计算机编码及转换方法-二进制-教学设计

| 浏览次数:| 关键词: 教学设计 编码 转换

 教 案

 课题

 (章节名称)

 计算机编码及转换方法 学科

 信息技术 授课年级

 初一年级 学期

 第一学期 预计课时数

 1 课型

 新授课 设计者

 教材分析

 《计算机编码与转换方法》选自重大出版社信息技术七年级上册第三章第二小节。本课是以计算机系统为主体,在学生了解计算机硬件系统后,学习二进制以及计算机编码相关知识。主要包括二进制的表示、二进制与十进制的相互转换以及计算机的二进制工作模式。二进制是信息技术的一扇窗,能让学生真正走进计算机,了解计算机的原理,感受计算机的魅力,而并非纯粹的数学课。同时,学习二进制能拓展开阔学生视野,培养计算机思维。本节课在初中信息技术学习中占有举足轻重的地位,是后面课程学习的先修课。

 学情分析 初一学生通过小学六年的信息技术学习,普遍具备一定的信息技术基础能力以及逻辑思维能力,并且对计算机系统有一定的了解。但是初一学生普遍思维活跃,生性好动,学习精力不够集中,实践能力有所欠缺,并且抽象思维处于发展期。二进制对学生的数学认知能力要求较高,需要有一定的理解程度。因此,本节课针对学生特点,采取 任务驱动法,以游戏和视频相结合的方式,以达到吸引学生注意力,提高学习兴趣的目的。同时为了培养学生的自主学习能力,在教学过程中还采取了小组协作自主探究的方式去探索二进制的表示、二进制与十进制的相互转换以及二进制编码。在任务设计方面体现学生的思维递进的历练,三个活动层层嵌套,由浅入深,培养学生形象思维转换为抽象思维的能力,让学生懂得如何用二进制计算机思维解决问题。

 教学策略 产生式教学策略 创设情景:以猜生肖游戏进行导入,吸引学生注意力,提升学生学习兴趣; 合作学习:小组协作完成三个活动,自主探究二进制的表示、二进制与十进制的相互转换以及二进制编码并进行总结,培养学生沟通协作能力和自主学习能力,体现了学生为主体,教师为主导的特点; 教学目标

 知识 与技能:

 (1)理解二进制的概念; (2)掌握二进制与十进制的相互转换;

 (3)理解二进制编码模式; 过程与方法 :

 (1)在小组协作探究中,养成良好的沟通协作能力和自主学习能力; (2)在模拟活动和游戏中,化抽象为形象,加深对二进制的理解; 情感态度价值观:

 培养学生对计算机的学习兴趣,激发学生的求知欲,帮助学生形成计算思维; 重点与难点

 教学重点:二进制的表示、二进制编码; 教学难点 :二进制与十进制的相互转换; 教学环境、教学媒体、教学材料选择

 教学环境:计算机室

 资源准备:导学案、卡牌、线索卡

 教学媒体:PPT 课件、微课

 教学材料:重大版教材

  课堂教学过程结构设计

 教学过程 教师活动 学生活动 设计意图及资源准备 时间

 情境导入(游戏:猜生肖)

 1.向学生讲解游戏规则:大家选取十二生肖里的任一个,然后依次观看 PPT 上的四幅图片。如果图片中出现选择的生肖,就在对应组别填 1,否则填 0;

 2.根据学生提供的生肖编码猜测学生选择的生肖; 3.总结:大家想知道老师是怎么猜到的吗?大家学完接下来的内容就知道了。

 1.观看 PPT 课件,并完成填写生肖记录表;

  2.学生说出生肖记录表的记录结果;

 3.学生思考游戏奥秘;

 1.游戏可以吸引学生注意力,激发学习兴趣;

 2.学生初步感受二进制的魅力,提高学生课堂参与感;

  3.促进学生思考,引入二进制

 5 分钟

  任务布置:对学生进行分组,6-8个人一组,分发自主探究学习资源; 活动 1. 翻卡牌( ( 12min)

 展示 4 张卡牌,如果用 1 表示正面,0 表示反面,则以下牌可以这样表示为

 思考:结合生肖记录表,你能发现这类数码由

  和 组成。

 小结:1. 由 0 和 1 两个数码表示的数叫做二进制数; 2 二进制与十进制的对比。

  学生观察卡牌状态,填写卡牌翻转规律

  发现二进制的组成规律

  通过卡牌的反面与正面表示二进制的两种状态,让学生体会二进制的含义

 新知探究(任务驱动+ + 微课)

 现在假设第一张卡牌上有 1 个点,第二张卡牌上有 2 个点,第

 三张卡牌上有 4 个点,第四张卡

  牌上有 8 个点。那么第 x 张牌有

  个点 小结:

 1.位权:数制中每一固定位置对应的单位值; 2.二进制的位权为 ;

 以 1001 为例演示二进制转十进制的方法:按权展开法(每位数字乘以对应位权之和)

 1001=1×2 3+ 0×2 2 +0×2 1 +1×2 0

 = 9

 练习:解密猜生肖原理

 活动 2. 01 蹲(8min) 活动规则:每组 4 名同学参与,按照顺序贴上相应位权,根据听到的十进制数进行拼凑,参与拼凑的同学站着表示 1,未拼凑的同学蹲下表示 0,演绎二进制数,限时 30s。

 提问 1:刚刚大家都是根据位权拼凑出来的,那么我们有没有什么方法可以直接运算得到了?

 播放微课《十进制转二进制》 小结:十进制转二进制方法:除2 取余,逆序排列法

 活动 3 :密室逃脱(7min)

  学生分小组观察卡牌点数,填写规律;

  学生观看二进制向十进制转换过程

 学生巩固练习二进制转十进制

  每组派代表上台根据听到的十进制数演绎对应二进制数

  学生思考并观看微课

  通过翻卡牌的游戏,学生能更加生动形象的理解二进制转十进制的原理,激发学生学习兴趣,提高学生自主学习能力

 进一步加深学生对按权展开法的理解

  让学生动起来,充分调动学生积极性,游戏竞技也会促进学生的学习积极性

  微课能让学生由兴奋回归到平静,快速掌握十进制转二进制方法

 27 分钟

  假设你被困在一间密室里,需要打开一把锁才能顺利逃脱。为了帮助大家顺利闯关,老师给大家提供了两个线索——两个数(12 、16)以及一张羊皮卷。羊皮卷上有一幅密码表。大家结合前两关得到的线索,你能顺利逃脱密室吗?

 你得到的密码是:

 统计各小组讨论结果,成功闯关小组授予“电脑王者”称号,并揭秘闯关原理

 ASCII 编码、计算机二进制工作模式原理的讲解

  小组相互讨论,填写密码

  统计积分并上台领奖

 观看 PPT

  提高小组的沟通协作能力,通过学生熟悉的游戏体会二进制编码

 过程性评价,调动学生学习积极性

  帮助学生理解计算机的工作模式 总结拓展( ( T PPT 讲解 )

 二进制编码运用:图像编码、十字绣、打印机、u 盘和光盘

 观看 PPT,认真思考 帮助学生拓展思维,与实际生活相联系 3 分钟 自主 检测(问卷调查)

 发放问卷调查表 公布完成情况 规定时间内填写问卷调查 终结性评价,是否有效完成教学目标的要求。

 3 分钟 课堂总结

 总结本堂课内容 归纳总结 帮助学生形成系统的知识体系 2 分钟 板书设计

 4 4

 3

  2

  1

  教学反思、总结

 本节课充分发挥学生的主体作用,教师引导学生从已有的经验出发,自主探究,在此基础上,教师发挥主导作用,培养学生分析问题解决问题的能力。在教学中,对学生评价采取过程性评价与终结性评价相结合方式,充分调动学生能动性。但因为整堂课都是以游戏活动贯穿全程,为了保证教学进度和课堂效率,需要教师严格把控时间和纪律,组织好各个活动的开展。

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