1.2数字化与编码—二进制与数制转换　教学设计　2022-2023学年高中信息技术人教中图版（2019）必修1

题目

数字化与数制转换

第3课时

一、内容和内容解析

了解数字化的意义和作用，感受数字技术对生活的影响，数字化是学生理解数据编码、开展数字化学习的重要起点，本节课先介绍数字化及其应用，帮助学生从整体上把握数字化的本质，认识数字化技术对生活、工作、学习的影响，然后介绍二进制和数字转换。

通过“分享旅途美景”引导学生在对比数字化和非数字化生活的过程中，思考数字化的优势和数字化工具的使用。介绍二进制的起源，归纳数制转换的一般方法，帮助学生举一反三，深入理解数制转换的基本原理。

二、学情分析

本课教授对象为高一学生。高中生思维比较活跃，具有一定的探究经验和能力，对新鲜事物比较好奇，高中学生在日常生活中常会用到各类APP，在学习中也会使用不同的数字化学习工具。从认知层面来说，学生已经掌握了计算机的一些基础知识和基本操作，已经了解了什么是二进制，什么是十进制，但对数制转换及信息的数字化还不是很了解，这就需要他们进一步理解信息的数字化基本原理。

三、目标和目标解析

通过分析日常生活中的应用案例，了解数字化的概念、意义与作用，感受数字技术对生活的影响。（信息意识）

了解常用的数字化方法及工具，能够合理利用数字化工具解决问题。（数字化学习与创新、信息社会责任）

掌握十进制与二进制相互转换的方法。（计算思维）

重点

1.数字化的意义和作用。

2.十进制与二进制之间的转换。

难点

十进制与二进制之间的转换

四、教学方法分析

课堂教学以自主探究为课堂主线，引导学生通过体验、实践和总结的方式进行自主学习。本课的内容贴近学生的生活，容易引起他们的学习兴趣，但在数字化概念欠缺、前导知识不足的情况下，如何深入浅出地引导学生理解相关概念是本课实施的重心。

教师通过讲授法，向学生解释“什么是信息的数字化”、“数字化的一般过程”，并通过二进制查看器体验计

算机的工作模式和思考方式，揭开计算机存储信息的神秘面纱，用信息技术学科思维进行学习与创新；接着由学生体验“二进制”、“四进制”、“八进制”和“十六进制”在表示上的区别，进而引出各个进制之间的转换及其运算方法，落实教学重点。

五、教学过程

设计

教师活动与任务设计

学生学习活动与任务解决

设计意图或

评价目标

新课

导入

【创设情境】在旅途中，你希望记录下行程中美丽的风景与朋

友分享，你会怎样做呢？

思考并讨论

通过生活实例引起学生好奇心，激发学生学习本课的兴趣

环节一：

探究数字化

内容1：数字化的概念

（1）【提出问题】：使用手机或者数码相机先拍摄下美丽的照片或视频，然后会通过编辑软件进行一些简单的调整，最后通过社交软件或平台与朋友进行分享。这个过程中，需要用到一些数字化工具。你能举例说一说，有哪些数字化工具能够帮助你完成这项任务吗？

（2）给出概念

数字化是将复杂多样的事物属性或特征转化为计算机可以处理对象的过程。这些信息被数字化后可以更方便地在数字设备中存储、处理和传输。

内容2：数据的过程

（1）【图片展示】模拟信号与数字信号的的区别。

模拟信号：用于表示连续变化的数据。

数字信号：用于表示离散的数据。

学生结合实例并举例说明

观看图片

从贴近生活的细微处入手，启发思考。

帮助学生对数字信号和模拟信号的区

计算机中采用数字信号存储数据，模拟信号与数字信号之间可相互转换。

内容3.常见的数字化方式

【1】提出问题：请结合你的生活经验进行思考，生活中常见的文字、图像、音频、视频等类型的信息，我们可以通过哪些方式将它们数字化呢？请将答案写在学习任务单中。

内容4.数字化的应用

【1】举例说明身边数字化的应用

（1）图像处理

（2）数字博物馆

（3）智能穿戴设备

（4）虚拟游览

（5）古建修复

学生利用网络学习平台分小组完成相应表格

聆听思考

别为后续学习做铺垫。

落实核心素养：数字化学习与创新。

掌握数字化学习工具，勇于开展自主学习，启发学生思考信息数字化的原理。

结合生活实例激发学生的兴趣与信息社会责任感

环节二：

探究数制转换

内容5. 数制转换

（1）二进制的起源

介绍二进制如何成为信息技术领域的基础

（2）进制的基本概念

基数、数码、位权、进位规则

（3）二进制的概念与特征

由0和1两个数码组成；

基数为0和1；

位权为2的对应次幂；

聆听并思考

了解二进制的起源