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《数据编码》教学反思
反思问题的背景
(一)内容分析
本节课所学内容是广东教育出版社出版的高中《信息技术》必修1第一章第二节的《数据编码》第二部分编码的基本方式声音编码的内容。
信息的数字化过程是计算机处理信息的基础和核心,如何将丰富的外部信息转化成计算机可以处理的二进制数据是一个繁复而又神奇的过程。不同的信息载体其数字化过程有着不同的方法,教材选择了最为常规的四种信息载体来介绍他们的数字化方法。在实际应用中即使是同一种载体也有着许多的数字化方式,不同的方式就是不同的编码方案。编码的方法有着极强的专业性,可以说是信息科技学科最为核心和基础的内容。信息编码作为核心概念必须在教授过程中让每一个学生理解并能运用。围绕信息编码的概念去解释和探究四种信息载体的编码方法是第一章教材内容要完成的根本任务。
教材对声音编码的解释采用了较为常用的脉冲编码调制方案(PCM),讲述较为简洁也没有做更多的知识扩充。
(二)学情分析
对于计算机如何存储和处理数据一直是大家最为好奇的内容之一,学生在学习这一章节知识的时候是充满好奇感的,也最容易抓住学生的注意力。在这一章节中信息编码作为核心概念,揭开了学生心中对于信息载体及编码方法的神秘面纱。
不同信息载体的编码方案都是一次复杂而神奇的数字化过程。每经历一次这样的过程都是对信息编码这一概念的再认识。字符和汉字的编码方案基本上都是采用制作编码表的方法,在讲解过程中教师可以拓展出其他不同的编码表对知识加以强化,然而声音的编码方法则完全不同。教材上声音的数字化是紧接着图像编码之后的知识点,不能使用编码表也不能照搬图像编码的方式来完成,学生在学习的时候可能会找不到方向。所以对于声音编码的讲解就需要教师做更多的前期准备,从声音的性质着手,进行分析说明。如果能配合以适当的课堂活动加深理解,则对于学生后期自己在生活工作中使用和处理声音信息能起到更大的帮助,也能为后面图像的数字化打下基础。
二、课程标准与学业视屏
课程内容标准:了解常见的多媒体信息,如声音、图形、图像、动画、视频的类型、格式及其存储、呈现和传递的基本特征与方法;能解释多媒体信息采集的基本工作思路;掌握各种媒体信息在计算机中的表示。
声音的数字化在学业水平考试考纲要求:
主 题
内 容
能力要求
音频信息的
采集与加工
声音的数字化表示
A
音频信息的采集
B
数字音频的加工
C
基于以上的课程导向,开展了我这节课的教学设计,整体感知课本课程内容偏难,而课标要求比较高。
三、课堂设计回顾
课堂导入采用比较火的“少年”歌曲的原唱梦然的一段参赛原声导入,请学生思考“什么样的技术实现了原声(原场景)的还原,或者说现在能够听到当时参赛的歌声是如何突破时间和空间的限制”,由此引出声音的数字化,然后进一步了解声音的信息化步骤,在声音的信息化步骤中采样、量化、编码。这三个步骤对于高中生来讲比较难理解,因此借助前面接触过的声音编辑软件“Goldwave”来详细探究声音采用过程中的采样频率,进而结合前节课程中的图形图像数字化提到的概念阐述量化,最后通过PPT动画将编码动态展示,使得学生对声音的数字化步骤有一定的了解。
声音的数字化之后要将数字化后的文件存储在计算机中,就涉及到声音文件的大小计算,而声音文件大小的计算公式对于高中来说比较难以形成深刻的理解。在这个过程中,借助声音数字化的步骤中涉及的不同的量的概念,加之几段声音间不同量与存储空间的一个相关关系总结归纳得出声音的计算公式是:存储空间=量化位数×采样频率(Hz)×时间(秒)×声道数/8 。
利用上面的表格,学生非常容易总结得出声音的存储空间的计算公式,但是最后意外的是得到的结果是存储空间=量化位数×采样频率(Hz)×时间(秒)×声道数/8 +44B,然后引导学生按照不同量之间的关系分析存储空间其实不应该包含44,可是当时没有想到如何解释,灵机一动,请学生回顾之前学过的信息搜索,有的学生很快搜索到答案,他讲出来但说不理解,这一点正好给我一点拨,和他们解释这是WAV声音文件的头文件。这个过程无形中锻炼了学生发现问题,解决问题的能力,使得整堂课得到了升华,收到了意想不到的收获。这个过程中让我自己在教学方面也有了一定的心得体会。
四、教学反馈与今后解决问题的办法
基于信息技术学科特色以及当前教育现状,使得信息技术课堂在具备知传授与学业水平考试要求的基础上灵活性更强,在实际的授课过程中更能够也更需要考虑学生的兴趣和需求。因此对于今后课堂的有了以下几方面启示以便解决教学中存在的问题:
(一)开展基于兴趣以学生为主体地位的课堂
因为没有升学压力的影响,使得信息技术课堂对于教师的要求更高,唯一能够激发学生学习热情的东西便是兴趣,在教学中涉及的导入、案例等都需要最大限度地考虑到学生感兴趣的东西。使得学生
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