教学设计
教学环节 教学活动 教师活动 1、 导入（3分钟） 同学们，我们今天来学习一下二进制和计算机方面的知识。 首先，老师来给大家表演一下读心术，告诉我，下列哪组数字中有你的生日，哪组数字中没有，我就能说出你的生日，你信吗？ 学生活动 学生回答：不信。 学生上台指出哪张卡片有，哪张卡片没有 设计意图 二进制与十进制数的转换（15分钟） 通过设置问题“用手指表示数”容易吸引学生注意，在手指上写数，操作简单，就地取材，为后续活动提供快捷方便的辅助工具， （课堂演示的时候使用的是交互式课 件） 学生伸手，回 同学们，通过刚才的展示，是不是感觉答：5个或者 很奇妙？那么老师是如何做到的呢？ 10个数。 通过屈伸手指现在，请你们拿出笔，在小指上写下1，学生拿笔在手的方式表示二无名指上写下2，中指上写下4，食指上写下指上写数字。 进制数，直观8，拇指写下16。想想，假如你还有第六根 形象，学生容手指，应该写下多少？ 学生回答：32。 易接受，容易 激起学习的兴 趣，容易进行 拓展尝试。拓学生听讲，尝展实例的分试用一只手表析，更能加深 示自己的岁数 学生对二进制 思考如何用一只手表示自己的岁数？ 的理解。 第 1 页 共 9 页
2、 计算机中的二进制（4分钟） 回到我们的计算机，计算机其实就是一台通电的机器，它是怎么识别各种信息的呢？我们不妨想一想我们的祖先最初是用结绳记事的，用不同的绳子状态表示不同的信息。我们再看看这个手势，手学生听讲 分析例子时，学生互动回答问题 学生完成练习 完成十进制转二进制的练习 课堂练习，不仅巩固学生对二进制的理解，而且利用不同形态来表示二进制，有利于学生思维迁移 结合情景问题，激发学生解决问题的热情，同时让学生先逆向运算，将十进制转成二进制，在授以方法，有利于学生思维的培养。 指的伸直与弯曲其实就是表示了两种不同的状态，然后我们用0和1来表示这两种状态，就能表示不同的数值。 计算机可不可以呢？不但可以，而且是只能用不同的两种状态来表达信息，比如通断电，高低电压等等状态，在符号上就是0和1了。这就是计算机采用0和1两个数字表示不同信息的原理。 二进制：用0和1两个数码来表示任意一个数值，进位规则是“逢二进一”。计算机中就是用二进制来表示各种信息的。 （接下来分析三个例子，让学生熟悉二进制的表示方法） 3、 练习：二进制和十进制数的相互转换（5分钟） 同学已经可以非常敏捷地将二进制数转换成十进制数，下面请同学们完成任务1。 （反馈练习的答案） 4、 二进制编码 数值信息计算机能够识别并表示了，但是计算机中只有数值吗？像字符、图像等信息又第 2 页 共 9 页
学生回答不本环节讲是，还有字母、解二进制的编符号、图片== 码知识，单纯
二进制编码（13分钟） 是如何表示的呢？ 情境活动（4分钟） 有一天夜里，你正在写作业，突然发现对面楼里有灯光一闪一闪地，似乎有某种规律，你仔细观察后发现对方可能是用二进制来发送信息，于是，你把信息记了下来，发现是以下一串代码01000 00101 01100 10000 01101 00101 请问，你知道这是什么意思吗？ 后来，你记得对面是你的一个小伙伴，你们曾经给字母编过表，如下： 地讲，该知识可能比价乏味。通过情境设置让学生来逐步模拟计算的运行，让学生不知不觉中知道了计算机的编码环节，同时通过设置活动加深了学生对这个流程的理解。最后才正面讲解计算机的编码流程，巩固学生的认识。 学生猜猜意思，将二进制数转成十进制 学生破解出意思 现在，你能看出小伙伴的意思吗？ 8 5 12 16 13 5 “help me” 原来，密码是这样破解的：从字母表里 找到字母对应的数字，将数字转化成二进制 进行传输，接收到二进制后将其转化成数字， 再从字母表里找出对应的字母。 学生做游戏，同桌之间一个用二进制传输一个单词，另一方解析这个单词。 1、 游戏（6分钟） 根据以上规则，用二进制的方式给同桌发送一个单词。二进制的表示方式用多种，可以用手指表示，可以用声音表示，也可以眨眼皮表示 2、 讲解二进制编码（2分钟） 1) ASCII码：用8位二进制数来表示半角英文字符和字母。存储单位：字节 2) GB码：用16比特（2个字节）来表示一个汉字和中文字符。 3) 第 3 页 共 9 页
1、 图像的表示（2分钟） 人类第一张黑洞照片的由来。 计算机可以用一个表格来描述一张图片，每个格子表示一点。如果该点有颜色，就表示为1，如果没有颜色，就表示为0。 学生思考 学生活动，接受教师发送的表格，并开始解密图像，并设计图像，给图像编码 2、 活动（5分钟） 现在传输一个二进制图像给你，你能快速地解码出来吗？教师在此以excel的方式制定好表格，让学生解码一个图像。 二进制与图像（12分钟） 3、 应用（2分钟） 事实上，计算机就是根据上述的方法对图像进行编码解码的。不独是计算机，如打印机、传真机、甚至LED屏，也是根据二进制信息进行着墨或者显示的。 本环节讲解如何用二进制数来描述图像。问题承接上一个环节，电脑可以互相自己识别字符，但电脑和人之间如何传递字符呢？人不可能以ASCII码来识别字符。讲解图像的表示原理后，让学生通过活动对图像进行编码和解码，不仅加深学生对该知识的理解，更能激发学生创造性。紧接着对二进制描述图像在生活中的应用进行举例，可以较好地拓展学生认知，发散他们的思维。 第 4 页 共 9 页
同学们，通过刚才的例子，我们知道，在生活，我们可以通过各种各样的例子来表示二进制，那你们知道在计算机中，用什么方式来表示二进制吗？ 1、 利用光的反射来表示二进制，例如，光发生折射表示0，没有折射表示1。这就是光存储的原理，例如我们的光盘就是这样来存储数据的。 学生听讲，适时发问 通过多方面的举例说明，让学生深刻认识到二进制在计算机中的广泛应用，而非教材中简单带过的“在计算机内部，所有信息的表示、存储、处理、输出均采用二进制”，可以让学生发散思维。 体会科技 课下交流 计算机中的二进制（4分钟） 2、 利用磁性来表示二进制，例如n-s表示1，s-n表示0，这就是磁存储的原理。例如我们的硬盘、U盘，就是这样来存储数据的。 人工智能5分钟 总结 （1分钟）
观看视频，了解人工智能时代的到来 学生观看 总结课堂内容 1、 二进制 2、 二进制编码 3、 人工智能时代 学生听讲 点 总结知识学情分析
本课的教学对象是初中一年级学生，对计算机充满好奇，但如果枯燥的讲解二进制，学生不但很难理解甚至对信息技术课失去了热情。好的开始就是成功的一半，所以我精心设计了本节课，让学生在轻松活跃和游戏、动手的活动中学习，并且引领学生对人工智能有所了解，激发他们学好信息技术课的动力和积极性。
效果分析
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初中信息技术_计算机中信息的表示教学设计学情分析教材分析课后反思
