第三单元第 12 课 二值的黑白图像导学案2026-2027学年人教版信息科技四年级全一册

该小学信息科技导学案聚焦二值黑白图像编码，核心知识点为计算机用0表示白色方格、1表示黑色方格，掌握图像编码基础规则及编码解码转换。通过填空题引入概念，以十字点阵转编码、01解码还原图像等活动为支架，从简单到复杂构建知识脉络。 特色在于以实操任务驱动学习，通过编码解码互转、自主设计像素画等活动培养计算思维，结合家庭实践延伸课堂，检测题覆盖核心知识，助力学生理解二进制编码的应用价值，提升数字化学习与创新能力。

第3单元 有趣的编码应用 第 12 课 二值的黑白图像 导学案 班级：________ 姓名：________ 【学习目标】 1.信息意识：知道计算机用数字 0、1 表示黑白点阵图，0 代表白色方格，1 代表黑色方格，掌握图像编码基础规则。 2.计算思维：能完成黑白点阵图与 01 编码互相转换，理解图片越复杂、所需 01 编码长度越长的规律。 3.数字化学习与创新：依托十字点阵、熊猫像素图、方格设计稿课件缩放图，完成图像编码、数字解码、自主像素画设计实操任务。 4.信息社会责任：了解点阵字库应用，感受二进制编码是计算机存储图片、文字的基础，体会数字化存储的便捷。 【学习过程】 （一）阅读学知识（填空题 5 题） 1.计算机中用数字____代表白色方格，数字 1 代表黑色方格，完成黑白图像编码。 2.黑白点阵图像可以转化为一串由____和 1 组成的编码进行传输、存储。 3.图片画面越复杂，用来表示它的 01 编码长度就越____。 4.将 01 编码还原绘制出黑白方格图的过程叫做____。 5.汉字点阵图形存储依靠点阵____，本质也是 0 与 1 的组合编码。 （二）活动提能力 活动 1 任务一：点阵图转 01 编码实操（十字黑白点阵缩放图） 1.观察 3 行 3 列十字像素方格，逐行记录每行 0、1 数字组合。 2.实操任务：把分行编码合并成一长串连续数字，方便传输。 3.同桌互查：核对每行黑白方块对应的数字编码是否书写正确。 活动 2 任务二：01 编码解码还原图像（不规则像素图缩放图） 1.先确定图像行列总数，将长串 01 数字按行列拆分分组。 2.实操绘图：根据拆分后的每行数字，在方格纸上涂黑、留白完成解码。 3.小组讨论：如果行列划分错误，解码后的图像会出现什么问题。 活动 3 任务三：复杂熊猫像素图编码探究（熊猫点阵缩放图） 1.观察 12 行 15 列熊猫像素图，对比简单十字图编码长度差异。 2.小组总结规律：画面细节越多、点阵行列越多，编码字符数量越大。 3.说一说：简单图标和复杂卡通图像，哪一个需要更长编码。 活动 4 任务四：自主设计黑白像素画（设计方格稿缩放图） 1.在方格设计区绘制简易黑白像素图案（爱心、星星、文字等）。 2.逐行转换，在编码区写出对应完整 01 数字串。 3.交换编码纸条给同桌，对方在解码区绘图还原图案，开展 “猜画作” 小游戏。 活动 5 拓展提升：家庭实践任务 1.和家长查找点阵汉字图片，观察汉字黑白方格对应的 01 编码逻辑。 2.在草稿本绘制 6×6 简易像素小图标，独立完成编码、解码两步操作。 （三）检测显素养 一、选择题（标准 A/B/C 顺序） 1.计算机编码中，白色方格对应的数字是（） A.0 B.1 C.2 2.表示黑色像素方格的数字为（） A.9 B.0 C.1 3.画面细节更丰富的图像，编码长度会（） A. 更短 B.更长 C. 不变 4.把 01 数字串还原成黑白方格图的操作是（） A. 解码 B. 编码 C. 传输 5.汉字点阵存储依靠的基础编码符号是（） A.0 和 1 B.0-9 全部数字 C. 英文字母 二、判断题（5 题） 1.黑白二值图像只能使用数字 0、1 进行编码表示。（） 2.简单小图标比复杂卡通像素图需要更长的 01 编码。（） 3.01 编码不分行列直接绘图，也能准确还原原始图片。（） 4.为方便传输，分行的图像编码可以合并为一整串数字。（） 5.点阵字库中的汉字图形，本质也是 0 与 1 的组合编码。（） 参考答案 （一）阅读学知识填空答案 1.0 2.0 3.长 4.解码 5.字库 （二）活动提能力参考作答 活动 1 3.白色格子写 0，黑色格子写 1，逐行依次核对，不能颠倒数字含义。 活动 2 3.行列划分错误，方格排布错乱，最终绘制出的图案完全变形，无法识别。 活动 3 3.复杂熊猫图像行列数量多，细节丰富，编码字符更长；简单图标编码更简短。 活动 4 3.同桌根据编码绘图，还原图案后互相猜测对方绘制的图形，检验编码准确性。 活动 5 1.汉字黑色笔画对应数字 1，空白底色对应数字 0，和黑白图像编码规则一致。 （三）检测显素养答案 选择题 1.A 2.C 3.B 4.A 5.A 判断题 1.√ 2.× 3.× 4.√ 5.√ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $