高中信息技術(shù)人教中圖版(2019)必修1 1.2數(shù)字化與編碼 教案

數(shù)字化與編碼課程標(biāo)準(zhǔn)】?在具體感知數(shù)據(jù)與信息的基礎(chǔ)上，描述數(shù)據(jù)與信息的特征，知道數(shù)據(jù)編碼的基本方式。?針對(duì)具體學(xué)習(xí)任務(wù)，體驗(yàn)數(shù)字化學(xué)習(xí)過程，感受利用數(shù)字化工具和資源的優(yōu)勢(shì)?！窘虒W(xué)目標(biāo)】根據(jù)解決問題的需要，通過小組合作、自主探究、觀察思考以及游戲體驗(yàn)等方式開展學(xué)習(xí)，明確數(shù)據(jù)壓縮的作用、分類以及數(shù)據(jù)壓縮的基本原理。（信息意識(shí)）從解決問題的需要出發(fā)，選擇適合的數(shù)據(jù)壓縮工具，體驗(yàn)數(shù)據(jù)壓縮的過程，進(jìn)一步理解數(shù)據(jù)壓縮的實(shí)際意義，掌握數(shù)據(jù)壓縮的基本技巧。（信息意識(shí)、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新）【學(xué)業(yè)要求】能夠描述數(shù)據(jù)與信息的特征，知道數(shù)據(jù)編碼的基本方式。掌握數(shù)字化學(xué)習(xí)的方法，能夠根據(jù)需要選擇合適的數(shù)字化工具開展學(xué)習(xí)?！緦W(xué)情分析】本課的教學(xué)對(duì)象是高一年級(jí)的學(xué)生，學(xué)生具有一定的操作經(jīng)驗(yàn)和邏輯思維能力。在此之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了信息數(shù)字化的基本知識(shí)，基本掌握了二進(jìn)制與其他數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換方法，對(duì)數(shù)據(jù)編碼也都有了一定的了解，為本課的學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ)。此外，很多學(xué)生具有比較豐富的上網(wǎng)經(jīng)驗(yàn)，會(huì)使用壓縮軟件。但在壓縮原理以及如何根據(jù)實(shí)際條件，合理地使用各種壓縮工具實(shí)現(xiàn)有效壓縮的知識(shí)和能力方面還有待提升。他們需要在實(shí)際項(xiàng)目的驅(qū)動(dòng)下，通過獨(dú)立思考、自主探究等學(xué)習(xí)方式完成知識(shí)的構(gòu)建與技能的提升?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】根據(jù)實(shí)際需要，選擇合適的工具，進(jìn)行合理的數(shù)據(jù)壓縮。【教學(xué)難點(diǎn)】無損壓縮的基本原理。教學(xué)方法】教學(xué)方法：本課內(nèi)容主要采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)、游戲教學(xué)等方法，以“我運(yùn)動(dòng)，我快樂”網(wǎng)上打卡活動(dòng)為例，引導(dǎo)學(xué)生通過小組合作、自主探究、實(shí)踐體驗(yàn)等方式開展學(xué)習(xí)。從現(xiàn)實(shí)需求出發(fā)，讓學(xué)生經(jīng)歷解決問題的全過程，合理使用工具，明確數(shù)據(jù)壓縮的知識(shí)與原理，達(dá)成目標(biāo)。在整個(gè)過程中，引導(dǎo)學(xué)生自覺、主動(dòng)地尋求問題解決方案，構(gòu)建知識(shí)，增強(qiáng)利用信息技術(shù)手段解決問題的意識(shí)。軟件硬件資源：教學(xué)軟件包括相關(guān)的圖像處理軟件、音視頻編輯和壓縮工具，以及教學(xué)課教學(xué)過程】教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖情景導(dǎo)入提出任務(wù)：以高中學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活等內(nèi)容為主題，自選角度，組織素材，表達(dá)主題確定主題提出問題情景導(dǎo)入1.學(xué)生固繞確定的主題，選擇2-3個(gè)不冋類型的素材文件上傳到指定網(wǎng)站。2?觀看并展示上傳內(nèi)容，總結(jié)大家分享內(nèi)容的形式文字、圖片、音頻、視頻等。3?提問：上傳和觀看的過程中，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)哪些問題？同學(xué)們?cè)谏蟼魉夭牡倪^程中遇到了哪些問題？4?引導(dǎo)學(xué)生思考：遇到這些問題時(shí)如何解決？解決問題的過程中有沒有遇到新的困完成任務(wù)思考交流引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注數(shù)據(jù)壓縮的目的和作用

難呢？5.師生交流解決問題的方法。（1）利用壓縮軟件對(duì)文件進(jìn)行壓縮，但對(duì)音頻、視頻的壓縮不夠理想。（2）用多媒體和格式轉(zhuǎn)換工具對(duì)圖片、音視頻文件進(jìn)行壓縮。自主探究發(fā)現(xiàn)問題將學(xué)生分組，3~4人一組。結(jié)合觀看過程中發(fā)現(xiàn)的問題以及分析的解決方法，對(duì)教師給出的素材進(jìn)行觀察，整理相關(guān)內(nèi)容，寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。上網(wǎng)查找相關(guān)資料，寫下圖片不同格式的差異。觀察查閱資料寫報(bào)告學(xué)生通過實(shí)踐主動(dòng)獲取知識(shí)，提高技能游戲體驗(yàn)掌握原理1?展示系列文字、圖片等樣例素材，明確比賽規(guī)則：學(xué)生以小組為單位進(jìn)行比賽，各組盡可能用簡(jiǎn)短的文字對(duì)素材進(jìn)行描述，使用文字最少、傳達(dá)信息最準(zhǔn)確的小組獲勝。各組有2min準(zhǔn)備時(shí)間。展示比賽題目，各組派出三位同學(xué)參賽（一人描述，兩人按描述完成任務(wù)）。評(píng)選出優(yōu)勝組，并進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)分享參與比賽展示評(píng)價(jià)經(jīng)驗(yàn)分享通過游戲激發(fā)學(xué)生興趣，揭示無損壓縮的基本原理，突破難點(diǎn)小結(jié)對(duì)游戲活動(dòng)進(jìn)行歸納：?數(shù)據(jù)壓縮的思想是在不損失有用信息的前提下，按照一定的編碼規(guī)則對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行重新組合，以去除冗余。?無損壓縮的原理與我們剛才玩的游戲大體一致，壓縮后的數(shù)據(jù)

在還原后與壓縮前完全相同。如：CCCEEEEEEEEEEEETWWWWW—C03E12T01W05。?相對(duì)于無損壓縮，有損壓縮會(huì)損失定的信息，壓縮后的數(shù)據(jù)無法還原成壓縮前的數(shù)據(jù)。自主實(shí)踐合理運(yùn)用布置任務(wù)：下載本組同學(xué)分享的圖片及音視頻文件，利用教師提供的音視頻壓縮工具，對(duì)下載的文件進(jìn)行壓縮。要求學(xué)生寫下該環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。引導(dǎo)學(xué)生思考：在壓縮圖片和音視頻文件的過程中，哪些因素與壓縮后文件的大小有關(guān)？師生交流，總結(jié)壓縮文件的過程，并總結(jié)出影響壓縮后文件大小的因素。?圖片：顏色、尺寸、格式?音頻：米樣頻率、聲道數(shù)?視頻：比特率、視頻尺寸完成任務(wù)填寫表格思考交流學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐，根據(jù)實(shí)際需要分析問題，利用相關(guān)工具軟件解決問題，落實(shí)重