粤教版（2019）必修一 1.2数据编码（教学设计）.docx

粤教版（2019）必修一1.2数据编码（教学设计）

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

课程基本信息

1.课程名称：粤教版（2019）必修一《信息技术》1.2数据编码

2.教学年级和班级：八年级1班

3.授课时间：2023年5月10日

4.教学时数：1课时

核心素养目标分析

本节课旨在培养学生的信息素养和逻辑思维能力。通过学习数据编码的概念和过程，学生将能够理解数字、文字和图像等信息在计算机中的表示方式，提升对信息技术的理解和应用能力。同时，通过实际操作和问题解决，学生将锻炼分析问题和解决问题的能力，培养信息技术的实践与创新意识。

教学难点与重点

1.教学重点

本节课的教学重点是理解和掌握数据编码的基本概念及其在计算机中的应用。具体包括：

-数字编码：理解二进制、八进制和十六进制等数字编码系统，以及它们之间的转换方法。例如，学生需要掌握如何将十进制数转换为二进制数。

-字符编码：掌握ASCII编码和Unicode编码的基本原理，了解它们如何将字符转换为计算机可以识别的数字编码。例如，学生应了解字母A在ASCII编码中的二进制表示。

-图像编码：了解图像如何在计算机中以像素形式表示，以及如何通过不同的编码方式（如JPEG、PNG）进行压缩和存储。例如，学生应理解JPEG编码如何通过减少色彩信息和图像细节来压缩图像文件大小。

2.教学难点

本节课的教学难点主要在于理解抽象的编码概念和掌握具体的编码转换方法。具体包括：

-编码转换过程：学生可能会在理解不同进制之间的转换过程时遇到困难，例如，如何准确地将一个十进制数转换为二进制数，并理解转换的数学原理。

-编码的应用：学生可能难以理解字符编码和图像编码在实际应用中的重要性，以及它们如何影响计算机处理信息的效率和准确性。例如，学生可能不理解为什么Unicode编码比ASCII编码能够表示更多的字符，以及这对全球化信息交流的意义。

-编码的复杂性：在图像编码方面，学生可能会对图像压缩的算法和原理感到困惑，例如，JPEG编码中如何通过离散余弦变换（DCT）来减少图像数据的冗余。

教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：通过讲解数据编码的基本概念和原理，帮助学生建立扎实的理论基础。

2.案例分析法：通过分析具体的数据编码实例，如不同进制间的转换，加深学生对编码过程的理解。

3.实践操作法：通过实际操作练习，如使用编程软件进行编码转换，提高学生的动手能力和实际应用能力。

教学手段：

1.多媒体教学：利用PPT展示数据编码的图表和流程，增强视觉效果，帮助学生更好地理解抽象概念。

2.教学软件：使用编程软件或在线编码工具，让学生在模拟环境中进行编码实践，提高学习效率。

3.网络资源：引导学生利用网络资源，如在线教程和编码社区，拓展学习视野，促进自主学习。

教学流程

1.导入新课（5分钟）

以日常生活中的信息传递为例，如手机短信、网络图片等，引导学生思考这些信息在计算机中是如何表示和传输的。通过提出问题“手机是如何将文字信息发送给另一个手机？”来引发学生对数据编码的兴趣，为学习新课内容做好铺垫。

2.新课讲授（15分钟）

a.数据编码的基本概念：介绍数据编码的定义、作用和分类，如数字编码、字符编码和图像编码，并通过实际例子（如计算机屏幕显示的字母A）说明编码的重要性。

b.编码转换方法：详细讲解十进制与二进制、八进制和十六进制之间的转换方法，通过举例（如将十进制数10转换为二进制数1010）让学生理解转换过程。

c.编码应用实例：通过展示不同编码格式（如JPEG、PNG）的图像文件，讲解图像编码的原理和作用，以及它们在计算机存储和传输中的应用。

3.实践活动（10分钟）

a.编码转换练习：让学生使用计算器或编程软件，将指定的十进制数转换为二进制、八进制和十六进制，并观察转换结果。

b.字符编码实践：让学生输入特定的字符，使用编码转换工具查看其在ASCII编码和Unicode编码中的数字表示。

c.图像编码体验：让学生使用图像处理软件，观察不同编码格式对图像质量和文件大小的影响，并尝试进行简单的图像压缩。

4.学生小组讨论（10分钟）

a.编码转换的难点：让学生讨论在编码转换过程中遇到的问题，如进制转换的数学原理和注意事项。

b.编码应用的实际意义：引导学生探讨不同编码在日常生活和技术发展中的实际应用，如网络通信、数据存储等。

c.编码技术的未来发展趋势：让学生思考随着技术进步，编码技术可能会如何发展，以及这些发展对计算机科学和信息技术的意义。

5.总结回顾（5分钟）

回顾本节课的主要内容，强调数据编码的概念、转换方法和应用实例，以及编码技术在计算机科学和信息处理中的重要性。通过提问方式检验学生对知识点的掌握情况，确保