资源简介

《数据编码》（第 2 课时）
教学设计
【学科核心素养】
能够根据问题需要，根据不同的数据形式寻求恰当的方式获取与处理信息；能够敏锐地
感觉到信息的变化，分析数据中所承载的信息；采用计算机可以处理的方式界定问题、抽象
特征、合理组织数据；掌握数字化学习资源与学习工具的操作技能。
【学业要求】
知道数据编码的基本方式；
能够利用软件工具或平台对数据进行整理、组织、计算与呈现。
【内容要求】
在具体感知数据与信息的基础上，知道数据编码的基本方式；
针对具体学习任务，体验数字化学习过程，感受利用数字化工具和资源的优势。
【教学内容分析】
本节选自高中信息技术必修 1《数据与计算》3.1《数据编码》第 2 课时，通过“他们是
同岁吗”这个问题引入非负整数的进制问题，引导学生建立对进制的感性认识，然后通过对
知识点对具体讲授让学生形成对进制转换以及文本编码对理性认识。
【学情分析】
本节课的教学对象是高一年级学生，对数据编码这一部分，学生已在第一章《初识数据
与计算》中对数据有了初步的了解，而且高一学生出生于 00 后，是数字原住民，生活中的
数据无处不在，教师只需要引导学生就可以明白数据表现方式。但学生没有接触过数据编码，
对于编码这一点是未曾涉及过的，且知识点较为抽象。结合以上两点，在教学设计的过程中
可以考虑给学生提供多种呈现方式的脚手架，在课堂中让学生动手探究学习。
【教学目标】
1.认识二进制
2.了解进制数的计数规则
3.掌握二进制及二进制、十进制、十六进制之间转换的方法
4.掌握用 python 转换数制以及查看字符编码的方法
5.了解文本数据的编码
【教学重难点】
教学重点：认识二进制，了解文本的编码
教学难点：二进制及与其他进制之间的转换
【教学策略】
教法：问题导学（以问题引领学生探究）、演示法、讲授法
学法：思考讨论、实践学习
【教学过程】
过程与方法
环节 学生活动 设计意图 教学资源
（教师活动）
一、设立学习目标
1.认识二进制 了解本节课的学 课前了解本节课 PPT
2.了解进制数的计数规 习目标 的学习目标，有
则 助于学生对于整
3.掌握二进制及二进 节知识点的把握
制、十进制、十六进制
之间转换的方法
4.掌握用 python 转换数
制以及查看字符编码的
方法
（一）
5.了解文本数据的编码
引
入
二、提出问题引入
问：请同学们回顾一下， 思考 用学生较为熟悉
我们常用的十进制是如 回答问题 的话题导入，让
何计数的？ 学生产生兴趣。
答：十进制的计数规则 通过问-答-问，
是逢十进一。 引导学生进行思
问：二进制数是怎样的 考。
一种形式？
进制之间又是如何转换
的呢？
一、二进制
1.二进制只有 0 和 1 两 思考 让学生根据二进 PPT
个数字符号，基本计数
（二） 填写表格 制的计数特点填
规则是“逢二进一”。
讲授 写表格，巩固新展示表格，师生一起填
新课 写 知。
2.计算机外部的各种形
式的数据经过编码，都
以二进制数的形式存储
在计算机里。
3.二进制位，用比特
（bit，简写为 b）表示：
计算机中存储数据的最
小单位。
1 比特可以表示 0 或 1
两种（21）状态
2 比特可以表示 00、01、
10、11 四种（22 听讲 讲授新知 PPT）状态
8 比特构成 1 字节，可 思考
以表示 256 种（28）状
态
4.字节（Byte，简写为
B）：计算机中存储数据
的基本单位。
1 字节(Byte)= 8 位(bit)。
数据存储以“字节”
（Byte）为单位，数据
传输大多以“位”（比
特，bit）为单位。
列出数据存储单位换算
表格
二、数制转换
讲：
1.权值
每一个数字符号在不同
通过讲演的方式 PPT
的位置都具有不同的权 听讲
讲授，帮助学生
思考
值。
理解新知。
常用的十进制数，10 是
十进制的基数。各位上
的权值是基数 10 的若
干次幂。
其它数制也有这样的规
律：对于任何一种进制
（R 进制），每一位置
上的数运算时都是逢 R
进一位。R 是此进制数
的基数。各位上的权值
是基数 R 的若干次幂。
从右往左的权值为 R0、
R1、R2……
比如，二进制各位上的
权值是基数 2 的若干次
幂。从右往左的权值为
20、21、22……
教师通过图例展示。
2.把R(R为不小于2的整
数 )进制非负整数转换 PPT
为十进制非负整数，使
用“按权展开求和法”。
计算方法：将该进制数 通过讲演的方式
的每个位置上的数字符 听讲 讲授，帮助学生
号与其相对应位置的权 理解新知。
值相乘，然后再相加即
可。
演：
教师通过图例和例题展
示算法。
十六进制数，基数是 听讲 通过讲演的方式
16，有 16 种不同的数字 讲授，帮助学生
符号。基本计数规则是 理解新知。 PPT
逢十六进一。
用表格呈现。再用例题 思考 通过问-答，引导
讲解算法。 学生进行思考，
练： 并引出后面的内
给出两道 R 进制非负整 容。
数转十进制非负整数的
练习题，学生先做，教 做练习 做题帮助理解
师后讲。
3.把十进制非负整数转
换为 R 进制数，可使用
短除法，即“除 R 取余 听讲 通过讲演的方式
法”。 讲授，帮助学生
教师通过图例和例题展 理解新知。
示算法。
三、用 python 转换数制
讲：在 Python 中，可使
用函数将十进制非负整 PPT
数转换为其他进制。
演：用实例展示具体函 听讲 通过讲演的方式
数转换过程。 讲授，帮助学生
问：计算机只能处理由 理解新知。
0 和 1 这两个二进制数
组成的数据。那么文本
数据是怎么存储在计算 思考 通过问-答，引导
机中的呢？ 回答 学生进行思考，
四、文本数据的编码 并引出后面的内
1.ASCII 码 容。
2.汉字编码
3.Unicode 码 听讲 讲授新知 PPT
4.用 python 查看字符编
码
（五） 归纳总结本节课的学习 听讲、回顾知识 总结、梳理、巩 PPT
课堂 内容 点 固
小结

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