《图形、图像的数字化表示》教案
一、教材分析
本课选自教育科学出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《多媒体技术应用》第二章第一节，主要包含了图形、图像的数字化原理，数字图像的分类、存储、压缩的相关知识。在文字、图像、声音、视频这几类信息的数字化应用中，本课内容是和实际应用比较贴近的，掌握好这部分知识对于提高学生多媒体方面信息素养有很大帮助。 二、教学目标
1．知识与技能目标：知道图像信息数字化的基本方式；认识不同图片类型的特点；认识分辨率、位深度等图像参数的含义和图像效果、大小的关系；掌握利用图像处理软件修改图像大小、位深度、图像类型的能力。
2.过程与方法目标：经历图像数字化的采集、修改、编码压缩的过程；在利用图像处理软件加工过程中，进一步掌握依据问题实际需求，设置适当的图像类型、分辨率的方法。
3.情感态度与价值观目标：在探究实验总结中，养成大胆创新、勇于实践、严谨实施的科学研究态度；在小组合作交流中，养成团结协作、积极交流的团队精神。
三、教点学重点和难点
教学重点：认识分辨率、位深度等图像参数的含义和图像效果、大小的关系。 教学难点：理解图形图像的数字化原理。 四、教学方法
讲授法、引导法、探究法 五、教学过程
导入： 学习活动一： 体验图像数字化的基本方式 任务：利用扫描仪将书籍封面输入到计算机当中。 交互形式：师生交互，使用扫描仪解决问题 教师活动 提问：同学们有没有网上购书的经历？怎么挑选图书？ 提问：实际生活中的图书封面是如何输入到计算机当中？ 一、图像信息数字化的方式 1、利用扫描仪将报纸、杂志、照片等素材数字化 2、利用数码相机直接拍照获得数字化图像 提问：那位同学今天愿意尝试一下扫描信息技术课本的封面？ 学生活动 答：当当网的网站，书目检索 答：扫描仪 数码相机 在讲台上演示使用扫描仪 教学意蕴 联系实际 引发思考如何从模拟信息转化为数字信息，让学生从体验中感悟 学习活动二： 认识图像分类 任务：记录图像文件基本信息，并利用ACDsee缩小图像，再放缩比较。
交互形式：师生交互、生生交互 教师活动 【任务一】：打开文件夹“1”，记录其中图片的基本信息。 思考1：这张图片放在网上做封面是不是太大了，怎么办？ 学生活动 操作提示： 右键单击图像文件?属性?摘要 图像大小、宽度、高度、位深度 缩小图片的操作提示： 双击图片在ACDsee中打开?“修改”菜单?“调整大小” 宽度148像素、高度218像素 记录缩小后图片基本信息 尝试：创建一个Word文档，在其中插入一副剪贴画， 放大缩小图片，查看图像效果如何变化？ 操作提示： “插入”菜单?图片?剪贴画 ? 放缩图像，观察效果变化 讨论回答，并记录在学案上 认识不同类型图像的特点 教学意蕴 在经历浏览、修改图像基本信息的过程中，发现图像失真的问题，引发思考 在进一步的实践探究中，认识不同的图像类型，比较其特点，内化对知识的理解 思考2：缩小后的图像，再想放大回原来的尺寸，效果怎么样？ 二、图像的分类 1、位图[bitmap]，也叫做点阵图、像素图，简单的说，由许多像小方块一样的像素组成的图形，缩放会失真。 思考3：是不是计算机中所有的图片都是位图？ 2、矢量图[vector]，也叫做向量图，由一系列指令组成，在计算机中只存储这些指令，而不是像素。主要用于插图（word中的剪贴画）、标志等图形。 提问：不同类型图像的特点？ 学习活动三： 认识位图的图像编码 任务：修改图像的分辨率、位深度，探究其对图像效果、文件大小的影响规律。 交互形式：师生交互、生生交互 教师活动 三、认识位图【任务二】：打开文件夹“2”，设计实验方案，探究改变图像分辨率、其他不变时，对图像效果、文件大小的变化规律。 位图图像数字化的过程 图像分辨率=宽度的像素数目*高度的像素数目 学生活动 小组讨论设计实验方案 实验结论：分辨率越高，图像越细致，图像存储容量越大 。 教学意蕴 教师引导学生在任务中发现影响图像效果、大小的各种因素的关系。
思考4：图像效果、图像大小、分辨率之间的联系规律是什么？ 【任务二】：打开文件夹“2”，设计实验方案，探究图像分辨率不变、而位深度不同时，图像效果、文件大小的变化规律。 图像颜色数目和每个像素占用位数对照 图片类型 每个像素 表示颜色数目 占用位数 黑白 16色 256色 1位 4位 8位 21=2种颜色 24=16种颜色 28=256种颜色 1677万种颜色 24位（真彩色） 24位 根据实验，我们得出了图像分辨率、位深度和图像效果、图像大小之间的联系规律，那么，能不能进一步探究它们之间的数量关系呢？ ? 图像的二进制编码 问题1：现有一幅图像只有黑、白两色，计算机如何进行二进制编码表示呢？ 那么这幅图像的大小是多少？即占用多少个二进制位？ 问题2：计算一幅16色图像，分辨率为400*300的图像大小，占多少二进制位？ BMP格式的图像大小的计算公式是： ? 图像大小=分辨率（宽度像素*高度像素）*位深度（色深）/ 8 ? 单位：字节（B） 问题3：计算一幅1024*768的24位色（真彩色）的图像大小，占多少二进制位？ 学习活动四： 交流探讨 任务：图像的分辨率是不是一定要越高越好？ 小组讨论设计实验方案 实验结论：分辨率相同的图像，位深度越高，能够表示颜色书目越多，色彩越丰富。 用一个二进制位来表示 “黑” —— “1” “白” —— “0” 图像大小 =18*23*1=414 位 图像大小=400*300*4 =480000 位 图像大小=1024*768*24 / 8 =2359296 B =2.25 MB 启发学生从对表象效果的认识到去思考数字化原理的本质的探究 对于公式的理解和运用是本节课的重点，不是由教师讲，而是引导学生在任务中分析、总结，主动建构知识。
交互形势：生生交互 教师活动 学生活动 讨论、发言 不一定、按需选择，像素高的同时文件也大，占用的存储空间也大，下载速度也慢。 教学意蕴 渗透辩证的思想，掌握合理选择适当格式、分辨率的图像的方法 讨论：图像的分辨率是不是一定要越高越好？ 数码相机的像素越高越好？ 网上的图片质量也要越高越好？ 学习活动五：认识图像文件格式 任务： 比较不同格式的图像文件的效果和大小 教师活动 四、常见的图像文件格式 一、BMP格式 BMP是英文Bitmap（位图）的简写，它是Windows操作系统中的标准图像文件格式。 二、JPEG格式 JPEG文件的扩展名为.jpg或.jpeg，其压缩技术十分先进，可以用最少的磁盘空间得到较好的图像质量。 三、GIF格式 GIF格式的特点是压缩比高，磁盘空间占用较少，所以这种图像格式迅速得到了广泛的应用。也称为动画图像。 四、PSD格式 这是著名的Adobe公司的图像处理软件Photoshop的专用格式PhotoshopDocument（PSD）。 【任务三】：打开文件夹“3”，比较两幅图像效果，文件大小，文件类型？ 静态图像压缩编码的国际标准（JPEG） 课堂小结 通过本节课的学习，同学们应该掌握了图像数字化的方式，了解了常见的图像文件格式，并学会选择适当的软件修改图像分辨率的属性，合理的运用到自己信息加工中，相信同学们今后一定能设计出更有效表达自己思想的作品。 课后作业 P28面实践题
学生活动 观看课件 结合平时的实践操作谈一谈不同格式的图像的特点和应用的范围。 实验结论：图像效果几乎没有差别，但jpg格式的文件要小很多 观看课件 教学意蕴 对新知识深入理解 老师讲授一部分，剩下的由学生讨论。 巩固 课下完成
图形图像的数字化表示教案
