《信息编码》教学设计

一、    知识与技能

1、教学目标及其重难点：

掌握字符编码的原理和规则,理解ASCII码并熟练运用字符和二进制之间的转换

学习难点：字符编码的方法及规则

学习重点：ASCII码字符转换的规则

2、设计思想：

教材1.2.2将二进制代码进行了延伸，介绍了字符、汉字以及图像和声音编码，使学生对计算机编码有一个整体的认识。

3、教材分析：

教材这一可操作内容较少，涉及字符编码概念、规则以及图像声音编码方法较深，上课可以适当增加动手环节和增强趣味性。

4：学情分析：

高一(3)班基本功较好，课堂气氛活跃，可以适当拓展知识内容，但这是高中信息技术的第三次课，学生对这门课的理解程度不高，学科知识还不充分，所以不宜讲解太深。

二、过程与方法：

1、教学准备及教学过程

教学准备：课程对应导学案，十张ASCII码表格纸

复习引入：师：同学们，你们还记得上一节课我们说计算机是怎么处理十进制数字的呀？

(点名提问)

生：……(通过十进制转换成二进制)

师：对的，其实不仅是十进制也就是我们生活中一般遇到的数，十六进制和八进制等各类进制的数都是被计算机转化为二进制码，大家来做一下这些进制转换的题目。

(题：(100110)2=(     )10   (A3)16=(          )2)

师：在计算机中信息是以0和1的方式编码的，但有同学会问，数字是这样，那我们文章里的符号、汉字呢、电影里的图像、声音呢？下面就让我们一起来学习这些信息的编码方法吧。

(3MIN)

新课导入：

师：有同学知道一部电影在计算机里大概占多大存储空间呢？

生：几百MB到几GB。

师：那么这里你说的MB和GB都是存储容量单位，它们的最小单位是Byte，就是字节，那么大家看导学案的当堂练习，谁能告诉我，存储信息的基本单位和存储容量的单位有什么关系？

(点名提问)

生：1B=8bit

师：对，其实还有各种存储容量的单位，下面请同学回答有哪些单位，都有什么关系？

生：……

师： 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB 1PB=1024TB

1EB=1024PB 1ZB=1024EB 1YB=1024ZB

(教师板书)

(4MIN)

师：下面我们分组来玩个小游戏，每个小组里第一个同学写下一个含有4个字符的字符串，第二个同学呢就变成计算机，把你看到的字符串转换成你熟悉的形式写在纸上，第三个同学就负责把计算机写出的东西对照老师刚才发下去的纸读出来，最后一个同学把第一和第三个同学写出的字符串比较，正确就成功啦。

生：分组完成。

师：那么老师发下的表格就是字符和二进制对照表，简称ASCII码表。

(提问：有多少数字符号、大小写英文、控制符和其他符号？一共有？)

生：……

师：那如果用二进制数表示这张表中所有信息需要多少位呢？

生：……

师：大家先来看一下，2个字符需要几个bit，4个字符呢，8个16个呢？

(板书讲解)

因为27=128正好可以容纳这张表里的信息，多了会产生冗余就是多余的编码，少了呢又不够。大家想一想，我们在计算机中输入这些字符，要怎么转换为它所熟悉的东西呢？就是说我们如何制定这些字符编码的规则？

生：讨论发言……

师：大家都说了自己的想法，那老师问一下，说了这么多，这个规则唯一吗？

生：……

师：对不唯一，我可以把NUL作为第一位，也可以把DEL做第一位倒着排对不对。那么大家想一下，我们第一节课是不是讲过香农说的话呀“信息是能够用来消除不确定的东西。”既然规则不唯一，就像十字路口一样，我们要创建一个红绿灯规则来确定计算机字符编码的标准，那么我们目前最普遍的是美国制定的信息交换标准码，简称ASCII码。那么为什么我们用的是美国人的标准呀？因为计算机是美国人最先使用的，所以技术对于国家是不是很重要啊，大家也要努力让祖国的科技更加先进。

师：大家看导学案上的表，为这些字符编码，第一行我们用几个二进制位表示呀，三个，有没有注意到一行有八个字符啊，那么一列呢，16个字符用4个比特位，大家动手写一写。

生：……(完成导学案上的表格)

师：好大家已经完成了这张表格。观察这张表格，A和a分别对应的的数是多少呢，是65和97，那B和b呢，这里老师给大家总结一个规律：大些字符和小写字母差32，数字呢比他们都小，有个小规律就是“数大小”。

(25MIN)

师：大家再来对照这张表，看看导学案上的课堂练习对应的字符是什么。

题：根据ASCII码表写出下列编码对应的字符：

1000111  1101111  1101111  1000100    (答案：GOOD)

生：……

师：大家思考一下，存储一个ASCII码需要几个进制位？注意和之前问题的比较哦。(点名提问)

生：……

师：为什么是8个呢，因为储存信息的最小单位是什么呀，字节，而一个字节等于几个比特呀？八个。所以大家一定要记住，表示ASCII码需要七个二进制位，但是存储一个ASCII码需要八位。

(5MIN)

师：大家回顾一下，我们这节课讲了信息加工、处理的单位—比特和字节之间的关系，也介绍了一些存储容量的单位和字符编码的方法，就是把字符转化成二进制数，然后我们说了ASCII码以及对照这张表我们如何对这些字符编码。

(1MIN)

课后作业：

复述字符编码的规则

完成导学案对应的习题

写出以下字符串的编码：Person   76ers    Class(3)

(1MIN)

2、教学方法及教学目的：

通过复习检测，回顾之前的知识点，培养学生课前复习的能力

通过提问思考，掌握字符编码的规则，培养学生自主学习探究的能力

通过分组游戏，学习ASCII码的字符对应方法，培养学生合作学习的能力

三、情感、态度及价值观

1、通过对ASCII码的了解，激发同学们的爱国热情

2、通过分组学习字符和二进制之间的转换，激发同学们对学习的热爱

3、通过学习，能使同学们认识到学习对社会的积极推动力