第一课 电脑中的信息是如何表示的 教学设计

《二进制及其转换》教学设计
顺德区龙江镇锦屏中学
陈焕飞
课题：二进制及其转换
课时：
1
教材分析：
本课选自顺德区教研室编写的《信息技术》实验教材七年级上册第一单元第一课《电脑中的信息是如何表示的》内容。这一部分内容以实例的形式介绍了二进制，二进制与十进制的转换方法，通过探究学习，让学生理解计算机二进制。本课是本单元内容的首要环节，为学生顺利学好本单元内容作好铺垫，也是学生编程之路的起点。
教学对象分析：
在本课之前，初一学生在小学已经学会基本的计数方法，
有一定的数学基础。学校现在开展小组合作教学，同学们具备一定的自主探究、协作学习能力。初一学生好奇、好问、好玩，对形象化的东西较感兴趣，对形象记忆还存在一定的依赖性，根据这些特点，本课采用形象化教学，通过形象化教学，能更好地帮助学生们理解本课内容。
教学目标：
1、知识与技能：
①理解二进制的含义，信息用二进制表示的道理。
②学会二进制与十进制转换方法、规律、步骤。
2、过程与方法：
①在学习过程中，学生通过小组合作学习，自主探究等方式，学会二进制和十进制相互转换方法和规律，尝试解决出现的问题。
②培养协作能力、探究能力、分析问题、解决问题的能力。
3、情感态度与价值观：
①在实践中激发想象，拓展思维，培养一种挑战自我，不畏困难的精神。
②学生善于与同学沟通、交流、合作学习。
教学重点、难点：
教学重点：二进制的含义及其理解。二进制与十进制相互转换方法
。理解信息用二进制表示。
教学难点：二进制的理解，二进制与十进制相互转换方法的理解与运用。
教法与学法：
教法：采用情景启发、演示讲解、任务驱动、分层教学、自主探究学习、头脑风暴等教学方法，以任务驱动、自主探究为主，把自主探究学习的思想渗透到教学过程中。
学法：学生相互合作交流，自主探究，发挥学生的主观能动性，激发他们积极参与学习的主动性，能够自主探究的去学习，并且能有所创新。
教学过程：
一、
导入问题情境，任务驱动（环节一：七嘴八舌）
1、教师：同学们，今天我们来做一个游戏，每个小组将收到老师的语言纸，每组同学讨论纸上的语言，然后说出来。其他小组的同学认真听，猜一下说的是什么。
【设计意图】通过游戏方式，激发学生的们学习兴趣及学生们的求知欲。为下面的二进制教学埋下伏笔。
2、探究任务一：口头说出语言纸上的内容
①各小组根据语言纸上的内容进行练习，然后说出来。
②小组代表说出纸上的内容，其他小组翻译。
③教师：同学们知道说些什么吗？（学生：摇头）为什么？刚才组与组之间不能沟通是因为大家听不懂彼此的语言，所以要顺利沟通的话，大家要有共同的语言。那么，计算机也同样如此，要有共同的语言才能顺利运行，这种语言就是二进制。
【设计意图】用这活动引出二进制，说明二进制是计算机的共同语言，有承上启下的作用。
二、激发热情，自主实践（环节二：神奇手掌）
1、教师讲授新课
①出示电路图，说明电路只有开和关两种状态，开在状态是1，关的状态是0，二进制是用1和0表示，这就是计算机为什么用二进制的原因。
②教师说明二进制的含义。（打开书本）
③教师让同学们伸出左手，从无名指到大拇指分别写1、2、4、8、16。说明用手指进行十进制和二进制互相转换的方法。
2、探究任务二：十进制和二进制互相转换（打开Word文档完成相关练习）
练习：
1)把手指图形用十进制和二进制表示出来。
2)把十进制数字12、29转成二进制
（12）10＝
（
）2
（29）10＝
（
）2
3)把二进制数字01011、10110转成二进制
（01011）2
＝
（
）10
（10110）2
＝
（
）10
①学生根据所学的知识进行小组讨论（此过程教师可适时点拨）
②展示讨论结果，小组进行互评。
③教师小结（对疑难问题进行解答、提示用思维导图等工具帮助解答问题等）
在这个环节中，学生先观看演示屏幕，观看教师操作演示，然后小组成员根据老师的任务，思考、讨论，最后展示成果。
【设计意图】实现教学目标，突破重难点。提高学生的独立分析问题、解决问题的能力，以及与他人合作的能力。通过形象式的问题加深学生对二进制的理解。
三、知识提高，任务提升（环节三：蜡烛问题）
1、情景教学：
师：好，同学们已经初步了解了二进制及其转换的知识，我们需要进行不继的练习，才能更加掌握二进制的知识，提高自己的水平。现在大家看一张照片（小明生日会照片），小明生日，只有五根蜡烛，他该如何表示自己的生日？
2、探究任务三：蜡烛问题
手指二进制记法：
手指伸直记为“1”，手指弯曲记为“0”，如图中就是二进制11001
十进制就是把伸直手指的数字相加：
16+8+1＝25
所以11001＝25
反之25＝11001
①教师发任务三的word文档，让同学们想出解决方案。
②小组讨论。（此过程教师巡视）
③师：同学们讨论完了吗，同学们找到什么解决办法？
④小组展示，评价交流。小组之间展开唇枪舌剑，进行“头脑风暴”，争论那个方案好。
⑤教师再摆放几个人生日蜡烛位置，提问个别同学：蜡烛表示什么年龄？
【设计意图】通过知识提高这一环节，让学生更能理解二进制方法及其转换，知识向纵深方向发展。让学生在讨论、交流、探究、合作等相结合的情况下完成情景练习，体会团结协作的精神，让学生从互相帮助中得到成功的喜悦。
四、学以致用，知识拓展（环节四：解码高手）
1、师：同学们已经学了十进制转二进制互相转换的方法，但是，我们只是讲数字的转换，计算机是把所有信息都转换成二进制的，那其它信息是如何用二进制表示呢？下面让同学们完成两个二进制信息解码工作。
2、探究任务四：解码二进制信息
①教师发Excel二进制信息表，同学们根据提示进行填涂。（“1”涂黑，“0”不涂）
②学生把自己完成的练习上传。
③展示学生练习，评价交流。教师选取部分作品，师生相互评价，交流心得。
【设计意图】知识进一步拓展，让同学们理解信息要转换成二进制的道理：计算机是把所有信息（如图像、文字、声音等）都转换成二进制的，二进制是计算机语言。
五、知识聚拢，课堂小结（环节五：归纳总结）
小结本课内容：
1、根据评分表，对小组进行评价及评分，颁奖。
2、二进制的含义以及所有信息转换成二进制道理。
3、二进制和十进制的转换方法、步骤。