第四单元第二节图像存储的秘密教学设计-2026-2027学年信息科技四年级上册冀教版

课题名称

图像存储的秘密（第一课时）

授课年级

四年级

课时安排

第1课时（共2课时）

课型

新授课

教材版本

河北教育出版社·河北教育音像电子出版社 冀教版（2024）小学信息科技四年级上册

二、教材与学情分析

教材分析

本课是冀教版（2024）小学信息科技四年级上册第四单元《数据的存储与传输》第二节内容。本单元前接“莫尔斯电码的秘密”，后接“数据传输变变变”，是学生从“编码应用”走向“数据存储原理”的关键一课。

教材通过“挑战台”引导学生在观察图片放大后出现“小方块”的现象中发现问题；通过“分析角”以像素画为例，引导学生理解计算机用0和1对黑白像素进行编码存储的原理【89页】【90页】；再通过“设计室”以角色扮演的方式模拟图像存储与显示流程【92页】。本节课内容对应教材第89—91页，重点解决“位图是什么”和“计算机如何用0和1存储图像”两个核心问题。

学情分析

知识基础：四年级学生已具备一定的信息技术基础，能熟练使用画图软件绘制简单图像，能通过设备查看图片，对“图像”有丰富的生活认知。已在第三单元学习过“数据编码设计”（如学号、养护牌信息编码），具备“信息可通过特定规则编码呈现”的初步认知。

可能遇到的困难：学生对“图像如何在设备中存储”的原理缺乏概念；以具象思维为主，抽象思维能力较弱，对“像素”“二进制”等抽象概念难以直接理解；易混淆“图像视觉效果”与“存储原理”，对“离散的像素组成连续图像”“二进制数字对应像素颜色”的逻辑难以建立关联。

应对策略：依托教材中的直观素材（像素放大图、二进制编码表），通过“具象观察—抽象提

炼—实践验证”的环节，降低抽象概念理解难度。

三、教学目标（依据新课标核心素养四维度）

信息意识

能主动发现“设备能存储图像，但不知其存储方式”的问题，感知“图像存储是图像信息编码的过程”，激发探索数字设备存储原理的兴趣。

计算思维

通过分析教材中的像素与二进制编码示例，能归纳出图像存储的核心逻辑（像素构成图像、二进制编码表示像素），理解“离散单元组合成整体、抽象符号对应具体信息”的编码思维。

数字化学习
与创新

能借助教材中的数字化工具（如画图软件、像素画工具），尝试用像素绘制简单图形，在实践中初步体验“用数字化工具探究存储原理”的过程。

信息社会责任

初步理解不同图像格式（如JPG、BMP）的存储差异，意识到合理存储图像资源的必要性。

四、教学重难点

教学重点

1. 理解位图的基本概念：图像由大量像素组成，每个小方块就是一个像素【89页】。

2. 理解图像存储的基本原理：计算机用二进制数字（0和1）对每个像素的颜色信息进行编码存储【90页】。

教学难点

建立“像素颜色与二进制编码”的关联：理解0代表白色、1代表黑色，初步感知“抽象数字承载具体视觉信息”的逻辑【90页】。

五、教学准备

教具与资源

1. 多媒体教学设备（电脑、投影仪、PPT课件）。

2. 教材中的像素放大示意图（PPT展示）。

3. 像素画示例图（教材第90页5×5像素画）。

4. 学习单（含编码填表练习）。

5. 画图软件（Windows自带画图工具）或在线像素画绘制工具（如 pixelart.com 或 www.pixilart.com）。

六、教学方法

教学方法

1. 情境教学法：以“图片放大后出现小方块”的现象创设问题情境，激发探究欲望【89页】。

2. 讲授法：讲解位图、像素、二进制编码等核心概念。

3. 直观演示法：展示像素放大图、编码对照表示例。

4. 任务驱动法：以“为像素画编码”为核心任务驱动学习【90页】。

5. 小组合作法：同桌互助完成编码练习。

七、教学过程

教学环节
（时间）

教师活动

学生活动

设计意图

导入
（约5分钟）

1. 情境创设：教师展示一张精美的风景图片（原始尺寸），再展示放大后的局部图（出现马赛克小方块）。

2. 提出问题：“为什么图片放大后会出现这么多小方块？这些小方块是什么？图片在计算机里到底是怎么存储的？”【89页】

3. 揭示课题：“今天我们就来探究——图像存储的秘密。”（板书课题）

1. 观察图片放大前后的变化，产生好奇心。

2. 积极思考教师提出的问题，自由发言表达自己的猜想。

从生活现象出发创设认知冲突，激发学生探究图像存储原理的兴趣，为新课学习做好心理和认知准备。