课程基本信息
课题
数字化与数制转换
教科书
书名：
《信息技术》必修1
出版社：人民教育出版社；中国地图出版社
出版日期：2019
年
6
月
学生信息
姓名
学校
班级
学号
课后练习
请将以下十进制数转换为二进制数。
(6)10=
(18)10=
(22)10=
2.
请将以下二进制数转换为十进制数。
（100）2
=
（1010）2
=
(10011）2
=
3.
请将以下十进制数转换为十六进制数。
（12）10
=
（25）10
=
（100）10
=
4.
你还使用过哪些数字化工具，帮助你解决了什么问题？
5.
十进制与R进制（R可以是任何一个数值），之间的转换方法是什么？
6.
请阅读以下资料，学习使用windows自带的计算器工具实现进制转换。（以下方法为Windows10中的计算器工具的使用方法，若你的操作系统为Windows7，请自行探究其操作方法。）
点击左上角的模式选择按钮（如图1所示），选择“程序员”选项后，在左侧即可看到相应的进制转换结果（如图2所示）。
图1
图2
注：若无法找到Windows10自带的计算器，按Win+R键打开“运行”，在输入框中calc.exe，点击确定按钮即可打开win10自带的计算器的(共59张PPT)
数字化与数制转换（第三课时）
问题：记录并分享风景
在旅途中，你希望记录下行程中美丽的风景与朋友分享，你会怎样做呢？
问题解决
拍摄照片或视频
编辑照片或视频
分享照片或视频
数字化的概念
数字化是将复杂多样的事物属性或特征转化为计算机可以处理对象的过程。
数字化的作用
数字设备
数字化
纸质书籍
录音机
胶片放映机
数字化的过程
生活中的信息，是如何被数字化的呢？
数字化的过程
能够识别和接收声、光信号
只能接收与处理电信号
数字化的过程
时间
值
0
模拟信号
模拟信号
用连续变化的物理量来表示信息。
数字化的过程
数字信号
用离散的数值来表示信息。
值
0
1
数字信号
时间
数字化的过程
计算机只能处理由0和1两个值所表示的数字信号。
数字化的过程
值
0
1
数字信号
时间
值
0
模拟信号
时间
数字化的方式
使用数字照相机将看到的风景进行数字化
数字化的方式
请思考：
你觉得，可以使用哪些方式将下面几种类型的数据进行数字化？
数据类型
数字化方式
文字
键盘录入
图像
音频
视频
数字化的方式
数据类型
数字化方式
文字
图像
音频
视频
键盘录入、语音输入、文字识别
拍照、扫描
使用麦克风进行录音
使用数码设备进行录像、视频采集卡采集
通过各种传感器将生活中产生的数据输入到计算机中，实现数字化。
数字化的方式
文
字
计算机
数字化的方式
实践探究：
如果希望将纸质书籍中以下一段文字录入到计算机中，以文本文档的格式保存，你会采用哪种数字化方式？
数字化的方式
数字化的应用
生活中有哪些数字化应用？
数字化的应用
将图像进行数字化，便于对图像的处理、加工、传递与分享。
图像处理
数字化的应用
将文本、图像和音频、视频等信息进行数字化。让人们能够不受时间和空间限制地观看展览。
数字博物馆
数字化的应用
智能穿戴设备
智能穿戴设备将心率、血压、睡眠质量、运动状态等信息进行数字化，帮助我们及时了解自己的健康状况。
数字化的应用
虚拟游览
将实物特征数字化并进行3D处理后，加上相应的文字和配音，让游客实现远程的“沉浸”式游览。
数字化的应用
古建修复
使用数字化技术采集图像，让计算机完成相关运算，提高修复效率与准确性。
数字化的应用
数字化的应用
请思考：
你还使用过哪些数字化工具，帮助你解决了什么问题？
数制转换
计算机
文
本
音
频
图
像
视
频
数
值
数制转换
数的进制：
数制的基本要素
基数：组成该数制的数码个数。
位权：每一个数位上的1
对应的数值。
数码：组成该数制的基本数字。
数制转换
十进制数
基数：10
位权：从右向左依次是100、101、102
……
数码：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
数制转换
1
2
5
102
101
100
十进制数：
位权：
125=1×102+2×101+5×100
数制转换
二进制：
只有0和1两个数码表示的数制。
数制
十进制
二进制
基数
10
2
数码
0~9
0、1
位权
10的若干次幂
2的若干次幂
进位规则
逢十进一
1+9=10
逢二进一
1+1=10
数制转换
磁铁的极性
开关的状态
灯塔灯的亮灭
数制转换
数据在计算机内部都是以二进制方式进行存储和处理的。
数制转换
计算机中存储一个“0”或“1”占用1个二进制位，称为一个比特（bit），是计算机中存储数据的最小计量单位。
8个二进制位组成一个字节（byte）。字节是计算机中存储数据的基本计量单位。
数制转换
存储单位
换算关系
B（byte），字节
1B=8b（bit，位）
KB（kilobyte），千字节
1KB=1024B
MB（megabyte），兆字节
1MB=1024KB
GB（gigabyte），吉字节
1GB=1024MB
计算机中常见的存储单位与换算关系
数制转换
计算机中常见的存储单位与换算关系
存储单位
换算关系
TB（terabyte），太字节
1TB=1024GB
PB（petabyte），拍字节
1PB=1024TB
EB（exabyte），艾字节
1EB=1024PB
数制转换
小明购买了一块标称为“250GB”的硬盘，但他发现在计算机中显示的容量仅为“232GB”，请你课后查阅相关资料，帮他解答这个疑惑。
实践探究：
数制转换
计算机
文
本
音
频
图
像
视
频
数
值
？
数制转换
十进制数
二进制数
数制转换
将十进制整数除以2，得到商和余数，用商再除以2，依次类推直到商为0为止，将每次得到的余数按照逆序排列，即为换算的二进制的结果。
十进制转二进制：
除2反向取余法
数制转换
17
2
8
2
4
2
1
2
2
2
余数
1
0
0
0
1
(17)10=(10001)2
17D=10001B
例1：将十进制数17转换为二进制数。
0
数制转换
(5)10
(12)10
(50)10
=(1100)2
=(110010)2
=(101)2
5
2
2
2
1
0
2
余数
1
0
1
练习1：请将下面几个十进制数转换为二进制数。
数制转换
按权展开求和法
（1
0
0
1
1
)2
2
0
2
1
22
24
23
二进制转十进制：
1
2
5
102
101
100
十进制数：
位权：
125=1×102+2×101+5×100
数制转换
例2：将二进制数10010转换为十进制数。
（10010)2=1×24+
0×23+0×22+1×21+0×20
=16+0+0+2+0
=(18)10
数制转换
=
(4)10
=
(15)10
=
(21)10
(100)2
(1111)2
(10101)2
(100)2
=
1×22+0×21+0×20
=
(4)10
练习2：请将下面几个二进制数转换为十进制数。
数制转换
不同位数的二进制数，能表示的十进制数的范围是多少？
二进制位数
能表示的十进制数的范围
1位
2位
3位
0~1
0~3
0~7
n位
0~2n-1
数制转换
思考活动：
将1000个苹果放入10个箱子。要取走1~1000中任意个数的苹果，要求不拆开箱子。应如何装箱？
……
……
……
……
数制转换
将1000个苹果放入10个箱子。要取走1~1000中任意个数的苹果，要求不拆开箱子。应如何装箱？
如何用十个数位来表示1~1000之间任何一个十进制数？
数制转换
如何用十个数位来表示1~1000之间任何一个数？
210
=
1024
0~1023
1
2
4
8
16
32
64
128
256
489
数制转换
十进制数100000
二进制数11000011010100000
数制转换
数制
十进制
二进制
八进制
十六进制
基数
10
2
8
16
数码
0~9
0、1
0~7
0~9、A~F
位权
10的若干次幂
2的若干次幂
8的若干次幂
16的若干次幂
进位规则
逢十进一
逢二进一
逢八进一
逢十六进一
数制转换
数制
十进制
二进制
八进制
十六进制
下标表示
（5）10
（101）2
（6）8
(1E)16
字母表示
5D
101B
6O
1EH
不同进制的下标数字表示及字母表示
数制转换
十进制转八进制：除8反向取余法
12
1
8
余数
4
8
1
0
(12)10
=(14)8
数制转换
19
1
16
余数
3
16
1
0
(19)10
=(13)16
十进制转十六进制：除16反向取余法
数制转换
八进制转十进制：按权展开求和法
81
80
（17)8=1×81
+7×80=(15)
10
数制转换
161
160
（13)16=1×161
+3×160=(19)
10
十六进制转十进制：按权展开求和法
（1
3)16
数制转换
十进制与R进制（R可以是任何一个数值），之间的转换方法是什么？
请思考：
数制转换
二进制、八进制、十进制与十六进制
数制转换
六十进制
十进制
二进制
七进制
十六进制
小
结
数字化与数制转换
数字化
数制转换
概
念
过程
十进制与二进制相互转换
十进制与其他进制相互转换
应
用
二进制概念课程基本信息
课题
数字化与数制转换
教科书
书名：
《信息技术》必修1
出版社：人民教育出版社；中国地图出版社
出版日期：2019
年
6
月
教学目标
教学目标：
通过分析日常生活中的应用案例，了解数字化的概念、意义与作用，感受数字技术对生活的影响。（信息意识）
了解常用的数字化方法及工具，能够合理利用数字化工具解决问题。（数字化学习与创新、信息社会责任）
掌握十进制与二进制相互转换的方法。（计算思维）
教学重点：
数字化的意义和作用。
十进制与二进制之间的转换。
教学难点：
十进制与二进制之间的转换。
教学过程
时间
教学环节
主要师生活动
1
分
钟
情境导入
【创设情境】
在旅途中，你希望记录下行程中美丽的风景与朋友分享，你会怎样做呢？
8
分
钟
探究数字化
数字化的概念
数字化是将复杂多样的事物属性或特征转化为计算机可以处理对象的过程。这些信息被数字化后可以更方便地在数字设备中存储、处理和传输。
数据的过程
模拟信号：用于表示连续变化的数据。
数字信号：用于表示离散的数据。
计算机中采用数字信号存储数据，模拟信号与数字信号之间可相互转换。
常见的数字化方式
通过各种传感设备将生活中产生的数据输入到计算机中，进行数字化。
【体检探究】
使用文字识别技术将纸质书籍上的一段文字进行数字化，保存到计算机中。
4.数字化的应用
（1）图像处理
（2）数字博物馆
（3）智能穿戴设备
（4）虚拟游览
（5）古建修复
【提问】
你还使用过哪些数字化工具，帮助你解决了什么问题？
15分
钟
探究数制转换
进制的基本概念
基数、数码、位权、进位规则
二进制的概念与特征
由0和1两个数码组成；
基数为0和1；
位权为2的对应次幂；
进位规则为逢二进一。
计算机中常见单位及换算关系
【体检探究】
小明购买了一块标称为“250GB”的硬盘，但他发现在计算机中显示的容量仅为“232GB”，请你课后查阅相关资料，帮他解答这个疑惑。
十进制转换为二进制
除2反向取余法：
将十进制整数除以2，得到商和余数，用商再除以2，依次类推直到商为0为止，将每次得到的余数按照逆序排列，即为换算的二进制的结果。
【练习】
请将下面几个十进制数转换为二进制数。
(5)10、(12)10、(50)10
二进制转十进制
按权展开求和法
【练习】
请将下面几个二进制数转换为十进制数。
(100)2、(1111)2、(10101)2
【思考题】
不同位数的二进制数，能表示的十进制数值的范围是多少？
【思考活动】
将1000个苹果放入10个箱子。要取走1~1000中任意个数的苹果，要求不拆开箱子。应如何装箱？
6.
八进制及十六进制
（1）进制特征
八进制：基数8，数码0~7，位权为8的若干次幂，进位规则为逢八进一
十六进制：基数16，数码0~9、A~F，位权为16的若干次幂，进位规则为逢十六进一
（2）进制转换
十进制与八进制、十六进制之间的转换
【思考题】
十进制与R进制（R可以是任何一个数值），之间的转换方法是什么？
7．使用计算器工具实现进制转换
1
分
钟
总结梳理
带领学生总结梳理本节课学习的内容：
数字化的概念、过程、应用
十进制与二进制之间的转换
十进制与其他进制之间的转换
5课程基本信息
课题
数字化与数制转换
教科书
书名：
《信息技术》必修1
出版社：人民教育出版社；中国地图出版社
出版日期：2019
年
6
月
学生信息
姓名
学校
班级
学号
学习目标
1.
通过分析日常生活中的应用案例，了解数字化的概念、意义与作用，感受数字化技术对生活的影响。
2.
了解常用的数字化方法及工具，能够合理利用数字化工具解决问题。
3.
掌握十进制与二进制相互转换的方法。
课前学习任务
请想一想，在旅途中，希望记录下行程中美丽的风景与朋友分享，你会使用哪些设备和软件来完成这个任务呢？
课上学习任务
【学习任务一】
请结合你的生活经验进行思考，生活中常见的文字、图像、音频、视频等类型的信息，我们可以通过哪些方式将它们数字化呢？
数据类型数字化方式文字图像音频视频
【学习任务二】
请你将书籍中的某些文字拍成照片，然后使用文字识别工具，来体验一下文字识别的效果。也可以直接使用学生资源中提供的文字图片（内容如下）来进行识别，体验效果。
【学习任务三】
请将下面几个十进制数转换为二进制数。
(5)10
=
(12)10
=
(50)10
=
【学习任务四】
请将下面几个二进制数转换为十进制数。
(100)2
=
(1111)2
=
(10101)2
=
【学习任务五】
不同位数的二进制数，能表示的十进制数的范围是多少？
二进制位数
能表示的十进制数的范围
1位
2位
3位
n位
推荐的学习资源
文字识别平台：https://ai.baidu.com/tech/ocr/general
