資源簡介

(共22張PPT)
情境導入：
本單元項目式 主題：數字世界中的編碼
人與人之間的交流一般借助語言或肢體動作來實現，由于計算機不能直接處理人類的信息，所以人與計算機的交互需要借助計算機編碼。通過編碼將各種信息數字化，并在數字設備中存儲、處理和傳輸，使人和計算機進行有效的交流。
《2.1數字化與計算機編碼》
2022年電子工業出版社 四年級下冊
-第2單元 數字世界中的編碼 -
珠珠老師
信息科技 課件
2022新版課標內容
1
活動1：信息在計算機中如何表示
2
活動2：信息如何通過二進制進行編碼
3
活動3：了解使用數字化形式表示信息的優勢
《目錄》
信息科技
01
信息在計算機中如何表示
活動1
01.知識點講解
進制是一種計數方式，也稱進位計數法。我們在生活中常用的十進制進位規則是逢十進一，如1+9=10。數，
計算機采用二進制，用符號“0”和“1”來表示。因為計算機內部采用的各種晶體管只有兩種狀態--“開”和“關”，計算機通過判斷這兩種狀態來運行指令。而且二進制數運算十分簡單，大大簡化了計算機中運算部件的結構。
二進制數的特點有兩個:只有兩個基本符號--0和1;采用逢二進一的進位規則，如1+1=10，0+0=0。
同一個數字在不同數制中的值并不相同。例如，十進制數 10 表示十進制數值10，二進制數10表示十進制數值2。十進制數與二進制數的對應關系如表 2.1.1 所示。
活動1：信息在計算機中如何表示
01
01.知識點講解
活動1：信息在計算機中如何表示
01
由于人們習慣使用十進制數，所以在向計算機中輸入數據時可以使用十進制數，計算機會自動把它轉換成二進制數來運行，并將輸出的結果再轉換成十進制數。二進制數和十進制數之間的相互轉換由計算機自動完成。
知識點來啦
01.知識點講解
活動1：信息在計算機中如何表示
01
我們可以借助一些數字化工具，體驗不同進制數之間的相互轉換。例如，利用“計算器”程序，把十進制數“88”轉換成二進制數，如圖 2.1.1 所示。
實踐探究
01.知識點講解
活動1：信息在計算機中如何表示
01
查閱資料，進一步了解計算機采用二進制數的原因，以及二進制的優勢。
小組合作探究
02
信息如何通過二進制進行編碼
活動2
01.知識點講解
計算機作為數據處理的一種工具，無論是處理文字、符號、圖像、聲音,還是其他形式的內容，都需要使用一定規則的編碼，以二進制數的形式進行存儲，這就是二進制編碼，如圖2.1.2所示。
活動2：信息如何通過二進制進行編碼
02
01.知識點講解
例如，我們輸入字母A，計算機會自動將其編碼成01000001。計算機存入和讀取的都是01000001，通過計算機的一系列程序運算，最后顯示到屏幕上的是字母A。將字母A轉換為01000001的過程就是編碼，將01000001 轉換成字母 A的過程就是解碼。如圖 2.1.3所示
活動2：信息如何通過二進制進行編碼
02
思考：各種各樣的數據在計算機中是如何表示的 它們在計算機中存儲和傳輸時如何編碼和解碼
01.知識點講解
活動2：信息如何通過二進制進行編碼
02
從根本上講，計算機只能識別0、1兩個數宇組成的二進制數，為了讓計算機也能表示、存儲和處理文字、符號、圖片等不同類型的信息，就必須將這些信息轉換成二進制數。
1. ASCII 碼
計算機在處理字符信息時，為了讓不同的計算機相互兼容，需要按照統一的標準將字符進行二進制編碼。它用8位二進制數的編碼來表示0到9的10個數字、各個英文字母的大小寫和一些常用符號，例如，00000001表示十進制數字1，01000001表示字母A，00101010表示符號 *，01100001 表示字母 a。
助力知識
01.知識點講解
活動2：信息如何通過二進制進行編碼
02
從根本上講，計算機只能識別0、1兩個數宇組成的二進制數，為了讓計算機也能表示、存儲和處理文字、符號、圖片等不同類型的信息，就必須將這些信息轉換成二進制數。
2.漢字固標碼
漢字在計算機中也是采用二進制數進行編碼的。漢字國標碼是漢字的國家標準編碼，目前有GB2312、GBK、GB18030三種。GB18030編碼方案相較前兩種編碼方案，收錄的漢字更多，而且加入了多種少數民族漢字。
2000年發布的 GB18030-2000是我國計算機系統必須遵循的基礎性標準之一。
助力知識
01.知識點講解
活動2：信息如何通過二進制進行編碼
02
3.黑白圈像點陣法編碼
要使用計算機對圖片進行存儲、加工，首先需要對圖片進行二進制編碼。聲音、圖像、動畫等非數值信息的編碼比較復雜，下面介紹其中一種編碼方法:黑白圖像點陣法。
將黑白圖像畫在一定規格(如16x16,24x24，48x48)的方格中一個方格就是一個像素點。筆畫占滿半個以上方格的用1表示，無筆畫或筆畫未占滿半個方格的用0表示，8位一組，逐行把0或1寫出來，就得到了該圖像的二進制編碼，該數據被稱為點陣數據。圖像像素點的二進制位數越多，這個像素點可以表現的顏色就越豐富。心點陣黑白圖像及其對應的二進制編碼如上圖 所示。
助力知識
01.知識點講解
活動2：信息如何通過二進制進行編碼
02
1.通過網絡搜索 ASCII 碼表，查找英文字母 N、X的二進制編碼。
2.請在 16x16 的方格紙上，用0和1寫出圖 2.1.5 所示圖形的二進制編碼。
小組合作探究
03
了解使用數字化形式表示信息的優勢
活動3
01.知識點講解
活動3：了解使用數字化形式表示信息的優勢
03
小江在美術課上創作了一幅“紅領巾愛勞動”的圖畫，想分享給遠方的朋友，應該怎么分享呢
方法1:把圖畫使用快遞的方式寄給朋友。
方法2:把圖畫拍成照片，保存成圖片文件，通過網絡進行分享。
思考：這兩種方法各自的特點是什么 有什么不同 哪種方法更便捷
01.知識點講解
活動3：了解使用數字化形式表示信息的優勢
03
數字化是將復雜多樣的事物轉化為計算機可處理的對象的過程，例如，把圖畫拍成照片，保存成圖片文件，就是圖畫的數字化。
知識點來啦
01.知識點講解
活動3：了解使用數字化形式表示信息的優勢
03
信息被數字化后可以方便地在數字設備中存儲、處理和傳輸。例在數字化之前，我們主要通過閱讀紙質書籍獲取知識，通過寫信如，或打電話等進行異地交流……信息數字化后，人們不僅告別了笨重的存儲介質，還大大提高了處理信息的效率。我們可以通過網絡傳輸信息，通過數字設備完成閱讀、交流。信息數字化使人們的生活、學習和工作更加便捷，如圖 2.1.6 所示。
助力知識
01.知識點講解
活動3：了解使用數字化形式表示信息的優勢
03
請結合你的生活經驗，說一說信息數字化都有哪些優勢日常生活和學習中，你經常使用的數字化工具有哪些，分析它們是如何改變你的生活與學習方式的。
小組合作探究
1
活動1：信息在計算機中如何表示
2
活動2：信息如何通過二進制進行編碼
3
活動3：了解使用數字化形式表示信息的優勢
《總結》
信息科技
《感謝觀看》
- Thank for Viewing -
珠珠老師
2022年電子工業出版社 四年級下冊《2.1數字化與計算機編碼》教學設計
教學內容分析
本節課是2022年電子工業出版社出版的四年級下冊第二單元第1課。本節課分為三個活動：“信息在計算機中如何表示”“信息如何通過二進制進行編碼”“了解使用數字化形式表示信息的優勢”三部分內容組成。學生通過小組合作探究學習逐步掌握本節課的知識點，具備一定的小組合作能力、探究能力、創新能力等，提升信息社會責任，綜合提升信息素養。
教學目標及核心素養指向
1、了解信息在計算機中如何表示（信息意識、計算思維） 2、掌握信息如何通過二進制進行編碼（信息意識、計算思維） 3、了解使用數字化形式表示信息的優勢（信息意識、數字化學習與創新、信息社會責任）
教學重難點
教學重點： 1、了解信息在計算機中如何表示； 2、掌握信息如何通過二進制進行編碼。 設計原因：二進制是本節課的主要內容，知識點的滲透需要作為重點內容。 教學難點： 了解使用數字化形式表示信息的優勢。 設計原因：了解使用數字化形式表示信息的優勢對學生來說比較困難，所以此部分對學生來說難度較高，應作為難點內容。
教學過程
1、情境導入（3分鐘）
教師活動 學生活動
情境引入：人與人之間的交流一般借助語言或肢體動作來實現，由于計算機不能直接處理人類的信息，所以人與計算機的交互需要借助計算機編碼。通過編碼將各種信息數字化，并在數字設備中存儲、處理和傳輸，使人和計算機進行有效的交流。 學生聽教師引導生活中的案例,學生討論，回答提問
設計意圖： 激發學生對編碼的學習興趣并快速進入學習狀態。
2、新知講授（30分鐘）
教師活動 學生活動
活動1：信息在計算機中如何表示 進制是一種計數方式，也稱進位計數法。我們在生活中常用的十進制進位規則是逢十進一，如1+9=10。數， 計算機采用二進制，用符號“0”和“1”來表示。因為計算機內部采用的各種晶體管只有兩種狀態--“開”和“關”，計算機通過判斷這兩種狀態來運行指令。而且二進制數運算十分簡單，大大簡化了計算機中運算部件的結構。 二進制數的特點有兩個:只有兩個基本符號--0和1;采用逢二進一的進位規則，如1+1=10，0+0=0。 同一個數字在不同數制中的值并不相同。例如，十進制數 10 表示十進制數值10，二進制數10表示十進制數值2。 活動2：信息如何通過二進制進行編碼 計算機作為數據處理的一種工具，無論是處理文字、符號、圖像、聲音,還是其他形式的內容，都需要使用一定規則的編碼，以二進制數的形式進行存儲，這就是二進制編碼。 活動3：了解使用數字化形式表示信息的優勢 小江在美術課上創作了一幅“紅領巾愛勞動”的圖畫，想分享給遠方的朋友，應該怎么分享呢 方法1:把圖畫使用快遞的方式寄給朋友。 方法 2:把圖畫拍成照片，保存成圖片文件，通過網絡進行分享。 這兩種方法各自的特點是什么 有什么不同 哪種方法更便捷 學生通過教師的講解，以小組合作的方式，開展探討交流，完成任務 活動1：信息在計算機中如何表示 小組合作探究 查閱資料，進一步了解計算機采用二進制數的原因，以及二進制的優勢。 活動2：信息如何通過二進制進行編碼 小組合作交流 1.通過網絡搜索 ASCII 碼表，查找英文字母 N、X的二進制編碼。 2.請在 16x16 的方格紙上，用0和1寫出圖 2.1.5 所示圖形的二進制編碼 活動3：了解使用數字化形式表示信息的優勢 小組合作探究 請結合你的生活經驗，說一說信息數字化都有哪些優勢日常生活和學習中，你經常使用的數字化工具有哪些，分析它們是如何改變你的生活與學習方式的。
設計意圖: 培養學生獨立思考的能力，提高核心素養。
3、課堂小結（7分鐘）
教師活動 學生活動
總結本課內容： 活動1：信息在計算機中如何表示 活動2：信息如何通過二進制進行編碼 活動3：了解使用數字化形式表示信息的優勢 學生一同回答并梳理知識
設計意圖： 幫助學生梳理本節課知識，加深學生對知識的理解。(共1張PPT)
學習單
1
活動1：信息在計算機中如何表示
查閱資料，進一步了解計算機采用二進制數的原因，以及二進制的優勢。
合作探究
班級：4年__班
組別：______
2
活動2：信息如何通過二進制進行編碼
1.通過網絡搜索 ASCII 碼表，查找英文字母 N、X的二進制編碼。
2.請在 16x16 的方格紙上，用0和1寫出圖 2.1.5 所示圖形的二進制編碼。
合作探究
3
活動3：探尋常見編碼的規則
請結合你的生活經驗，說一說信息數字化都有哪些優勢日常生活和學習中，你經常使用的數字化工具有哪些，分析它們是如何改變你的生活與學習方式的。
合作探究班級：___________ 姓名：______________
《2.1數字化與計算機編碼》作業設計
作業分析
作業類型 基礎型作業 探究型作業 實踐型作業 跨學科綜合作業
作業類別 課時作業 單元作業 學期作業
應用場景 課前預習 課中練習 課后作業
作業對象 全體學生作業 學生根據情況可選作業
設計思路 通過比較、綜合、拓展，鞏固本節課知識點，舉一反三，讓學生自主探究，掌握新知，溝通交流，提升協作能力。
作業內容
【難度等級：★★★】 1.下列說法合理的有（） A.在計算機中，只能采用十進制來表示信息 B.所有輸入計算機中的數據，都需要轉換成二進制編碼C.各種數制之間都可以相互轉換 D.使用計算機編碼傳輸信息更具可靠性和安全性 【難度等級：★★★★】 2.下列選項中，十進制數“2022”對應的二進制編碼是（）(可借助數字化工具進行轉換) A. 7E6 B. 3746 C. 11111001110 D.11111100110 【難度等級：★★★★★】 3.圖 2.1.7所示為“上”字的8x8點陣圖，假設空白方塊用“0”表示,黑方塊用“1”表示，寫出該點陣圖的二進制編碼

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