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第3课时教学设计
题目 数字化与数制转换 第3课时
一、内容和内容解析 了解数字化的意义和作用，感受数字技术对生活的影响，数字化是学生理解数据编码、开展数字化学习的重要起点，本节课先介绍数字化及其应用，帮助学生从整体上把握数字化的本质，认识数字化技术对生活、工作、学习的影响，然后介绍二进制和数字转换。 通过“分享旅途美景”引导学生在对比数字化和非数字化生活的过程中，思考数字化的优势和数字化工具的使用。介绍二进制的起源，归纳数制转换的一般方法，帮助学生举一反三，深入理解数制转换的基本原理。
二、学情分析 本课教授对象为高一学生。高中生思维比较活跃，具有一定的探究经验和能力，对新鲜事物比较好奇，高中学生在日常生活中常会用到各类APP，在学习中也会使用不同的数字化学习工具。从认知层面来说，学生已经掌握了计算机的一些基础知识和基本操作，已经了解了什么是二进制，什么是十进制，但对数制转换及信息的数字化还不是很了解，这就需要他们进一步理解信息的数字化基本原理。
三、目标和目标解析 通过分析日常生活中的应用案例，了解数字化的概念、意义与作用，感受数字技术对生活的影响。（信息意识） 了解常用的数字化方法及工具，能够合理利用数字化工具解决问题。（数字化学习与创新、信息社会责任） 掌握十进制与二进制相互转换的方法。（计算思维）
重点 1.数字化的意义和作用。 2.十进制与二进制之间的转换。
难点 十进制与二进制之间的转换
四、教学方法分析 课堂教学以自主探究为课堂主线，引导学生通过体验、实践和总结的方式进行自主学习。本课的内容贴近学生的生活，容易引起他们的学习兴趣，但在数字化概念欠缺、前导知识不足的情况下，如何深入浅出地引导学生理解相关概念是本课实施的重心。 教师通过讲授法，向学生解释“什么是信息的数字化”、“数字化的一般过程”，并通过二进制查看器体验计算机的工作模式和思考方式，揭开计算机存储信息的神秘面纱，用信息技术学科思维进行学习与创新；接着由学生体验“二进制”、“四进制”、“八进制”和“十六进制”在表示上的区别，进而引出各个进制之间的转换及其运算方法，落实教学重点。
五、教学过程 设计 教师活动与任务设计 学生学习活动与任务解决 设计意图或 评价目标
新课 导入 【创设情境】在旅途中，你希望记录下行程中美丽的风景与朋 友分享，你会怎样做呢？ 思考并讨论 通过生活实例引起学生好奇心，激发学生学习本课的兴趣
环节一： 探究数字化 内容1：数字化的概念 （1）【提出问题】：使用手机或者数码相机先拍摄下美丽的照片或视频，然后会通过编辑软件进行一些简单的调整，最后通过社交软件或平台与朋友进行分享。这个过程中，需要用到一些数字化工具。你能举例说一说，有哪些数字化工具能够帮助你完成这项任务吗？ （2）给出概念 数字化是将复杂多样的事物属性或特征转化为计算机可以处理对象的过程。这些信息被数字化后可以更方便地在数字设备中存储、处理和传输。 内容2：数据的过程 （1）【图片展示】模拟信号与数字信号的的区别。 模拟信号：用于表示连续变化的数据。 数字信号：用于表示离散的数据。 计算机中采用数字信号存储数据，模拟信号与数字信号之间可相互转换。 内容3.常见的数字化方式 【1】提出问题：请结合你的生活经验进行思考，生活中常见的文字、图像、音频、视频等类型的信息，我们可以通过哪些方式将它们数字化呢？请将答案写在学习任务单中。 内容4.数字化的应用 【1】举例说明身边数字化的应用 （1）图像处理 （2）数字博物馆 （3）智能穿戴设备 （4）虚拟游览 （5）古建修复 学生结合实例并举例说明 观看图片 学生利用网络学习平台分小组完成相应表格 聆听思考 从贴近生活的细微处入手，启发思考。 帮助学生对数字信号和模拟信号的区别为后续学习做铺垫。 落实核心素养：数字化学习与创新。 掌握数字化学习工具，勇于开展自主学习，启发学生思考信息数字化的原理。 结合生活实例激发学生的兴趣与信息社会责任感
环节二： 探究数制转换 内容5. 数制转换 二进制的起源 介绍二进制如何成为信息技术领域的基础 （2）进制的基本概念 基数、数码、位权、进位规则 （3）二进制的概念与特征 由0和1两个数码组成； 基数为0和1； 位权为2的对应次幂； 进位规则为逢二进一。 （4）十进制转换为二进制 除2反向取余法： 将十进制整数除以2，得到商和余数，用商再除以2，依次类推直到商为0为止，将每次得到的余数按照逆序排列，即为换算的二进制的结果。 【练习】 请将下面几个十进制数转换为二进制数。 (5)10、(12)10、(50)10 （5）二进制转十进制 按权展开求和法 【练习】请将下面几个二进制数转换为十进制数。 (100)2、(1111)2、(10101)2 【体检探究】 Binary Viewer能显示数据以十进制，八进制，十六进制和文本（ASCII码或统一的字符编码标准）的格式。 聆听并思考 总结出不同进制转换的普遍规律： 1.十进制数转换成R进制采用“除R反向取余法” 2.R进制数转换成十进制数采用“按权展开求和法。 利用Binary Viewer二进制查看工具，分别查看文本、图像、音频和视频文件。 了解二进制的起源 落实核心素养：计算思维。让学生自己先阅读，找出难理解的概念，教师引导学生一起梳理知识难点让学生自己数数。再针对具体的例子，进行进制转换的具体运算。 进一步直观了解二进制、八进制、16进制，初步建立数制转换的模型。
环节三： 知识拓展 【知识拓展】 视频展示：二进制和中国传统文化的渊源 早在中国古代就有两仪生四象，四象生八卦，八卦生万物的说法。三千年前的易经中的太极就隐藏着二进制原理。中华文化博大精深，身为华夏子孙的我们为中华民族的智慧感到骄傲！ 观看视频并思考 通过二进制与传统文化的渊源介绍，让学生看到数学世界穿越时空的神奇与博大，感受到数学的力量，感受到数学学习的恒久美丽。
课堂小结 带领学生总结梳理本节课学习的内容： 数字化的概念、过程、应用 十进制与二进制之间的转换 十进制与其他进制之间的转换 学生归纳总结 巩固必备知识，构建知识体系
六、目标检测与作业设计 见附件：第3课时作业设计单
七、板书设计
八、反思 这节课从总体上讲是一堂教学效果显著的课。教学目标明确，教学设计合理，教学模式科学，教学实施流畅，教学内容相对完整，教学环节张弛有据。在教学过程中注重知识的形成过程，能给学生充分的时间进行体验和小组探究活动。从总体教学效果来说，这节课体现了新课程理念，教学内容符合新课标要求，能够联系实际安排教学内容，把着眼点放在引导学生观察、思考和解决问题上，改变了信息技术学习的方式，激发了学生学习的兴趣，形成了主动学习的态度。当然，这里有不足或需要改进的地方，个别学生存在信息技术学习能力稍低在某些环节的参与度不高，今后在课堂互动的形式还要更丰富，同时实践活动的设计有待进一步完善。
附件：
第3课时作业设计单
课程基本信息
课题 数字化与数制转换
教科书 书名： 《信息技术》必修1 出版社：人民教育出版社；中国地图出版社 出版日期：2019 年 6 月
课后练习
请将以下十进制数转换为二进制数。 (6)10= (18)10= (22)10= 2. 请将以下二进制数转换为十进制数。 （100）2 = （1010）2 = (10011）2 = 3. 请将以下十进制数转换为十六进制数。 （12）10 = （25）10 = （100）10 = 4. 你还使用过哪些数字化工具，帮助你解决了什么问题？ 5. 十进制与R进制（R可以是任何一个数值），之间的转换方法是什么？ 6. 请阅读以下资料，学习使用windows自带的计算器工具实现进制转换。（以下方法为Windows10中的计算器工具的使用方法，若你的操作系统为Windows7，请自行探究其操作方法。） 点击左上角的模式选择按钮（如图1所示），选择“程序员”选项后，在左侧即可看到相应的进制转换结果（如图2所示）。 图1 图2 注：若无法找到Windows10自带的计算器，按Win+R键打开“运行”，在输入框中calc.exe，点击确定按钮即可打开win10自带的计算器的

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