1.1数据及其特征课件2026-2027学年高一上学期信息技术必修1粤教版

该高中信息技术课件聚焦“数据及其特征”，涵盖数据概念、进制转换及四大特征，通过天气预报、健康码等生活情境导入，引导学生从感知数据到掌握进制转换，再理解数据特征，形成完整学习路径。 其亮点在于以情境化教学培养信息意识，用“按权展开求和”“除2取余倒排法”及小组比拼强化计算思维，通过国庆多媒体素材采集项目提升数字化学习与创新能力，课堂小结流程图助知识整合，能提升学生数据素养，为教师提供结构化教学资源。

普通高中教科书 信息技术（粤教版）必修1《数据与计算》 数据及其特征 第一章 数据与信息 · 1.1 节 · 第 1 课时 授课人 信息技术教研组 学期 2026 秋季 课时 40 分钟 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 01 LEARNING GOALS 学习目标 对应课标：知道数据的概念，描述数据的特征，掌握基本的进制转换运算方法。 本课地位：全教材开篇第一节 1 知道数据的概念 能结合生活实例，说出数据是客观事物的符号记录，区分数值型与非数值型数据。 知识理解 2 掌握进制转换方法 会用按权展开求和、除 2 取余倒排法，正确完成二进制与十进制的相互转换。 技能掌握 3 描述数据的基本特征 能描述二进制、语义性、分散性、多样性与感知性四个特征，并辨析典型实例。 迁移应用 课堂路径 感知数据 → 进制转换 → 数据特征 → 检测小结 高中信息技术教研组 02 / 18 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 情境导入：数据无处不在 清晨天气预报 气温 26℃、湿度 78%、东南风 3 级——一串数值符号 进校扫码通行 健康码二维码——黑白点阵图像符号 昨晚网购下单 浏览记录、订单文本——一行行文字符号 听的一首歌 一段音频文件——可听的声波符号 高中信息技术教研组 03 / 18 想一想 数值、图像、 文字、声音…… 它们都是数据吗？ 这些符号从哪里来？ 进入计算机后又变成了什么样子？ 带着这两个问题，开始今天的学习。 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 01 数据的概念 从刚才的情境可以看到：数值、文字、图像、声音都可以充当"符号"，用来记录现实世界中的事物。 教材 P4 · 1.1.1 数据 定 义 数据是现实世界客观事物的符号记录，是信息的载体，是计算机加工的对象。 符号记录 用数字、文字、图形等符号，把客观事物的状态记录下来，如 92 分、26℃。 信息的载体 数据本身只是符号，经过解释才能表达信息；信息依附于数据存在。 加工的对象 输入计算机并被识别、存储、处理的符号总称，是计算活动的"原料"。 数值型 用数字量表达 成绩 92 分、气温 26℃、身高 170cm、二维码定位点的坐标…… 非数值型 用符号量表达 一篇文章、一张照片、一段音频、一个视频、程序代码…… 高中信息技术教研组 04 / 18 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 数据的形态演变：记录方式随载体而变 1.1.1 数据 洞察：记录形式在变，本质不变—— 数据始终是"用符号对客观事物所作的记录"，形式随载体技术演进而日益多样。 高中信息技术教研组 05 / 18 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 计算机中的数据：为什么是二进制？ 1.1.1 数据 电路中的信号：高低电平 → 0 与 1 电路只需区分"两种状态"，每个电路单元就能稳定地表示 1 位二进制数（1 bit）。 物理上易实现 电压高低、磁极方向、开关通断——两种稳定状态在电路上最易制造与保持。 运算规则简单 二进制只有 0、1 两个数码，加法、乘法规则极简，便于用电路高速实现。 稳定抗干扰 状态判别只需"非高即低"，即使信号轻微失真，也能可靠还原出 0 或 1。 考点：在计算机中，数据以二进制形式存储、加工。 高中信息技术教研组 06 / 18 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 进制大家族：逢 N 进一 1.1.1 数据 进制 基数 使用的数码 进位规则 示例 主要应用场景 二进制 2 0、1 逢二进一 (1011)₂ 计算机内部存储与运算 八进制 8 0 ~ 7 逢八进一 (17)₈ 早期编程、文件权限 十进制 10 0 ~ 9 逢十进一 (45)₁₀ 日常生活计数 十六进制 16 0 ~ 9、A ~ F 逢十六进一 (3A)₁₆ 内存地址、颜色编码 规律 基数 = 所用数码的个数；基数是 N 的进制，就"逢 N 进一"。 十六进制的 A~F 分别相当于十进制的 10~15。 书写规范：用下标标注进制，如 (1011)₂；(45)₁₀；无法标注时用后缀 1011B、3AH。 学习重点：二进制 ↔ 十进制的相互转换，是后续编码、存储计算的基础。 高中信息技术教研组 07 / 18 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 二进制 → 十进制：按权展开求和 进制转换 · 方法一 示例 1 (1011)₂ 二进制 1×2³ + 0×2² + 1×2¹ + 1×2⁰ = 8 + 0 + 2 + 1 = 11 结果 (11)₁₀ 十进制 1 认清位权：从右向左，依次是 2⁰、2¹、2²、2³…… 2³ = 8 2² = 4 2¹ = 2 2⁰ = 1 最右边的位权是 2⁰ = 1（不是 2），每向左一位，位权翻倍。这是最常见的失分点。 2 各位数码 × 位权，再逐项相加 示例 2：(1101)₂ = 1×8 + 1×4 + 0×2 + 1×1 = 13，即 (13)₁₀ 通用公式：(N)₁₀ = Σ 数码ᵢ × 2ⁱ 十六进制同理，位权换成 16⁰、16¹……如 (3A)₁₆ = 3×16 + 10 = 58。 高中信息技术教研组 08 / 18 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 十进制 → 二进制：除 2 取余倒排法 进制转换 · 方法二 例：把 (45)₁₀ 转换为二进制数 三步口诀 ① 不断除以 2，记下每次余数 ② 除到商为 0 为止 ③ 余数倒序排列，即得结果 反向验证（防止出错） (101101)₂ = 1×32 + 0×16 + 1×8 + 1×4 + 0×2 + 1×1 = 32 + 8 + 4 + 1 = 45 ✓ 做完转换后，用按权展开求和法验算一遍，双保险。 易错：余数顺序写反；漏掉最高位的 1；提前停止除法。 高中信息技术教研组 09 / 18 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 随堂练：限时 5 分钟，小组比拼 动手算一算 1 二 → 十 (1101)₂ = ( ? )₁₀ 提示：位权从右向左是 1、2、4、8，逐位乘开再相加。 答案：1×8+1×4+0×2+1×1 = 13 2 十 → 二 (29)₁₀ = ( ? )₂ 提示：连续除 2 记余数：29→14→7→3→1，直到商为 0。 答案：(11101)₂，可按权验证 16+8+4+1=29 3 混合 · 挑战 (111)₂ = ( ? )₁₀ = ( ? )₈ 提示：先转为十进制 7；八进制逢八进一，7 仍是 7。 答案：(7)₁₀ = (7)₈ 活动规则：4~6 人一组，先完成的小组交换核对；教师巡视，请优胜组上台板演第 2 题的除法竖式。 5 min 高中信息技术教研组 10 / 18 02 数据的基本特征 1.1.2 数据的基本特征 接下来，我们用四个关键词读懂数据的"性格"： 1 二进制 计算机中数据的存在形态 2 语义性 数据需要被解释才有意义 3 分散性 数据零散分布，需要汇聚 4 多样性与感知性 形式多样，可看、可听、可感知 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 四大基本特征总览 1.1.2 数据的基本特征 二进制 在计算机中，数据以二进制（0 和 1）的形式存储、加工，是其余一切特征的技术前提。 语义性 语义是将数据符号解释为客观世界的事物；脱离语境，同一符号可被解读为不同含义。 分散性 数据是分散的记录，分别记录不同客观事物的运动状态；使用前需采集、汇聚与整理。 多样性与感知性 数据记录的形式多样：数值、文本、图像、音频、视频；可看、可听、可感知。 为什么要学特征？ 四个特征是分析数据现象的"钥匙"：看存储方式问二进制，看含义问语义性，看来源问分散性，看形式问多样性。 一句话记忆卡 存：二进制 0 与 1 义：符号需语境解释 散：记录零散待汇聚 形：多模态可感知 口诀：存·义·散·形 高中信息技术教研组 12 / 18 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 语义性与分散性：数据要"翻译"，也要"归拢" 1.1.2 特征详解 2 语义性 语义是将数据符号解释为客观世界的事物。同一符号在不同语境中含义不同——数据只有被解释，才承载明确的信息。 辨析题眼：出现"同一数据不同含义"→ 语义性 3 分散性 数据是分散的记录，分别记录不同客观事物的运动状态。一次活动的数据散落在相册、文档、表格、聊天记录里，分析前必须先采集汇聚。 辨析题眼：出现"多处来源、需要汇总"→ 分散性 高中信息技术教研组 13 / 18 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 多样性与感知性：数据不等于数字 1.1.2 特征详解 4 多样性与感知性 数据记录的形式是多样的：数值、文本、图像、音频、视频并存；也是可感知的：能看、能听、能体验。 易混辨析：数据 ≠ 数字 ✗ 误区 认为数据就是数值，只是数学中的数字。 ✓ 正解 数值只是数据的一类；文字、图像、音视频同样是数据。 判别口诀：凡是"被记录下来的符号"，无论看不看得懂数学，都是数据。 课堂追问：网页上"小王上网搜党史，找到文字、照片和视频"，体现了哪个特征？——多样性与感知性。 高中信息技术教研组 14 / 18 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 项目任务：体验国庆多媒体作品的数据 教材项目范例 任务描述 以小组为单位，围绕"庆祝国庆"主题，收集制作多媒体作品所需的素材，体验从现实世界获取数据的过程。 对应教材：第一章 项目范例（P2-3） 任务要求（记录在学习单上） ① 每组至少收集 4 类形式的数据：文本、图片、音频、视频； ② 说明每一类数据的来源渠道（体现分散性）； ③ 标注每类数据可感知的方式（体现多样性与感知性）； ④ 想一想：这些数据进入计算机后将变成什么？（为下节课埋伏笔） 评价要点 素材形式齐全（4 类） 来源说明清楚可信 能用特征语言描述 分工协作人人参与 高中信息技术教研组 15 / 18 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 随堂检测：学完即测 4 题 · 8 分钟 1 下列关于数据的说法，不正确的是（　） A. 数据是客观事物的符号记录　B. 图像、音频、文本都是数据 C. 数据是信息的载体　D. 数据就是数值，专指数字 答案：D 2 学籍系统中，学生的姓名（文字）、照片（图像）、身高（数值）以不同形式记录，这体现了数据的（　） A. 二进制　B. 语义性 C. 分散性　D. 多样性与感知性 答案：D 3 号码"1024"既可能表示文件大小，也可能表示房间编号，说明数据具有（　） A. 二进制　B. 语义性 C. 分散性　D. 普遍性 答案：B 4 将二进制数 (10110)₂ 转换为十进制数，正确的结果是（　） A. 20　B. 22 C. 24　D. 26 答案：B 讲评要点：第 4 题按权展开 16+4+2=22；提醒学生 A 选项 20 是"漏加 2¹"的常见错值。 高中信息技术教研组 16 / 18 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》 第一章 数据与信息 课堂小结：一图串联本课知识 总结提升 高中信息技术教研组 17 / 18 数据是信息的载体，是计算的起点 下一课时：1.2 数据编码 —— 声音与图像如何变成 0 和 1 课后作业 完成学案练习第 1~6 题 实践任务 完成国庆素材采集学习单 课前预习 预习教材 1.2 数据编码 粤教版高中信息技术必修1《数据与计算》· 1.1 数据及其特征 · 完 $