1.2.1数字化与数制转换 教学设计 2022—2023学年人教/中图版（2019） 高中信息技术必修1

课题2数字化与数制转换 学科 信息技术 年级 高一 班 级 授课教师 章节 第一章第二节 数字化与编码 课题名称 数字化与数制转换 课型 新授课 授课时间 2022/8/24---2022/8/26 课标要求 内容要求： 在具体感知数据与信息的基础上，描述信息的特征，知道数据编码的基本方式。 学业要求： 理解数据编码的基本方式。 掌握数字化学习的方法，能够根据需要选用合适的数字化工具开展学习。 教学目标（核心素养） 1、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） 2、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。从生活中“发现问题—学习知识—运用知识”，积极求证、讨论和交流，融入信息社会中。（数字化学习与创新、信息社会责任） 3、掌握十进制与二进制相互转换的方法，探究生活实例背后的科学知识，在此过程中进行思考和判断，用思维导图的形式归纳总结，并将此过程迁移到其他知识的学习过程中，以及运用所学知识解决生活中的问题。（计算思维） 教学重点 1、数字化的意义和作用。 2、十进制、二进制、八进制、十六进制之间的转换。 教学难点 十进制、二进制、八进制、十六进制之间的转换 教学方法 讲授法，案例分析法、探究法。 教学过程 教师活动 新 课 引 入 情境导入： 【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？ 师：我们的这个过程就是将信息进行了数字化处理。接下来我们来一起探究数字化？ 思考并回答问题。拍照，拼图朋友圈。 教学环节 一、探究数字化 1、数字化的概念 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。 2、数字化的过程 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。 展示两种常用的温度计：（a）水银温度计（模拟） （b）数字温度计（数字） 两种温度计分别用连续和离散的状态来表示温度。 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。 3、常见的数字化方式 通过各种传感设备将生活中产生的数据输入到计算机中，进行数字化。 【体检探究】你知道如何使用文字识别技术将纸质书籍上的一段文字进行数字化，保存到计算机中吗？列举一种方法并进行实践。 4、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 【视频欣赏】虚拟游览《故宫》 通过虚拟游览我们一起游故宫。我们因为各种原因没有办法到故宫实地游玩，但是通过这个软件我们可以身临其境的游故宫。 【提问】你还使用过哪些数字化工具，帮助你解决了什么问题？ 二、探究数制转换 1、进制的基本概念 基数、数码、位权、进位规则 2、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； 进位规则为逢二进一。 3、计算机中常见单位及换算关系 4、十进制转换为二进制 除2反向取余法： 将十进制整数除以2，得到商和余数，用商再除以2，依次类推直到商为0为止，将每次得到的余数按照逆序排列，即为换算的二进制的结果。 【课堂活动一】拔河比赛 1、 二进制数110110转换成十进制数是（ ） 2、 十进制数62转换成二进制数为（ ） 5、二进制转十进制 按权展开求和法： 【练习】请将下面几个二进制数转换为十进制数。 (100)2 (1111)2 (10101)2 【思考题】不同位数的二进制数，能表示的十进制数值的范围是多少？ 6、八进制及十六进制 （1）进制特征 八进制： 基数8，数码0~7，位权为8的若干次幂，进位规则为逢八进一。 十六进制： 基数16，数码0~9、A~F，位权为16的若干次幂，进位规则为逢十六进一。 （2）进制转换 学习了二进制和十进制的转换，接下来大家一起探究十进制与八进制、十六进制之间的转换。 【思考题】十进制与R进制（R可以是任何一个数值）之间的转换方法是什么？ 【课堂活动二】沙滩排球 把十六进制1A4转换成十进制，结果是什么？ 十进制数77转换为十六进制，结果是多少？ 实践活动：颜色码的数制转换 在计算机中，RGB（Red，Green，Blue）颜色值可以表示为十六进制颜色码。例如，颜色值RGB（64，224，208）可记为#40E0D0颜色码，是由红、绿、蓝三个颜色值64、224、208分别对应的十六进制数40H、E0H、D0H组成的。 1.请同学们将#9400D3、#D2B48C颜色码表示成RGB颜色值。 2.使用计算器程序，验证上述结果。