聚焦教与学转型难点的信息化教学设计.docx
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聚焦教与学转型难点的信息化教学设计
“聚焦教与学转型难点”的信息化教学设计
教学设计方案模板:
“聚焦教与学转型难点”的信息化教学设计
课题名称:
二进制数信息编码
姓名
程双佳
工作单位
乘马岗中心学校
年级学科
七年级信息技术
教材版本
华中科技大学出版
一、教学难点内容分析(简要说明课题来源、学习内容、知识结构图以及学习内容的重要性)
《二进制数 信息编码》是华中科技大学课标版七年级信息技术上册第三课第2课时的教学内容,主要学习二进制数在计算机信息编码中的应用,以及二进制数之间的基本计算方法。
本科内容是基于学生掌握计算机硬件组成相关知识的基础上,进一步学习计算机如何应用硬件系统实现信息处理的相关知识,为接下来的计算机软件系统学习打下基础。
二、教学目标
教学目标:
1.知识与技能目标:
(1)了解计算机信息编码的必要性,以及采用二进制编码的原因。
(2)以十进制数为基础对知识进行迁移,初步理解二进制数。
(3)掌握二进制数和十进制数之间的相互转换方法。
2.过程与方法目标:
通过教师的讲解、启发;学生对比、观察学习的方式,培养学生自主学习、敢于动手、勤于动脑的学习能力。
3.情感态度与价值观目标:
通过对计算机信息编码过程的学习,培养学生的逻辑思辨能力,让学生在互动探究的过程中养成合作学习的习惯,形成主动获取知识的信息意识。
教学重难点:
1.教学重点:
(1)信息编码的含义。
(2)二进制数的特点,以及计算机采用二进制数编码的原因
2.教学难点:
二进制数与十进制数之间的相互转换。
三、学习者特征分析
在学习本节课内容之前,学生已经掌握了计算机硬件系统的相关知识,了解了计算机不同硬件的基本功能和特点,这对于学生理解为什么计算机要采用二进制编码有一定的帮助。
二进制代码、不同进制之间的转换,学起来比较枯燥,知识与概念偏深,可操作内容偏少,学生在学习过程中可能会出现兴趣低落或者难以理解的情况。
因此在教学中为学生准备了一些生活中常见的、比较具有趣味性的例子来辅助学生理解概念,提高学习兴趣。
四、教学过程(设计本课的学习环节,明确各环节的子目标,画出流程图)
五、教学策略选择与信息技术融合的设计(针对学习流程,设计教与学方式的变革,配置学习资源和数字化工具,设计信息技术融合点)
教师活动
预设学生活动
设计意图
一、创设情境,导入新课:
1.通过PPT展示图片:
身份证、汽车牌照、银行卡等。
2.提问:
数字编码在我们生活中随处可见,比如这些图片所展示的。
大家说说这些数字代表了什么?
用数字给这些物件编号有些什么好处?
1.从图片中我分别看到了身份证号、汽车牌照号和银行卡号。
2.思考、讨论并回答提问:
这些物件用数字编号以后更加方便人们识别了,比如身份证如果丢失的话,通过身份证号更容易核对是不是丢失的那个。
以生活实际例子引入课题,消除学生对课题的陌生感。
二、信息的代码:
1.信息是看不见、摸不着、或者十分复杂难以描述的,比如我们要十分详细的描述一个人、一辆汽车的特征,尤其是我们的银行账户这类虚拟的事物,仅凭人类语言是无法做到的。
2.我们可以用一定的方法来展现语言无法描述,或者是十分复杂的事物,比如上面这些图片所展示的,我们可以很轻易地从这些数字中获取相关的信息。
3.人们把这种用来表示事物信息的符号组合,叫作信息的代码
听完老师的理论讲解,回忆自己生活经验,提出问题:
我们经常在影视剧和课外书籍上看到的程序员“敲代码”,就是指这里说的这个代码吗?
通过归纳同类事物之间的特点,得出规律,一步步引导学生深入课题。
三、信息的编码:
1.我们通常所说的程序员“敲代码”,那个代码也是信息的代码,只不过是计算机能识别和处理的信息的代码。
2.不管是生活中的各类代码,还是计算机的代码,它们都是按照一定的原则和方法编制的,比如汽车牌照的第一个字,就是省份的代号。
人们采用某种原则或方法来编制信息代码的过程,就叫做信息编码。
3.大家都知道,计算机是不能直接读懂人类世界的信息的,人类也是无法直接观察计算机处理信息的过程的,那么人要与计算机之间实现信息的交互,就必须先对信息进行编码,让信息既能被计算机硬件电路处理,又是人所能识别的。
4.计算机处理的信息,都是采用二进制数来进行编码的。
1.什么是二进制数?
2.我们数学学的、生活中用的,都是十进制数,为什么计算机要采用二进制数编码?
通过与学生相互问答,活跃课堂气氛,避免理论知识的学习过于枯燥无味。
通过抛出陌生概念,引发学生好奇心,启发学生自主思考。
四、二进制数的特点:
1.通过PPT展示几个二进制数。
2.大家看课件所列示的这几个数,这就是二进制数。
3.提问①:
同学们观察一下这几个数,说说看他们都有些什么特点?
4.提问②:
除了只由0和1构成之外还有没有其他特点呢?
提示一下,可以结合我们的十进制数,我们先来回顾一下十进制数有哪些特征。
5.提问③:
那大家再以此类推,说说看二进制数还可能有哪些特征?
1.观察数字,相互讨论,回答问题①:
这些数都只是由数字0和1构成的,没有其他的数。
2.总结学习经验,回答问题②:
a.十进制数都是由0~9这些十个数字组成的。
b.十进制数低位满十向高位进一,高位借一个给低位就当于低位的10.
3.思考、讨论,回答问题③:
二进制数低位满2向高位进一,高位借一给低位就相当于低位的2。
运用连续提问推动学生主动思考,学生通过观察总结,联系学习经验的出结论,完成知识的迁移。
五、计算机采用二进制编码的原因
1.我们已经学习了计算机的硬件组成,一起回顾一下组成计算机硬件的基本元器件的特点。
2.计算机采用二进制进行编码,首先是其硬件特点决定的:
组成计算机硬件电路的元器件绝大多数只有两种工作状态;其次二进制数的运算法则少,运算简单,大大简化了计算机硬件结构。
1.与老师一起回顾计算机元器件的基本特点:
只有两种运行状态——二极管的导通或截断、开关的通或断、电容的充电与放电、电磁元件的正极与负极……
2.提出疑问:
既然计算机内部以二进制数编码信息,而我们生活中又都是使用十进制数,那计算机在处理我们的操作的时候,是不是要先把十进制数变成二进制数呢?
引导学生结合旧知识学习新知识,把新旧知识联系起来形成体系,从计算机系统层面理解二进制编码,明白计算机使用二进制编码的原因。
六、数制转换:
1.回答学生提问:
这个想法是对的,计算机确实是把十进制数转换成二进制数然后再进行数据运算处理。
不仅是数字,我们使用计算机时所输入的所有信息,比如文字、图片、声音、影像等,都由计算机的输入设备先进行二进制编码,然后进行运算处理。
2.我们可以是通过数学运算实现二进制数和十进制数的相互转换(结合PPT图例讲解具体操作方法)。
①:
二进制数转换为十进制数:
权展开法。
在二进制的每个数码不同的数位上,对应不同的权值。
②:
十进制数转换为二进制数:
除二取余法。
即把十进制数反复除以2,得到每一次运算的余数,直至商为0,然后把得到的余数序列倒序写出来,就是转换后的二进制数了。
4.请学生自主上讲台,在黑板上完成课堂实例的练习题,并对完成结果做出评价。
1.结合老师的课件及黑板演示,跟随老师一起练习一遍运算流程。
2.上台完成老师课堂练习题目。
3.结合老师评价总结课程内容,改进不足的地方,纠正运算过程中出现的错误。
通过课堂实例演示让学生掌握核心知识点及操作方法,并借助课堂互动、教师评价的方法,引导学生发现不足,改正缺陷,完善知识体系
七、课堂小结:
1.通过本堂课的学习,我们了解了二进制、十进制、十六进制的特点。
每一种进制虽然表现形式不同,但规则却是相同的。
为了辨别表示的不同进制,在书写的时候,一定要记得要注意的,可以在数字后面加上字母表示,也可以用括号括起来表示。
2.知识点梳理:
(1)信息的编码(什么是编码)。
(2)计算机与二进制数编码(为何选择二进制编码)。
(3)二进制数与十进制数的相互转换:
二进制转换十进制:
按权展开。
十进制转换二进制:
除二取余(余数从下往上取)。
与老师一起回顾本课所学的内容。
总结课程内容,梳理知识点,并加以巩固。
六、教学评价设计
学生姓名
评价日期
评价项目
学生自评
生生互评
教师评价
评价人姓名
课堂表现
回答问题
作业态度
知识掌握
综合评价
寄语
七、教学板书
见附件-板书设计
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 聚焦 转型 难点 信息化 教学 设计