資源簡介

課程基本信息
課題
數字化與數制轉換
教科書
書名：
《信息技術》必修1
出版社：人民教育出版社；中國地圖出版社
出版日期：2019
年
6
月
學生信息
姓名
學校
班級
學號
課后練習
請將以下十進制數轉換為二進制數。
(6)10=
(18)10=
(22)10=
2.
請將以下二進制數轉換為十進制數。
（100）2
=
（1010）2
=
(10011）2
=
3.
請將以下十進制數轉換為十六進制數。
（12）10
=
（25）10
=
（100）10
=
4.
你還使用過哪些數字化工具，幫助你解決了什么問題？
5.
十進制與R進制（R可以是任何一個數值），之間的轉換方法是什么？
6.
請閱讀以下資料，學習使用windows自帶的計算器工具實現進制轉換。（以下方法為Windows10中的計算器工具的使用方法，若你的操作系統為Windows7，請自行探究其操作方法。）
點擊左上角的模式選擇按鈕（如圖1所示），選擇“程序員”選項后，在左側即可看到相應的進制轉換結果（如圖2所示）。
圖1
圖2
注：若無法找到Windows10自帶的計算器，按Win+R鍵打開“運行”，在輸入框中calc.exe，點擊確定按鈕即可打開win10自帶的計算器的(共59張PPT)
數字化與數制轉換（第三課時）
問題：記錄并分享風景
在旅途中，你希望記錄下行程中美麗的風景與朋友分享，你會怎樣做呢？
問題解決
拍攝照片或視頻
編輯照片或視頻
分享照片或視頻
數字化的概念
數字化是將復雜多樣的事物屬性或特征轉化為計算機可以處理對象的過程。
數字化的作用
數字設備
數字化
紙質書籍
錄音機
膠片放映機
數字化的過程
生活中的信息，是如何被數字化的呢？
數字化的過程
能夠識別和接收聲、光信號
只能接收與處理電信號
數字化的過程
時間
值
0
模擬信號
模擬信號
用連續變化的物理量來表示信息。
數字化的過程
數字信號
用離散的數值來表示信息。
值
0
1
數字信號
時間
數字化的過程
計算機只能處理由0和1兩個值所表示的數字信號。
數字化的過程
值
0
1
數字信號
時間
值
0
模擬信號
時間
數字化的方式
使用數字照相機將看到的風景進行數字化
數字化的方式
請思考：
你覺得，可以使用哪些方式將下面幾種類型的數據進行數字化？
數據類型
數字化方式
文字
鍵盤錄入
圖像
音頻
視頻
數字化的方式
數據類型
數字化方式
文字
圖像
音頻
視頻
鍵盤錄入、語音輸入、文字識別
拍照、掃描
使用麥克風進行錄音
使用數碼設備進行錄像、視頻采集卡采集
通過各種傳感器將生活中產生的數據輸入到計算機中，實現數字化。
數字化的方式
文
字
計算機
數字化的方式
實踐探究：
如果希望將紙質書籍中以下一段文字錄入到計算機中，以文本文檔的格式保存，你會采用哪種數字化方式？
數字化的方式
數字化的應用
生活中有哪些數字化應用？
數字化的應用
將圖像進行數字化，便于對圖像的處理、加工、傳遞與分享。
圖像處理
數字化的應用
將文本、圖像和音頻、視頻等信息進行數字化。讓人們能夠不受時間和空間限制地觀看展覽。
數字博物館
數字化的應用
智能穿戴設備
智能穿戴設備將心率、血壓、睡眠質量、運動狀態等信息進行數字化，幫助我們及時了解自己的健康狀況。
數字化的應用
虛擬游覽
將實物特征數字化并進行3D處理后，加上相應的文字和配音，讓游客實現遠程的“沉浸”式游覽。
數字化的應用
古建修復
使用數字化技術采集圖像，讓計算機完成相關運算，提高修復效率與準確性。
數字化的應用
數字化的應用
請思考：
你還使用過哪些數字化工具，幫助你解決了什么問題？
數制轉換
計算機
文
本
音
頻
圖
像
視
頻
數
值
數制轉換
數的進制：
數制的基本要素
基數：組成該數制的數碼個數。
位權：每一個數位上的1
對應的數值。
數碼：組成該數制的基本數字。
數制轉換
十進制數
基數：10
位權：從右向左依次是100、101、102
……
數碼：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
數制轉換
1
2
5
102
101
100
十進制數：
位權：
125=1×102+2×101+5×100
數制轉換
二進制：
只有0和1兩個數碼表示的數制。
數制
十進制
二進制
基數
10
2
數碼
0~9
0、1
位權
10的若干次冪
2的若干次冪
進位規則
逢十進一
1+9=10
逢二進一
1+1=10
數制轉換
磁鐵的極性
開關的狀態
燈塔燈的亮滅
數制轉換
數據在計算機內部都是以二進制方式進行存儲和處理的。
數制轉換
計算機中存儲一個“0”或“1”占用1個二進制位，稱為一個比特（bit），是計算機中存儲數據的最小計量單位。
8個二進制位組成一個字節（byte）。字節是計算機中存儲數據的基本計量單位。
數制轉換
存儲單位
換算關系
B（byte），字節
1B=8b（bit，位）
KB（kilobyte），千字節
1KB=1024B
MB（megabyte），兆字節
1MB=1024KB
GB（gigabyte），吉字節
1GB=1024MB
計算機中常見的存儲單位與換算關系
數制轉換
計算機中常見的存儲單位與換算關系
存儲單位
換算關系
TB（terabyte），太字節
1TB=1024GB
PB（petabyte），拍字節
1PB=1024TB
EB（exabyte），艾字節
1EB=1024PB
數制轉換
小明購買了一塊標稱為“250GB”的硬盤，但他發現在計算機中顯示的容量僅為“232GB”，請你課后查閱相關資料，幫他解答這個疑惑。
實踐探究：
數制轉換
計算機
文
本
音
頻
圖
像
視
頻
數
值
？
數制轉換
十進制數
二進制數
數制轉換
將十進制整數除以2，得到商和余數，用商再除以2，依次類推直到商為0為止，將每次得到的余數按照逆序排列，即為換算的二進制的結果。
十進制轉二進制：
除2反向取余法
數制轉換
17
2
8
2
4
2
1
2
2
2
余數
1
0
0
0
1
(17)10=(10001)2
17D=10001B
例1：將十進制數17轉換為二進制數。
0
數制轉換
(5)10
(12)10
(50)10
=(1100)2
=(110010)2
=(101)2
5
2
2
2
1
0
2
余數
1
0
1
練習1：請將下面幾個十進制數轉換為二進制數。
數制轉換
按權展開求和法
（1
0
0
1
1
)2
2
0
2
1
22
24
23
二進制轉十進制：
1
2
5
102
101
100
十進制數：
位權：
125=1×102+2×101+5×100
數制轉換
例2：將二進制數10010轉換為十進制數。
（10010)2=1×24+
0×23+0×22+1×21+0×20
=16+0+0+2+0
=(18)10
數制轉換
=
(4)10
=
(15)10
=
(21)10
(100)2
(1111)2
(10101)2
(100)2
=
1×22+0×21+0×20
=
(4)10
練習2：請將下面幾個二進制數轉換為十進制數。
數制轉換
不同位數的二進制數，能表示的十進制數的范圍是多少？
二進制位數
能表示的十進制數的范圍
1位
2位
3位
0~1
0~3
0~7
n位
0~2n-1
數制轉換
思考活動：
將1000個蘋果放入10個箱子。要取走1~1000中任意個數的蘋果，要求不拆開箱子。應如何裝箱？
……
……
……
……
數制轉換
將1000個蘋果放入10個箱子。要取走1~1000中任意個數的蘋果，要求不拆開箱子。應如何裝箱？
如何用十個數位來表示1~1000之間任何一個十進制數？
數制轉換
如何用十個數位來表示1~1000之間任何一個數？
210
=
1024
0~1023
1
2
4
8
16
32
64
128
256
489
數制轉換
十進制數100000
二進制數11000011010100000
數制轉換
數制
十進制
二進制
八進制
十六進制
基數
10
2
8
16
數碼
0~9
0、1
0~7
0~9、A~F
位權
10的若干次冪
2的若干次冪
8的若干次冪
16的若干次冪
進位規則
逢十進一
逢二進一
逢八進一
逢十六進一
數制轉換
數制
十進制
二進制
八進制
十六進制
下標表示
（5）10
（101）2
（6）8
(1E)16
字母表示
5D
101B
6O
1EH
不同進制的下標數字表示及字母表示
數制轉換
十進制轉八進制：除8反向取余法
12
1
8
余數
4
8
1
0
(12)10
=(14)8
數制轉換
19
1
16
余數
3
16
1
0
(19)10
=(13)16
十進制轉十六進制：除16反向取余法
數制轉換
八進制轉十進制：按權展開求和法
81
80
（17)8=1×81
+7×80=(15)
10
數制轉換
161
160
（13)16=1×161
+3×160=(19)
10
十六進制轉十進制：按權展開求和法
（1
3)16
數制轉換
十進制與R進制（R可以是任何一個數值），之間的轉換方法是什么？
請思考：
數制轉換
二進制、八進制、十進制與十六進制
數制轉換
六十進制
十進制
二進制
七進制
十六進制
小
結
數字化與數制轉換
數字化
數制轉換
概
念
過程
十進制與二進制相互轉換
十進制與其他進制相互轉換
應
用
二進制概念課程基本信息
課題
數字化與數制轉換
教科書
書名：
《信息技術》必修1
出版社：人民教育出版社；中國地圖出版社
出版日期：2019
年
6
月
教學目標
教學目標：
通過分析日常生活中的應用案例，了解數字化的概念、意義與作用，感受數字技術對生活的影響。（信息意識）
了解常用的數字化方法及工具，能夠合理利用數字化工具解決問題。（數字化學習與創新、信息社會責任）
掌握十進制與二進制相互轉換的方法。（計算思維）
教學重點：
數字化的意義和作用。
十進制與二進制之間的轉換。
教學難點：
十進制與二進制之間的轉換。
教學過程
時間
教學環節
主要師生活動
1
分
鐘
情境導入
【創設情境】
在旅途中，你希望記錄下行程中美麗的風景與朋友分享，你會怎樣做呢？
8
分
鐘
探究數字化
數字化的概念
數字化是將復雜多樣的事物屬性或特征轉化為計算機可以處理對象的過程。這些信息被數字化后可以更方便地在數字設備中存儲、處理和傳輸。
數據的過程
模擬信號：用于表示連續變化的數據。
數字信號：用于表示離散的數據。
計算機中采用數字信號存儲數據，模擬信號與數字信號之間可相互轉換。
常見的數字化方式
通過各種傳感設備將生活中產生的數據輸入到計算機中，進行數字化。
【體檢探究】
使用文字識別技術將紙質書籍上的一段文字進行數字化，保存到計算機中。
4.數字化的應用
（1）圖像處理
（2）數字博物館
（3）智能穿戴設備
（4）虛擬游覽
（5）古建修復
【提問】
你還使用過哪些數字化工具，幫助你解決了什么問題？
15分
鐘
探究數制轉換
進制的基本概念
基數、數碼、位權、進位規則
二進制的概念與特征
由0和1兩個數碼組成；
基數為0和1；
位權為2的對應次冪；
進位規則為逢二進一。
計算機中常見單位及換算關系
【體檢探究】
小明購買了一塊標稱為“250GB”的硬盤，但他發現在計算機中顯示的容量僅為“232GB”，請你課后查閱相關資料，幫他解答這個疑惑。
十進制轉換為二進制
除2反向取余法：
將十進制整數除以2，得到商和余數，用商再除以2，依次類推直到商為0為止，將每次得到的余數按照逆序排列，即為換算的二進制的結果。
【練習】
請將下面幾個十進制數轉換為二進制數。
(5)10、(12)10、(50)10
二進制轉十進制
按權展開求和法
【練習】
請將下面幾個二進制數轉換為十進制數。
(100)2、(1111)2、(10101)2
【思考題】
不同位數的二進制數，能表示的十進制數值的范圍是多少？
【思考活動】
將1000個蘋果放入10個箱子。要取走1~1000中任意個數的蘋果，要求不拆開箱子。應如何裝箱？
6.
八進制及十六進制
（1）進制特征
八進制：基數8，數碼0~7，位權為8的若干次冪，進位規則為逢八進一
十六進制：基數16，數碼0~9、A~F，位權為16的若干次冪，進位規則為逢十六進一
（2）進制轉換
十進制與八進制、十六進制之間的轉換
【思考題】
十進制與R進制（R可以是任何一個數值），之間的轉換方法是什么？
7．使用計算器工具實現進制轉換
1
分
鐘
總結梳理
帶領學生總結梳理本節課學習的內容：
數字化的概念、過程、應用
十進制與二進制之間的轉換
十進制與其他進制之間的轉換
5課程基本信息
課題
數字化與數制轉換
教科書
書名：
《信息技術》必修1
出版社：人民教育出版社；中國地圖出版社
出版日期：2019
年
6
月
學生信息
姓名
學校
班級
學號
學習目標
1.
通過分析日常生活中的應用案例，了解數字化的概念、意義與作用，感受數字化技術對生活的影響。
2.
了解常用的數字化方法及工具，能夠合理利用數字化工具解決問題。
3.
掌握十進制與二進制相互轉換的方法。
課前學習任務
請想一想，在旅途中，希望記錄下行程中美麗的風景與朋友分享，你會使用哪些設備和軟件來完成這個任務呢？
課上學習任務
【學習任務一】
請結合你的生活經驗進行思考，生活中常見的文字、圖像、音頻、視頻等類型的信息，我們可以通過哪些方式將它們數字化呢？
數據類型數字化方式文字圖像音頻視頻
【學習任務二】
請你將書籍中的某些文字拍成照片，然后使用文字識別工具，來體驗一下文字識別的效果。也可以直接使用學生資源中提供的文字圖片（內容如下）來進行識別，體驗效果。
【學習任務三】
請將下面幾個十進制數轉換為二進制數。
(5)10
=
(12)10
=
(50)10
=
【學習任務四】
請將下面幾個二進制數轉換為十進制數。
(100)2
=
(1111)2
=
(10101)2
=
【學習任務五】
不同位數的二進制數，能表示的十進制數的范圍是多少？
二進制位數
能表示的十進制數的范圍
1位
2位
3位
n位
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