资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台第1课《认识“0”和“1”》教学设计课题 认识“0”和“1” 单元 第六单元 学科 信息科技 年级 四年级下核心素养目标 信息意识:能够知道“0”和“1”是计算机用来存储和处理信息的基本单元。能举出二进制在生活中的简单例子。计算思维:能够进行简单的二进制和十进制之间的转换,能够用“0”和“1”进行简单的加法运算。数字化学习与创新:能使用基础软件工具进行简单的二进制练习,能够用纸和笔设计一个能用“0”和“1”表示的简单图案。信息社会责任:理解共享个人信息时要小心,知道保护自己信息的重要性,能够讨论二进制技术是如何帮助我们日常生活变得更便捷的。教学重点 1、理解二进制用“0”和“1”表示信息的基本概念。2、能够进行简单的二进制转换和操作。教学难点 1、理解“0”和“1”如何表示不同的信息。2、掌握二进制与十进制之间的转换过程和逻辑。教学过程教学环节 教师活动 学生活动 设计意图导入新课 板书课题。男生:日常生活中的进制有哪些?女生:60秒是1分钟,逢60进1。7天是1周,逢7进1。12生肖是一轮,逢12进1。30瓶是1箱,逢30进1。观看教学视频《二进制的计算方法》。体验探索亮亮和昕昕玩“灯光暗号”游戏。游戏规则为:控制4个灯泡的亮灭向对方传递信息,告诉对方自己带了哪些食物;灯亮为“带了”,灯灭为“没带”。可能带的食物依次为:水果、果冻、牛奶、面包。亮亮看到昕昕发出的灯光信号为。1、你知道昕听带了哪些食物吗?2、亮亮准备带果冻、牛奶和面包,该如何通过灯光信号告诉昕昕? 学习新知引入,观看教学视频。 用提问的方式引入课题,增强课堂互动性。将学生的注意吸引到课堂。讲授新课 新知讲解:一、用“0”和“1”表示信息生活中有很多事物只有两种状态,如灯泡的亮和灭,开关的打开和关闭,磁铁的南极和北极等。可以用数字“0”和“1”表示这些状态信息。如用“1”表示灯泡亮,“0”表示灯泡灭;用“1 ”表示开关打开,“0”表示开关关闭;用“1”表示磁铁的南极,“0’表示磁铁的北极。像这样用“0”和“1”两个数字来表示的计数,称为二进制数。二进制数“0”和“1”可以表示事物的两种状态。开动脑筋1、请用二进制数表示下图中事物的两种不同状态。想一想:表示方法唯一吗?2、用二进制数还可以表示生活中哪些事物的两种状态?比一比,看谁想得最多。进制是一种计数方法,也称进位计数法。生活中比较常用的进制有十进制、七进制、十二进制、六十进制等。十进制数的进位规则是逢十进一。在二进制中,只有“0”和“1”两个数字,它的进位规则是逢二进一。用两位二进制数可以表示事物四种可能的状态。两盏灯的亮灭情况有4种:全黑、仅亮第1盏灯、仅亮第2盏灯、全亮。用两位二进制数可以这样来表示。同一个数字在不同进制中的值并不相同,不同的进制之间可以相互转换。比如,听昕可能没带果冻,也可能带了1个、2个或3个,用十进制或二进制都可以表示果冻的不同数量。探究实践你能接着往下写二进制数吗?(1)100、101、110、(111)。(2)1000、(1001)、(1010)、1011、(1100)。二、计算机与二进制计算机采用二进制,用符号“0”和“1”来表示。在日常生活中,人们更习惯使用十进制,而且对于同一个数用二进制表示往往要比用十进制表示长得多。思考——计算机为什么要采用二进制呢?人类发明的第一台通用电子计算机“埃尼阿克”(ENIAC)采用的是十进制。后来研究发现,采用二进制将会大大简化计算机的结构,提高性能和可靠性。计算机内部由很多电子元件和电路组成。如同电灯只有亮灭两种状态一样,这些复杂的电子元件和电路也只有通、断两种状态,可以用“1”和“0”来表示。二进制数在计算机里存储、传送、处理都比十进制数方便。所以,计算机采用二进制而不用十进制。由于人们习惯使用十进制,所以在向计算机输入数据时可以使用十进制,计算机会自动把它转换成二进制数来运行,并将输出的结果再转换成十进制。三、课堂练习1、亮亮和昕昕约定,用“0”代表莫尔斯电码“·”,“1”代表“—”。你能破译他们传递的秘密信息吗?四、拓展延伸1、二进制转十进制小游戏日常生活中,使用手势表示数字1到10是常见的一种方式,不同国家和地区可能采用不同的手势表示方法。在自己一只手的手指上(以左手为例)写上对应的数字,如左图所示,并约定以下规则:伸直的手指表示1,弯曲的手指表示0;伸直的手指上所有数字相加得到的和,即这个手势代表的二进制数对应的十进制数。通过这样的方式,可以将一只手能表示的五位二进制数很容易地转换成十进制数。和同学一起玩玩这个小游戏,并用在线进制转换工具验证这种转换方式是否正确。感兴趣的你,还可以进一步探究二进制转换成十进制的奥秘。2、八进制八进制是一种用8个数字(0到7)表示数值的系统。它在一些计算机编程中用于简化表示二进制数字,因为每组三个二进制位可以用一个八进制数字表示。3、十六进制十六进制是一种用16个符号(数字0-9和字母A-F)表示数值的系统。它常用于计算机编程,因为它比二进制更紧凑,每四个二进制位可以用一个十六进制数字表示。4、黑白条纹里的数字秘密商品条形码用黑白条纹对应二进制0和1,前两位“69”表示中国生产。找一包零食,扫描条形码,尝试解码前几位数字的二进制规则!5、彩虹背后的数字代码屏幕颜色用RGB值转换为二进制,例如红色=11111111 00000000 00000000。6、家电的“聪明”指令智能灯用二进制指令控制开关,例如“开灯”=1110,“调暗”=0011。 学习“0”和“1”表示信息。学习计算机中采用二进制编码表示。完成课堂练习。进行课外知识拓展。 初步了解信息表示的方法,锻炼学生的学习能力和观察能力。培养学生思考能力和学习能力。在课堂练习中强化所学知识内容。拓宽学生知识面。课堂小结 认识“0”和“1”1、进行新知引入2、用“0”和“1”表示信息3、计算机与二进制4、完成课堂练习5、进行知识拓展 总结回顾 对本节课内容进行总结概括。课后作业 1、借助数字化工具,体验不同进制之间的相互转换。例如使用一款在线进制转换工具,将十进制数“256”转换成二进制数。 布置作业 拓展学生的学习能力课堂板书 观看板书 强调教学重点内容。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览