第二课 如何使信息数字化 教学设计
一、教材分析 ??本节课是七年级上册第一单元《电脑为什么能处理信息》中的一个小节，信息数字化是计算机处理信息的前提，学生学习信息数字化对理解计算机工作原理有很大作用。原教材只简单的介绍了信息数字化的过程。难以引起学生的兴趣和重视。 因此将本节课模拟情景，设计成游戏活动，以此来提高学生的学习积极，让学生享受乐趣的同时掌握知识。 二、学情分析 ?本节课教学对象是初一级学生，学生对计算机已经有一个感性的认识，能够体验信息活动，形成信息意识，能够简单的操作电脑，在上节课已经学习了二进制知识，但对二进制和计算机之间的联系还不够了解。 三、学习目标 1、知识与技能 掌握字符的数字化方法，理解图像数字化原理。 2、过程与方法 学生通过参与模拟情景游戏活动，在实践活动中了解并掌握信息数字化的知识。 3、情感态度与价值观 通过本节课学习培养学生信息技术的核心素养，小组合作学习让学生懂得同学之间的相互沟通与合作。 四、教学重难点 （一）重点：掌握字符数字化方法，理解图像数字化的原理 ??为了突破这样重点，本节课设计了“破解情报”等环节，将枯燥抽象的知识变得有趣，将信息数字化方法简单形象的展现出来，让学生更容易掌握。 （二）难点：学会使用ASCII码表来表示信息 ???ASCII码表涉及到编码和解码过程，学生不易理解，小组解码竞赛模拟计算机对字符的处理过程，让学生在活动中消化难点。 五、教学方法 教法：1、讲授法；2、情景教学法；3、任务驱动法；4、讨论法。 学法：1、探究学习法；2、小组合作学习法。 六、教学过程 （一）课堂引入 夜晚敌人通过一台可以发出红色和绿色的信号灯，进行通信，我方抓到一个俘虏获得一本密码本，通过密码本可以破解敌人的情报。刚刚截获敌人发出的信号“红绿绿红绿红红红绿绿红绿”。请你来破解。 设计意图：情景引入，吸引学生注意力。 （二）课堂发展 活动一：破解情报 环节1：分析密码本
老师：请每个小组共同讨论研究这个密码本的编码规律是什么？ 学生：进入讨论环节，回答问题。 由密码本我们可以得知：绿灯亮表示“0”，红灯亮表示“1”，四个信号为一组 情报可以转化为“1001??0111??0010” 对照密码本破解情报：1001=等；0111=援；0010=军。 最终得出敌人发出信号为“等援军”。 设计意图：让学生通过小组讨论研究得出编码规律。 环节2：八个小组破解情报竞赛 老师：接下来老师扮演敌方发出一条情报，请同学们来破解，看哪个小组最快破解情报。 发出信号“绿红红红绿绿红绿绿红绿绿红绿红红”“红红绿绿绿绿红红绿红绿红红绿红红” 学生：同时开始根据密码本破解情报。 答案：情报为“援军在左，引敌往左”。最快的小组加3分，成功破解的加1分。 设计意图：小组竞赛环节，活跃课堂气氛同时也让学生掌握了字符数字化原理。 老师：同学我们研究出了这个密码本的规律，那大家知不知道我们计算机也有个密码本？它就是ASCII码表，下面我们就共同来研究下它的编码规律。 设计意图：由情景中的密码本类比出ASCII码表，形象直观，由活动一过渡到活动二。 活动二：“模拟计算机解码比赛” 环节1：学一学 分析ASCII码表 老师：请小组讨论研究这个ASCII码表的编码规律 学生：参与讨论。 得出规律：ASCII表中每个字符的高位有4位，低位有4位，每个字符的编码是由高位+低位的8位二进制数构成。 设计意图：8个小组共同研究，ASCII码表编码规律，掌握计算机将字符数字化的过程。 环节2：试一试 老师：给出?ASCII码=01001000?01001001，对照ASCII码表，看哪个小组最快解出对应字符。 学生：小组同时开始解码。 答案：单词“HI”。最快解出的小组加2分 设计意图：教师给出简单任务，学生参与解码，初步掌握计算机字符数字化原理 环节3：比一比 ??两个小组间进行PK，同时互相发出两个字母的编码，看谁能最快破解对方的编码。先破解对方的编码者获胜小组加3分，成功破解的小组加1分。
设计意图：通过小组比赛PK，调动课堂气氛，学生也从而巩固计算机中字符数字化方法。 老师：同学们掌握了计算机中字符数字化的方法，那如果计算机遇到了图像怎么？ 学生：思考问题。 设计意图：由字符数字化引出图像数字化，活动二过渡到活动三。 活动三：“图像的数字化” 环节1：猜一猜 老师：计算机想表示什么？同学们大家请看下面0和1构成的表，你发现了什么？??
学生：小组讨论，提出猜想。 老师：我们将数字1涂黑，0涂白，可以发现是一张房子的图像。这其实就是我们计算机利用0和1来表示图片的一个原理。 设计意图：让学生通过猜一猜环节，理解计算机中图片数字化原理 环节2：做一做 老师：完成任务一，3选1完成Excel表。
学生：开始在表格中编码设计图片。将1涂黑，0不用涂。完成作品上传到展示区?学生：到展示区欣赏作品，并相互点评。?
设计意图：让学生初步理解黑白图像数字化的原理。??
环节3：拓一拓?
老师：完成任务一同学，做能力提升题。?00=白色，01=绿色，10=褐色，11=黄色?学生：完成作品，上传到展示区。?
设计意图：让学生明白彩色图片可以采用多个二进制位来表示。??
（三）课堂小结?
1、ASCII码表全称（美国信息交换标准码）?
2、计算机中一个字符表示是由ASCII码表中的（高）位和（低）位组成，共有（8）个二进制位。?
3、计算机中1个二进制位可表示（黑白）图片，多位二进制位可以表示（彩色）图片。?设计意图：采用抢答模式，小结本堂课所学知识，加深印象，点评各小组的表现，表扬优异的小组组及个人。??
七、教学反思：?
1、情景巧妙设计，知识点形象直观?
?巧妙的引入设计，非常自然流畅地将情景过渡到本课的知识点，并且形象直观的将字符数字化过程展现出来，避免了枯燥，抽象乏味讲述，极大的提高了学生学习积极性和参与度。?
2、教师引导，学生积极参与?
?游戏活动中掌握重点，突破难点，有趣的活动设计也将生硬的说教灌输转变为学生积极互动获取。?
3、小组合作学习，共同进步?
?课堂分8个小组，采用组间竞赛方式激励学生，让学生在小组中共同探讨获取知识。
课件19张PPT。如何使信息数字化学习目标1、掌握字符的数字化方法；
2、理解图像数字化原理。大家来读一读： 夜晚敌人通过一台可以发出红色和绿色的信号灯，进行通信，我方抓到一个俘虏获得一本密码本，通过密码本可以破解敌人的情报。刚刚截获敌人发出的信号“红绿绿红绿红红红绿绿红绿”。请你来破解。
信号：“红绿绿红绿红红红绿绿红绿”你发现密码本的规律了吗？密码本规律由密码本我们可以得知：绿灯亮表示“0”，红灯亮表示“1”，四个二进制位为一组
情报可以转化为“1001 0111 0010”
对照密码本破解情报：
1001=等；0111=援；0010=军。
最终得出敌人发出信号为“等援军”。
活动一：破解情报比赛接下来老师扮演敌方发出一条情报，请同学们来破解，
看哪个小组最快破解情报。最快的小组加1分。“绿红红红绿绿红绿绿红绿绿红绿红红”
答案：情报为“援军在左”。你知道吗？我们使用的电脑也有个密码本它就是ASCII码表 （全称：美国信息交换标准码）学一学高位低位试一试1、看哪个小组最快解出对应字符。
（最快的小组加1分）
01001000 01001001
HI
2、看哪个小组最快找出下面单词的编码。
（最快的小组加1分）
E:____
LK：____0100010101001100 01001011计算机中一个字符表示是由ASCII码表中的高位和低位组成，共有8个二进制位。小组间同时互相发出四个大写字母的英文单词编码，看谁能最快破解对方的编码。
先破解对方的编码者获胜小组加2分。
第一步：对照ASCII码表小组内讨论编码；
发出者：四个字母大写英文单词的01数字编码：__________
比一比破解后组长将答案写在黑白上并将纸条交给老师。
第二步：两个小组组长交换编码；
第三步：开始破解；
拓展延伸囧····
ASCII码表没汉字！
我们有国标码（GB码）
汉字字符数量很多，所以我们采用16个二进制来表示。
刚刚学会了字符数字化
那么遇到了图片怎么办呢？猜一猜做一做1、在任务一中3选1完成，在EXCEL表格中填涂0和1编码设计创意图片。
将1涂黑，0不用涂。
2、完成任务一的同学做能力提升题。
00= 01= 10= 11= 拓展延伸二进制中：
1位数可以表示：21=2 色
2位数可以表示：22=4 色
3位数可以表示：23=8 色
24位数可以表示：224=16777216 色·······小结
1、计算机中一个字符表示是由ASCII码表中的（ ）位和（ ）位组成，
共有（ ）个二进制位。
2、ASCII码表全称（ ）
3、计算机中1个二进制位可表示（ ）种颜色，2个二进制位可以表示（ ）种颜色。高低8美国信息交换标准码24
