浙教版信息技术基础信息的编码教学设计.doc

浙教版信息技术基础信息的编码教学设计宁波市镇海区中兴中学樊耀州邮编：315201 E-mail:一、设计思想按照课程标准的要求，初步了解信息编码中的二进制代码的特征，了解ASCII字符编码和汉字编码，是本节课的基本任务。其实，信息的编码贯穿了信息技术基础、多媒体技术应用等课程的始末，是信息技术课程的一种重要基础知识。进行教学设计的目的是使学生对信息编码的重要性和信息编码的基本方法有一个基本认识。二、教材分析本节主要介绍信息编码中的二进制代码、字符编码、汉字编码，内容比较抽象、学起来比较枯燥，知识与概念偏深，可操作内容偏少。为了提高学生的学习兴趣，能够比较容易地了解信息的编码，教学中为学生准备了一些常见的、趣味性的材料，以激发学生的学习兴趣和求知欲望，为学生学习后面的知识做好准备。三、学情分析本节是信息技术必修模块的第二课，刚从初中升入的高一新生，他们的信息技术基础不一、对信息技术的理解程度也不同。所以，必须增加学生感兴趣的、具有可操作性的、易接受的实例，让学生尽可能多地参与实例分析，从而提高学生学习这一门学科的兴趣。 四、教学目标一、知识与技能1. 重新认识十进制，并能进行知识迁移，对二进制、十六进制有初步理解；2.了解ASCII字符编码和汉字编码；二、过程与方法1.培养学生用计算机处理信息的能力；2.培养学生的探究能力、合作能力；3.培养学生的已有知识的应用能力及知识的转化能力。三、情感态度与价值观1.培养学生逻辑思维能力、动手操作能力；2.培养学生合作学习和主动获取信息的愿望及意识。五、重点难点教学重点：1. 初步了解信息编码中的二进制代码的特征；2字符编码：ASCII码；3目前常见的几种汉字编码。教学难点：二进制、十六进制相关内容的理解。六、教学策略与手段教学方法： 讲解法、指导法、评价法学习方法： 自主学习法、讨论法、实践法、合作探究法。七、课前准备1.硬件准备：多媒体电子教室(有电子教室)2.软件准备：(1)UltraEdit工具软件、Excel工程函数说明：Excel的工程函数与统计函数类似，是用于工程分析的函数。Excel中一共提供了近40个工程函数。工程工作表函数由“分析工具库”提供。在Office软件默认安装模式下，是找不到此类函数的（比如本文中需要用到的“DEC2BIN”函数），需要安装“分析工具库”，具体方法如下：在“工具”菜单中，单击“加载宏”命令。选中“分析工具库”复选框，并单击“确定”按钮（如图1）。图1安装成功后，会在Excel函数中增加一项“工程”类函数，里面就包含了不同的数字系统间进行数值转换的函数。其中转换为：二进制是BIN，八进制是OCT，十进制是DEC，十六进制是HEX。比如，如果需要将十进制数转换为二进制，应用的函数就是DEC2BIN（如表1）。二进制转换八进制转换十进制转换十六进制转换BIN2DECOCT2BINDEC2BINHEX2BINBIN2HEXOCT2DECDEC2HEXHEX2DECBIN2OCTOCT2HEXDEC2OCTHEX2OCT表1(2)给学生相关材料：（课本内容、学习任务单、数制转换表、ASCII码速查表）八、教学过程引言：展示图片：选择题标准化答卷（如图2）。图2师：让我们先看一张图片：我们同学做过的一张选择题标准化答卷。请你仔细观察一下，表格中包含有哪些信息，这些信息是以什么方式呈现的？学生讨论回答：答案的编号信息（ABCD）；准考证号、身份证号（数字信息）；姓名、学科（汉字信息）等。同时发现：这些信息在表格中除了“姓名”、“准考证号”书写部分需要书写外，其余均以“涂黑”和“空白”两种方式呈现。师：这种标准化的填涂卡有什么好处？生：把各种形式的信息数字化，方便计算机采集信息。师：的确如此，计算机擅长于处理这类标准化的信息。所谓信息的数字化，就是把各种信息按照一定的规则用数字表示出来。上面例子中，如果把标准化填涂卡中的空白理解为“0”的话，则“涂黑”可以理解为“1”，计算机擅长处理这类数字化的信息。其原因在于：计算机以半导体为主要元件，半导体具有两种稳定的状态：电位的高低、磁化的极性方向都可以分别表示为“0”和“1”。使用计算机进行信息处理时，首先要对信息进行编码，把信息的内容表示成二进制代码形式。前面我们对卡的填涂，实际上就是一个编码的过程。下面我们从最简单的数字编码说起。新课：(一)二进制代码的特征（1）打开自制的数制转换表（如图3），（图3、数制转换表）通过对列二进制编码的逐个自动填充，引导学生总结出二进制代码的特征：只有两个基本符号0,1；逢二进一的进位规则。（2）对二进制代码的第三个特征：每个数码在不同的数位上，对应不同的权值的理解：请一位学生将十进制“157”读一遍，再请大家思考为何读作“一百伍十柒”？引出(157)10=1*102+5*101+7*100，继而简单介绍数学概念“权”。再让学生讨论并回答出二进制的构成规律、展开式，如(101)2=1*22+0*21+1*20。在此基础上，通过填充数制转换表的列讨论十六进制。（3）二进制与十进制的互相转换在上述两个教学环节的基础上，由师生共同总结出以下规律：()20()10()21()10()22()10()23(8)10故二进制与十进制的相互转换均可采用“8421法则”，如：()2()2()2()2310()10()10(8)10()10()10()2()2()2()2（4）实践活动：十进制、二进制相互转换，并完成学习任务单（一）(二)字符编码： ASCII编码说明：字符的编码是学生了解多媒体数字化的第一步，要作较为详细的解释。但学生只需了解字符数字化的原理，不要求记忆ASCII字符编码表。师：所谓数字化，是指所有的信息都可以用两个代码“0”和“1”的组合来表示。这种表示方法可以有很多种，是什么原因？生：小组讨论并得出结论：为了便于信息交换，采用了标准化编码。师：目前最为通用的字符编码方案是什么？ 生：自主阅读教材、讨论有关ASCII编码方法的具体内容、交流、总结。通过老师下发的自制软件（如图4、码值互查表）查看ASCII编码，并填写学习任务单中的(二)，完成后由老师做出评价。（图4、码值互查表）(三)汉字编码：说明:汉字编码也只需让学生了解其数字化的原理，不要求记忆各种汉字编码方案的编号和名称。为了直观了解字符和汉字的编码形式，可由学生通过教科书第9页中的实践体验“观察字符的内码”来体会。（1）引入：汉字与西文字符一样，也只是一种字符，在计算机内也是以二进制代码的形式表示的，这些代码，称为汉字编码。（2）汉字编码方案有：输入码（外码）：音码、形码、音形码、形音码等。交换码：区位码处理码：内码字形码：有点阵方式和矢量方式两种表示方式（3）汉字输入码、处理码、交换码、字形码之间的关系（如图5）图5（4）学生实践：观察字符的内码实践要求：了解计算机操作系统中字符的编码形式实践步骤第一步：教师说明此实验的目的；再简单介绍并演示UltraEdit工具软件的基本使用方法。第二步：教师指导学生启动记事本(新建文本文档)，输入“科普知识ABC”，并保存这个文件，文件名为“lx.txt”。第三步：学生用UltraEdit或WinHex工具软件，打开文件“lx.txt”，查看十六进制形式显示的字符的内码，并将内码填写在课本P8的表格对应位置处。（观察汉字与英文字母的内码有何不同？）字符科普知识ABC内码BFC6C6D5D6AACAB6414243第四步：给学生时间，让学生自己编辑修改字符，以观察内码的变化。（提示学生：相互之间可以讨论，可以输入自己喜欢的一句名言警句或最喜欢的一首歌曲中的某句歌词。）实践评价九、知识结构信息编码知识转换的基本规则及方法西文字符ASCII编码及汉字编码观察字符的内码。十、作业设计信息的编码学习任务单一、二进制代码及数的编码1使用“8421法则”，将下列十进制数与二进制数的相互转换。(1) (29)10 = ( )2 (2) (3210)10=( )2(3) (101) 2= ( )10 (4)(1101) 2= ( )10 2一个字节用_ 个二进制位表示。 31个字节最多能表示_种不同的状态(即表示_种不同的可能性)。二、字符编码1ASCII码使用 位二进制数对字符进行编码。2某ASCII码字符的编码用十六进制表示为“36”，则该ASCII码表示的字符是 。3使用十进制形式写出下列字符的ASCII编码。字符&2Ab+ASCII编码教学反思：通过本节课的学习，学生了解到编码的意义及含义，知道编码是人设计出来的，目的是为了信息交流的方便；了解到计算机中数字、字母、符号是通过ASCII编码表示的；了解到计算机中汉字是通过汉字编码表示的；知道常用的汉字编码（输入码、交换码、处理码、字形码）及其之间的相互关系；知道各种数制之间的转化方法（整数位）。信息的编码的学习，是从学生感兴趣的、具有可操作性的、易接受的实例入手，学习过程中让学生尽可能多地参与实例分析。其实是模拟了一种环境：让学生感觉到自己就是编码者，熟知的十进制是编码，陌生的二进制、十六进制等亦是编码。各种信息能够被计算机所处理，应该将这些信息编码化，统一到二进制编码方可实现。通过本节课教学，对“教”与“学”关系的认识又进了一步。教学过程中教师不能简单地充当知识的传话筒角色，也不能把学生当作知识的接收器，而是要摆正自己的位置上，充分利用各