punteggio finale conoscendo il punteggio iniziale e il titolo di studio. 25. Calcolare e scrivere a video il valore della circonferenza e quello dell area di tutti i cerchi con raggio compreso tra 1 e Scrivere a video la somma 1/2 + 2/ N/(N+1), con N positivo dato in input da tastiera. Se N<=0 manda a video un messaggio di errore. 27. In un classe IV vi sono N ragazzi di varie età. Realizza un programma che, ricevuti in input le età degli studenti, calcoli e scriva a video quanti sono gli studenti ancora minorenni. 28. Scrivere a video i primi n multipli di k, n>0, n e k interi inseriti in input da tastiera. Ad esempio se n=5 e k=9 scrivere a video: 9, 18, 27, 36, 45. Dopo aver inserito n, controlla che sia strettamente positivo. 29. Calcolare e scrivere a video la somma dei multipli di 3 compresi tra 1 e Inserire da tastiera N interi. Calcolare e scrivere a video il quadrato di ciascuno di essi. 6