第二单元第7课 信息存储有方法 导学案-2026-2027学年信息科技四年级上册重大版

该小学信息科技导学案聚焦“信息存储有方法”，引导学生认识硬盘、U盘、光盘等存储设备，理解内存、硬盘、光盘通过物理状态记录二进制0和1的原理，掌握比特、字节及存储单位换算。通过观察插图、小组讨论导入，连接二进制基础，搭建从设备识别到原理理解的学习支架。 资料亮点在于设计实操活动与生活化任务，如模拟晶体管状态、转化磁介质状态、查看文件大小，结合对比归纳表格梳理原理。培养计算思维（抽象建模）、数字化学习与创新（探究实操），帮助学生直观理解抽象概念，提升信息意识和自主学习能力。

第2单元 “0”和“1”世界真奇妙 第7课 信息存储有方法 导学案 班级：________ 姓名：________ 【学习目标】 1.信息意识：认识硬盘、U 盘、光盘等常见存储设备，了解内存、硬盘、光盘存储 0 和 1 的物理原理，知道计算机存储容量常用单位。 2.计算思维：理解比特、字节概念，掌握存储单位换算关系；能够结合磁介质、光盘的物理状态识别二进制数据。 3.数字化学习与创新：通过观察、实操、查阅文件大小，体验不同存储介质存储信息的方式，学会辨别不同存储设备的用途。 4.信息社会责任：感受存储技术发展，懂得合理选用存储设备保存数字资料，养成妥善备份信息的意识。 【学习重难点】 学习重点：内存、硬盘、光盘存储二进制的原理；比特、字节概念；存储容量单位换算。 学习难点：理解硬件通过不同物理状态记录二进制 0、1；存储单位之间的换算。 【学习过程】 （一）阅读学知识（填空题，共 5 题） 1.CPU 中的晶体管通电表示二进制_______，断电表示二进制_______。 2.硬盘依靠磁介质不同的________状态来记录二进制数据。 3.光盘上激光刻出的小坑代表二进制 1，________代表二进制 0。 4.信息的最小存储单位是比特，符号用小写字母_______表示；1 字节 =_______个比特。 5.计算机存储单位中，1KB =________B，1MB =1024KB。 （二）活动提能力（具体活动任务） 活动任务 1：认识各类存储设备 1.观察课本插图，小组说一说：硬盘、U 盘、光盘分别长什么样子，生活中哪些场景会用到它们。 2.小组讨论：硬盘、U 盘、光盘都可以存储由_______和_______组成的二进制信息。 3.列举身边其他存储设备，写在学习单上。 活动任务 2：读懂硬件存储二进制的物理状态 1.学习内存存储：读懂晶体管通电、断电分别代表 1、0，小组模拟说一说晶体管两种状态对应的二进制数字。 2.学习硬盘磁存储：读懂硬盘磁介质 “北南” 代表 1，“南北” 代表 0；练习把二进制数字转化为磁介质状态。完成课本练习：把二进制`00111101`对应磁介质状态补充完整。 3.学习光盘光存储：知道光盘小坑代表 1，空白处代表 0；观察课本 CD 碟片示意图，读出对应的二进制数，统计比特数量。 活动任务 3：探究存储容量单位 1.阅读教材，记住比特、字节、KB、MB、GB、TB 的含义，熟记换算关系。小组互相提问背诵单位换算。 2 探一探任务：打开计算机，查看不同类型文件大小，把文档、图片、电影大致容量填写到课本空白处。 3.小组交流：同样的存储设备，存储图片和电影，哪一种占用存储空间更大，说明理由。 活动任务 4：对比归纳存储原理 1. 小组合作整理表格：分别说一说内存、硬盘、光盘依靠什么物理现象记录 0 和 1。 2. 全班交流总结：硬件物理状态不一样，但计算机都能识别出二进制 0、1，再按照编码规则转化成文字、图片等信息。 （三）检测显素养 一、选择题（共 10 小题） 1. CPU 晶体管通电状态代表二进制数字是（） A. 1 B. 0 C. 2 2. 下面不属于信息存储设备的是（） A. 鼠标 B. 硬盘 C. U 盘 3. 硬盘依靠什么状态记录二进制信息（） A. 磁介质南北状态 B. 灯光明暗 C. 声音高低 4. 在光盘存储中，激光刻出的小坑代表（） A. 0 B. 1 C. 2 5. 计算机信息最小单位比特的符号是（） A. b B. B C. KB 6. 1 字节等于多少个比特（） A. 4 个 B. 8 个 C. 1024 个 7. 1KB 等于（） A. 1024B B. 1024MB C. 1024GB 8. 一张高清电影文件，占用存储容量单位最可能是（） A. GB B. KB C. Bit 9. 光盘存储数据依靠的是（） A. 激光反射识别凹槽 B. 晶体管通电断电 C. 磁铁吸附铁钉 10. 1024GB 等于（） A.1KB B. 1MB C. 1TB 二、判断题（共 10 小题） 1. 晶体管断电状态可以用来表示二进制数字 0。（） 2. 硬盘是依靠磁介质的不同状态存储二进制信息。（） 3. 光盘上面的空白区域代表二进制数字 1。（） 4. 比特（bit）是计算机存储信息的最小单位。（） 5. 1 字节包含 8 个比特。（） 6. 1MB=1000KB。（） 7. U 盘可以存储二进制编码的图片、文档信息。（） 8. 计算机只能够识别十进制数字，不能识别 0 和 1。（） 9. 电影文件一般比文本文档占用的存储空间更大。（） 10. 不同存储硬件物理原理不一样，但都可以保存 0、1 二进制信息。（） 参考答案 （一）阅读学知识 填空题 1. 1；0 2. 南北（磁极） 3. 空白处 4. b；8 5. 1024 活动任务参考解答 活动任务 1：认识各类存储设备 1.小组交流参考 硬盘：方形金属外壳，电脑主机内部使用，保存电脑系统与各类文件； U 盘：小巧便携，插 USB 接口，用来拷贝、转移资料； 光盘：圆形薄片，老式电脑、影音设备读取，存放视频、资料。 使用场景：家庭电脑存文件、课堂拷贝作业、播放影视资料等。 2.小组讨论填空：硬盘、U 盘、光盘都可以存储由0和1组成的二进制信息。 3.其他存储设备示例：手机存储卡、手机内置存储、移动硬盘。 活动任务 2：读懂硬件存储二进制的物理状态 1.内存存储模拟 晶体管通电→1；晶体管断电→0，小组两人配合，一人说通电 / 断电，另一人说出对应二进制数字。 2.硬盘磁存储练习 二进制`00111101` 规则：南北 = 0，北南 = 1 二进制：0 0 1 1 1 1 0 1 磁状态：南北、南北、北南、北南、北南、北南、南北、北南 3.光盘光存储（课本 CD 碟片） 规则：小坑 = 1，空白处 = 0； 示例读取结果：`01011010`，一共 8 比特数据。 活动任务 3：探究存储容量单位 1. 换算背诵要点 1bit（比特）最小；1 字节 B=8bit； 1KB=1024B；1MB=1024KB；1GB=1024MB；1TB=1024GB。组员互相抽查提问。 2. 文件大小参考（填写课本） 一份文档大小约为几十 KB； 一张图片大小约为几 MB； 一部电影大小约为几 GB。 3. 小组交流参考答案 电影占用存储空间更大。电影包含大量画面、声音数据，数据内容多；图片只有画面；文档只有文字，数据量最小。 活动任务 4：对比归纳存储原理 1. 存储类型 依靠的物理现象记录 0、1 内存 晶体管通电（1）、断电（0） 硬盘 磁介质磁极 “北南、南北” 两种磁性状态 光盘 光盘表面凹槽小坑（1）、空白平面（0），激光识别反射光 2.全班总结参考 内存、硬盘、光盘物理原理各不相同，但都可以产生两种稳定状态用来代表 0 和 1；计算机读取硬件的物理状态，得到二进制 0、1，再通过编码规则，把二进制翻译成我们看得懂的文字、图片、声音。 （三）检测显素养 选择题参考答案 1.A 2.A 3.A 4.B 5.A 6.B 7.A 8.A 9.A 10.C 判断题参考答案 1.√2.√3.×4.√5.√6.×7.√8.×9.√10.√ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $