資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
信息技術 三單元—活動1 走進0與1的計算機世界
課題 走進0與1的計算機世界 單元 第三單元 學科 信息技術 年級 四年級
教材分析 《走進0與1的計算機世界》該課時教材編排了“探索 0 和1組成的編碼、玩編碼解碼游戲”的系列學習活動，一方面讓學生了解了數據在計算機內部存儲形式，另一方面讓學生進一步理解計算機內部數據是如何和二進制相互轉換的。教材編排合理，教學環節注重實踐與理論相結合，教材內容貼近學生生活實際，符合四年級學生認知特點。
教學目標 1、信息意識：能夠了解二進制系統的基礎概念及其在計算機科學中的重要性，能夠理解并應用二進制數的基本操作。 2、計算思維：能夠理解布爾代數的基本概念及其在數字電路中的應用，能夠設計和實現簡單的二進制算法來解決特定問題。 3、數字化學習與創新：能夠利用二進制知識和計算工具進行創造性學習和創新，培養他們的創新能力和實踐能力。 4、信息社會責任：能夠理解其對社會和倫理的影響，特別是在數據隱私和安全方面。
重點 一、 探索 0 和1組成的編碼二、玩編碼解碼游戲
難點 1、玩編碼解碼游戲
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 在前兩個單元中，我們了解了數據在信息社會中的作用，學習了生活中的編碼，并初步感受了編碼在計算機準確識別和管理中的作用。要讓計算機能夠識別和處理數據，首先需要通過編碼技術將數據轉換成由0和1表示的二進制編碼。了解數據在計算機中是如何表示的。知道什么是“比特”，了解數字化的優勢。知道制定計算機編碼標準的必要性。我們常用計算機存儲和管理文字、圖像等數據(圖3-1-1)但計算機“看”數據的方式與人類一樣嗎 數據在計算機中是如何表示的 活動向導1.探索0和1組成的編碼2.玩編碼解碼游戲你將學到★什么是二進制編碼 ★計算機是如何表示數據的 通過老師講解和學生之間的相互討論什么是二進制編碼。 幫助學生了解課堂學習和了解什么是二進制編碼。
講授新課 一 、探索 0 和1組成的編碼觀看圖 3-1-2，了解如何用0和1來表示一張黑白圖像。圖B所示為圖 A 的局部區域。想一想仔細觀察圖A的紅框部分和圖B，圖B 中的0和1分別表示哪種顏色 實際上，計算機中的文字、圖像、音頻或視頻等所有數據都是由0和1組成的編碼來表示的，這種編碼被稱為二進制編碼進制編碼是計算機內部用來存儲和表示數據的一種方式。我們平時使用計算機時，只需要用人類習慣的方式輸入數據計算機會自動將其轉換成由0和1組成的二進制編碼(圖3-1-3)。科學園地為什么計算機編碼選擇0和1 計算機是靠電工作的。在計算機芯片中有數十乃至數百億個微小的晶體管，它們就像生活中的電燈開關，有“通電’和“斷電”兩種狀態(圖3-1-4)。因此，可以用1來表示通電用0來表示斷電。計算機用0和1編碼，便能表示所有信息。做一做生活中，有些事物只有兩種狀態，因此可以用0和1來區分，如圖 3-1-5 所示，燈有亮與滅兩種狀態，用1表示燈亮，用0表示燈滅。試著找一找類似的事物，填寫表 3-1-1。 2、條形碼可以被計算機快速識別，正是因為由黑“條和白“空”組成的圖形對應了由0和1組成的二進制編碼，用1表示細黑條，用0表示細白條，寬條的寬度為細條的2~4倍，可以認為是由多個細條組成。用以上規則寫出圖3-1-6 中的條形碼對應的二進制編碼。知識拓展什么是二進制編碼 二、玩編碼解碼游戲 ①按照“0表示黑色,1表示白色”的規則,選擇下方任一張圖(A或B)，對圖進行編碼，將編碼填寫在圖3-1-7中對應的8x8方格中。②和一個同學互換圖的編碼并進行解碼，在圖3-1-8中的8x8方格中繪圖。想一想如果圖中有三種顏色，還能用0和1編碼嗎 做一做 現代計算機利用磁盤、光盤、半導體存儲器等存儲數據，但早期計算機只能利用在紙帶上穿孔來存儲數據。通常有孔表示 1，無孔表示 0。如果黑色代表有孔，試著用二進制編碼表示下面的穿孔紙帶(圖3-1-9)。你知道嗎？提花編織機最早出現在中國，是一種能編織出圖案花紋的織布機器。它通過控制經紗按照預先設定的花型提起、彩色緯紗按一定規律穿梭地與經紗交織，編織出美麗的提花。 19世紀，人們提出了利用“穿孔卡片”來控制經紗的絕妙想法，設計出了自動提花編織機(圖3-1-10)。在卡片上根據圖案打出一排排小孔，編織機通過“讀”卡片上有孔或無孔的狀態，織出提花。自動提花編織機的出現是助力現代計算機發展的重要一步。挑戰時刻按照前面的編碼規則，在圖3-1-11中的8x8方格中寫出“山”字的編碼。知識拓展計算機是如何表示數據的 三、拓展延伸1、二進制與十進制轉換。2、生活中還有哪些二進制運用實例？3、二進制在生活中有哪些運用？4、我們如何學好二進制？ 了解觀察尋找身邊的編碼，看看身邊的編碼和0，1有什么關系。學生互相討論，并且在小組內部玩編碼解碼游戲。學習知識拓展。 學生通過觀察尋找身邊的編碼加深對二進制編碼的認識。學生通過邊分析邊討論的形式進行編碼解碼游戲，在游戲過程中進一步理解編碼。讓學生的知識面得以加寬。
布置作業 在家利用二進制數據把家里面的一些常見的物品的圖像以二進制形式表示出來，和父母玩編碼解碼游戲。 完成作業 培養學生查閱資料的能力，分析解決問題的能力
課堂小結 《走進0與1的計算機世界》課程小結： 本課程中，我們了解到，在使用技術的同時，我們也要考慮到它對社會的影響，以及如何保護個人隱私和數據安全。這讓我們認識到，作為一個數字公民，我有責任合理使用技術，尊重他人的權利。不僅教會了我們二進制和編碼的知識，更重要的是培養了我們在信息時代所需的各種關鍵能力。我們期待將這些知識應用到未來的學習和生活中，成為一個有責任感的數字時代的建設者。 分組總結歸納 鍛煉學生的總結能力，邏輯思維、語言表達能力。
板書 一、探索 0 和1組成的編碼二、玩編碼解碼游戲 學習、記憶及勾畫知識點 明確教學內容及重點和難點
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世紀教育網(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑