2.3 编码、解码与校验—— 计算机中的编码（教学课件）-信息科技清华版（贵州）四年级上册（新教材）

该小学信息科技课件围绕编码、解码与校验展开，从二进制原理入手，系统讲解进制概念、ASCII码、汉字编码，结合解码过程和校验码应用，通过问题导入引导学生逐步理解信息在计算机中的表示与处理逻辑。 其亮点在于融合计算思维（分析二进制物理实现与运算优势）、信息意识（校验码保障数据可靠性）和数字化学习（ASCII码转换实践），以身份证校验码等生活实例，采用问题驱动与实践操作，帮助学生提升信息处理能力，教师可借助结构化内容高效开展教学。

编码、解码与校验 —计算机中的编码 编码、解码与校验 —计算机中的编码 目 录 计算机中的编码 01 解码 03 02 校验 在我们日常生活中经常用到的计算机是否也会有自己的编码呢？当我们操作计算机时发出的信息会不会转变成计算机特定的编码呢？ 同学们，想一想，计算机要如何理解事物和外界的信息呢？ 数据计算机理解事物主要依赖于数据和算法。首先，是计算机理解事物的基础。通过各种输入设备，如摄像头、麦克风、传感器等，计算机收集大量的原始数据 。这些数据可以是图像、声音、文本等各种形式。 进制也就是进位计数制，是带进位的计数方法。我们日常生活中采用的是十进制，十进制就是逢十进一，只要数字满十就会往前进一位。因此，在十进制中，只有数字 0 到 9。 计算机中的编码 二进制码是计算机的内部语言，这种语言仅有两个不同的符号来表示。 这种语言仅有两个不同的符号来表示，分别是 0 (代表零) 和 1(代表 1)。 二进制就是逢二进一，只要数字满二就往前进一位。 为什么二进制只有两种状态？ 思考 从物理层面来看，二进制的两种状态易于实现和区分在电子电路中，用低电压和高电压可以很方便地表示 0和1。 从数学的角度来看，二进制的两种状态也具有独特的优势 。二进制的运算规则相对简单，只有加法和乘法两种基本运算。 二进制与十进制 二进制编码 ASCII 码又叫美国信息交换标准代码，它诞生于 1963 年，是基于英文字符的一套计算机编码系统，用于计算机内部字符的存储和计算机与外部设备的通信。 什么是ASCII码？ 汉字在计算机内也是以二进制代码形式表示的，这些代码称为汉字编码,汉字种类繁多，编码比拼音文字困难，因此在不同的场合要使用不同的编码。通常有 4 种类型的编码，即输入码、国标码、内码、字形码，其中最常用的是国标码(GB2312) 。 什么是汉字编码？ 请参照表 2.3.1，把下列 ASCII 码转换成英语句子。 73、32、108、111、118、101、32、73、84、46 实 践 解码 通过编码，计算机可以获取我们传输的信息，而我们想了解计算机存储的信息或计算处理的结果，就需要计算机将已经编码的数据恢复到编码前的状态，这个过程就叫解码。 比如，通过麦克风输入的语音需要先转换成数字信号，然后对数字信号进行编码处理，将其转换为计算机能够识别和处理的数字数据。经过编码处理的数字数据可以通过网络传输到目标设备或服务器，以便进行后续的处理和识别。接收端接收到经过传输的数字数据后，需要进行解码处理，将数字数据转换为原始的语音信号。 解码后的语音信号可以被计算机进行语音识别处理，将语音内容转换为文字或命令等，从而实现语音输入功能。计算机编码和解码过程如图所示。 校验 校验码通常是一组数字的最后一位 ，由前面的数字通 过某种运算得出，用来检验这组数字的真伪。我们最熟悉 的身份证号的最后一位就是校验码。 在知道身份证号码前 17 位的情况下，可以通过一系列运算得出最后一位校验码。 首先要用前 17 位数字分别乘以表 2.3.2 所示的固定数字并求和。 接着用相加后的和除以 11求得余数,余数只可能是0,1,2,3,4.5,6,7,8,9,10 这 11个数字。然后根据图中的数字对应关系查找出最后一位校验值，并将校验值添加到最后一位，形成完整的18 位身份证号码。 在人们日常生活中使用身份证号码进行信息登记或其他活动时，计算机系统会自动将我们输入的 18 位号码的前 17 位拆分出来，按照上述的运算方式得出一个结果，并用它和输入号码的最后一位进行比对，如果一致则代表我们输入的号码正确，反之则输入错误，这时系统会拒绝我们提交信息或继续访问。 此外，图书封底上的国际标准书号、银行卡的卡号、商品上印刷的商品码等，这些编码的最后一位都是校验码，但是得出校验码的计算方法却各不相同。 拓展阅读 拓展阅读 感谢观看 $