鄂教版（2016）三年级全册信息技术 29.了不起的“0”和“1”--用数字表示信息 教案

《了不起的0和1》
——用数字表示信息 教学设计
一、设计理念
?三年级的学生虽然在生活中已经接触到了各种各样的信息产品，但正式的信息课程的学习却是刚刚起步，所以让学生竖立正确的观念，掌握正确的学习方法，提高其学习兴趣对后续课程的开展至关重要。本节课以新课标为依据，以培养学生的信息素养为宗旨，引导学生在玩中学，通过不断地动手来激发其思考与创新，通过各个有趣的教学环节，吸引学生积极主动的去探索，去收获，去交流，去反思，以达成激发学生的思维情感，培养学生实践能力、创新能力和探究意识的目的。
二、教材分析
　 本节课选自湖北省教科院新版教材，三年级第八单元第一节，是数字信息化模块的起始课，本单元将带领学生逐步了解信息数字化的相关知识，数字是怎样表示信息的？数字化的过程，数字化的优势，健康数字化生活等，根据教学纲要所指导的教学内容呈螺旋发展的趋势，它也是义教阶段学习信息编码的重要基础，因此这节内容意义非凡。
三、学情分析
三年级的学生虽然初步接触信息技术，但在生活数字化的大环境下已经不知不觉体验和观察到了许多技术，很多东西都可能知其然而不知其所以然，由于年龄特点，学习理论知识对其有一定的难度，这是教学的不利因素，也是教学的难点，但同时作为一门新的课程，他们具有强烈的好奇心和对未知事物的探究兴趣，而这也是学好本课的有利因素。因此在教学中我们要注重为学生创造一个个性化的体验空间，让每一位学生都有所发展。
四、教学目标
1．知识与技能
初识信息数字化原理，知道0和1是可以表示信息的，初步了解图文声像的编码原理。
过程与方法
通过教师引导知道0和1是如何表示LED数字的，通过游戏探究让学生感受信息编码的基本知识，渗透计算机思维。通过活动实践了解图文声像的编码过程，通过小组合作学会用0和1去进行简单的编码和解码。
3．情感态度与价值观
(1) 通过生活中的编码让学生体会信息编码对社会和人类带来的的影响，体验0和1的魅力，从而激发学生对计算机原理课的兴趣。
(2) 通过自主探究与小组合作，培养学生的自学能力和合作意识。
五、教学重点与难点
1．教学重点（体现在显性的知识技能上）
能够认识到时0和1能表示信息， 初步了解数字化原理， 理解图文声像的编码方法
2．教学难点（体现在隐性的思维与能力方面）
结合生活中的实际问题，学会将身边的事物用0和1 来表示，对相似的事物进行关联，反过来也学会用0和1来编码身边的事物，表达自己的想法。
六、教法和学法
教法分析：任务驱动法 游戏激趣法 演示教学法
学法指导：自主探究法 小组讨论法 合作学习法
七、教学准备
教学课件、素材包、课后网络自测题。
在计算机网络教室中，教师利用多媒体网络教学系统，辅以自制课件进行讲授和演示，组织和引导学生活动，控制整个教学过程。学生通过交流探讨，分组协作，相互合作，实践操作，结合教师指导，协作互助，共同探究，进行自主学习和探究性学习。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计理念
创设情境 激趣导入
5’ 1、播放动画片并提问：胖仔为什么希望数字只有0和1？这可能吗？
2、继续播放动画并提问：只有0和1组成的数字是什么数制？它有什么用？
3、作为计算机使用的基本数制，0和1是如何去表示各种信息的？
导入新课：0和1在信息技术世界作用巨大，它可以表示计算机中的各种信息，我们一起来学习它是如何表示这些信息的吧！ 1、学生观看后思考，回答问题：因为0和1是最小的自然数。
2、数制只有0和1，有的学生觉得可能，也有学生觉得不可能。
3、带着问题观看动画，了解0和1在信息世界中的重要性，知道0和1是计算机中的基本数制，计算机只认0和1组成的编码。 创设情境，激发学生兴趣，导入探究课题。通过学生喜欢和熟悉的动画片引入本课课题0和1，通过三个问题让学生逐步思考和了解信息编码相关知识，并激起学生探究信息编码的兴趣，为后续课程内容及学生活动的展开打下基础。
初步感知 探究新知 10’ 1、知识回顾：什么是信息？信息是通过各种感官所感受到的事物及其变化。具体到我们生活中计算机所呈现的信息是多种多样的，具体有图片、文字、声音、图像等。聪明干练的计算机只识别0和1，那它又是如何来表达我们所熟悉的图文声像的呢？
2、感知新知：LED数码管是一种我们常见的一种电子设备，在我们的生活中有很多应用，我们一起来看一看它是如何显示数字的。出示LED数码管的图片，并讲解其编码显示数字0、1、2的方法。
3、探究问题：LED如何显示数字3~9？（倒计时3分钟）
要求：双击打开桌面的探一探文件，通过其操作说明进行操作，通过键盘上0和1的操作来探究实现数字3~9的显示，并完成手中的表格。
4、巡回指导，引导学生探究。 1、重温信息的概念及其载体，归纳信息的表现形式有图文、声、像等。
2、学生在教师的引导下学习了解LED数码管编码显示数字0、1、2的方法。
3、通过运行教师准备的探一探文件来探究数字3~9的编码。 通过复习回顾所学知识，使学生明确所学知识内容，为动手操作指明方向。
通过生活中的物件引导学生分析、讨论得出结论。
三年级的孩子单纯学习理论较难，需要为其创造动手的机会，而探一探这一部分刚好让学生如愿以偿，带着任务操作，既需动手，又需动脑。
师生互动 交流探讨
2’ 展示交流：展示1～2位同学的探究成果并核对大家手中的表格（可利用班级优化大师的随机点名功能及表扬功能来活跃气氛）
互动探究：学完了LED数码管显示数字的方法，大家应该发现小小的0和1 经过一定的编排（这一过程就是编码）后可以让电子元件显示数字，接下来我们来看一看文字是如何编码显示的？（出示图片）在LED中文字的实现也可以用对应的发光管是否亮灯来实现，在电脑中可用对应的地方是否涂色来表示。抢答活动：猜一猜，这几个编码分别表示什么字？（你好，同学！）
学生展示作品，核对结果。
积极举手发言，学会知识迁移，举一反三，参与到猜一猜活动中来。
通过展示评价学生任务完成情况，巩固学生对编码产生数字过程的理解，同时由于文字编码相对复杂，为简化这一过程，用猜一猜这样的环节让学生达到熟悉和理解的目的。运用优化大师及时有效地评价学生课堂表现，鼓励学生多动嘴表达，参与课堂。

观察探究
知识迁移
5’ 1、观察探究：在了解了数字和文字的编码之后，接下来大家看一看这一幅吃豆人的图片该如何编码呢？
单色图片的编码和文字的编码一样
彩色的图片呢？
用0和1组成的数字编码可以表示
图像上每个点的信息，而将所有点的数字化信息连接在一起就组成了图片编码。
用Photoshop打开吃豆人图片，并放大一个点，让学生明白每一个点可以用多个位来表示，每个位上都可以是0或者1，这样每个点都可以是一段0和1组成的代码，每个点位数的不同将决定了颜色的丰富程度。
2、动手操作：打开玩一玩文件，通过操作，让学生理解图片编码过程。 学生观察思考，回答问题。
动手操作，完成任务 通过上面两个环节的学习，学生很容易就理解了用0和1编码数字和文字的过程，因而通过知识迁移，对于单色位图很好上手，反应快的学生很容易就会提出疑问，我们平时看到的都是彩色的图片呀？这个计算机又是怎么识别的呢？而通过PHOTOSHOP打开吃豆人图片并放大，让学生意识到我们看到的位图都是由像素点组成，而每一个像素点表示的颜色信息又可以由多个0和1组成的编码表示的颜色组成。玩一玩拼图这一文件可以让学生感知图像编码过程。
教师讲解 发现新知2’ 1、教师讲解：声音通过声波来表示，声波是连续的变化的即模拟的量，而数字化是离散的量（图示说明），因而声音数字化要经过采样和量化才能完成。
2、听一听，试一试。 学生在教师引导下思考与理解声音的编码方法与过程。
声音的数字化过程较为复杂，对三年级的孩子来说仅需简单理解即可，通过在老师的带领下发现新知识比直接灌输更有用。而听一听试一试也可让学生牢固地掌握声音的编码过程。
层层深入发现规律2’ 1、小组合作，寻找规律：连续的图像可形成动画。动画中加入声音即形成视频。因而视频编码即为图像编码与声音编码的累加。 1、学生观察、讨论、交流，理解视频编码过程。
通过让学生间讨论、观察发现规律，得出结论。

小组协作创意编码
5’ 1、编码和解码
可根据前面的知识进行编码创意，要求以小组为单位表达一个完成的意思，如可以是一句话/词（每个人编一个字）、可以是一幅幅画表达的小故事（每人一个场景）等等。
2、打开探一探，进行创意编码，表达自己的想法。 学生结合生活实际进行创作，既要完成编码过程，又要利用这一过程来表达自己（小组）要表达的意识，这将是一个挑战，只有配合好，才能完成探究任务。 以小组为单位让学生养成良好的合作意识，通过开放的任务，让学生有广阔的空间发挥自己的想像，表达自己的想法。加强对编码的认识与理解。
展示交流作品评价 5’ 1、请最先完成任务的同学，上台演示自己小组创作的编码作品，并解释其意义。
2展示和点评学生作品，评选“创意之星” 1、学生代表上台演示，其他学生观看。
2、学习内容检测与巩固。 通过让学生演示任务，充分展示学生的创新能力，激发学生的学习欲望。
学习自测 课堂小结
4’ 1、、完成问卷星中的问题，进行学习效果自测。
2、小结本课内容：
（1）理解图文声像的编码方法
（2）对身边的事物进行编码 数字化越来越多地在我们的生活中出现，它给我们带来了很多好处，那么我们身边的这些事件该如何进行编码呢？
学生完成问题。投票评选“创意之星”。 通过展示作品，交流评价，培养学生的审美能力和评价能力，让学生有成就感，激发学生的学习兴趣。
通过课堂小结，进行知识巩固。
教学反思
总结本节课的教学，有以下几个特点：
1、游戏介入 从玩中学 ：在本课教学中，每一个知识点我都设计了一个让学生可以动手的环节，学生通过动手、动脑可以快速地理解相关知识点并留下深刻印象，在玩中学，在玩中思，在玩中有所获。
2、演示教学 引导实践：通过photoshop软件展示，让学生意识到图像（位图）是由像素构成了，图像的每个点都有其编码，连续的点的编码就构成了图像的编码，而吃豆人吃豆的过程也让学生很好地理解视频由连续的图像和声音构成，所以视频编码即由图像的编码和声音的编码来组成。
3、课堂调查 成效检测：通过问卷星进行课堂学习效果调查，让学生对本课知识进行梳理与自查，并通过投票对学生创意编码进行评选，选出学生心中的“创意之星”，鼓励学生活学活用，联系生活实际。