资源简介

(共26张PPT)
信息科技四年级下册
单元主题六：数字世界的编码
授课教师：
2025 年 2 月
单元主题导入
你知道二进制吗 为什么计算机采用二进制 文字、图像等信息是如何数字化的 信息数字化有哪些优势
让我们一起探究数字世界的编码奥秘，了解信息数字化的方法，体验数据传输的过程，认识数据编码、解码和数据校验的作用。
信息科技四年级下册
单元主题六 ：数字世界的编码
活动1 认识“0”和“1”
授课教师：长沙麓山国际实验小学 袁航
2025 年 2 月
情境导入
在日常生活中，存在着各种各样的计数方式，为我们的生活带来了极大地便利。
60秒是1分钟，逢60进1。
7天是1周，逢7进1。
12个生肖是一轮，逢12进1。
30 瓶是1箱，逢30进1。
思考：生活中，你还见过哪些不同的进制？
进制
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
你知道昕昕带了哪些食物吗？
水果 果冻 牛奶 面包
昕昕发出的灯光信号：
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:
水果 果冻 牛奶 面包
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？
1
你知道昕昕带了哪些食物吗？
亮亮发出的灯光信号：
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:
水果 果冻 牛奶 面包
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？
1
你知道昕昕带了哪些食物吗？
3
如果用数字“1”来表示“灯亮”，“0”来表示“灯灭”，那么可以怎样表示亮亮发出的灯光信号？
亮亮发出的灯光信号：
0
1
1
1
任务一 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。
1表示灯泡亮着，
0表示灯泡没亮。
1表示开关打开，
0表示开关关闭。
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。
任务一 用“0”和“1”表示信息
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
硬币的正/反面
Wi-Fi信号的连接/断开
车辆可以/禁止直行
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。
任务一 用“0”和“1”表示信息
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。
思考：用一位二进制数可以表示事物的两种状态。如果要表示事物的四种状态（如一年的四个季节），是否还能够用一位二进制数来表示？
任务一 用“0”和“1”表示信息
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、亮第1盏灯、亮第2盏灯、全亮。
用两位二进制数可以这样来表示:
0
0
0
1
1
0
1
1
全黑
仅亮第2盏灯
仅亮第1盏灯
全亮
任务一 用“0”和“1”表示信息
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，昕昕可能没带果冻，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。
思考：
1.用二进制表示的“11”在十进制中是多少？
2.十进制的“4”该怎样用二进制来表示？
任务一 用“0”和“1”表示信息
？
用多位二进制数就可以表示更多的状态或信息。
你能接着往下写二进制数吗
(1)100、101、110、 。
(2)1000、 、 、1011、 。
111
1001
1010
1100
思考：如果要表示事物的5种状态，需要用几位二进制数来表示？
任务二 计算机与二进制
计算机采用二进制，用符号“0”和“1”来表示。
换言之，计算机只能识别由“0”和“1”组成的二进制信息。
1
2
3
一
二
三
ONE
TWO
THREE
01
10
11
任务二 计算机与二进制
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。
任务二 计算机与二进制
计算机为什么采用二进制？
观看微课并思考：计算机采用二进制的好处是什么？
任务二 计算机与二进制
计算机采用二进制的好处
简化结构、提高运算速度
任务二 计算机与二进制
计算机采用二进制的好处
可靠性高、不易出错
任务二 计算机与二进制
思考：为什么我们向计算机输入的数字是十进制，计算机也能够理解呢？
由于人们习惯使用十进制，所以在向计算机输人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。
输入数字5
转换成二进制数
转换十进制
转换成5后输出
5
2.一位二进制数，可以表示事物的 ；两位二进制数，可以表示事物的 ；若要表示更多的状态或信息，则需要用到 来表示。
课堂检测
1.用“ ”和“ ”两个数字来表示的计数，称为二进制数，它的进位规则是逢 进 。
两种状态
0
1
二
一
四种状态
多位二进制数
课堂检测
判断下列说法的正误：
1.目前的主流计算机采用二进制，只能识别由“0”和“1”表示的信息。 （ ）
2.计算机采用二进制，是因为二进制有简化结构、提升运算速度和可靠性高、不易出错等好处。 （ ）
√
√
3.人们向计算机输入十进制数字，计算机可以直接处理信息，不需要转换成二进制。 （ ）
×
课堂总结
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
F
U
N
H
A
P
P
Y
2.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。
体验不同进制之间的转换
使用在线转换工具体验不同进制之间的转换。
链接：https://www./front-end/58/
根据书P31的要求，以2人为一组，讨论并完成下表，并使用在线进制转换器对结果进行验证。
手势示例 二进制数 转换过程 十进制数
01100 0+8+4+0+0 或 (0X16)+(1X8)+(1X4)+(0X2)+(0X1) 12
二进制转十进制小游戏
同学们，下节课再见！

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