廣東省揭陽市第一中學高一信息技術(shù) 5.1.3-5.1.4數(shù)字化圖像的采集、加工與簡單合成教學實錄

廣東省揭陽市第一中學高一信息技術(shù)5.1.3-5.1.4數(shù)字化圖像的采集、加工與簡單合成教學實錄課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、設(shè)計意圖本節(jié)課旨在通過5.1.3-5.1.4數(shù)字化圖像的采集、加工與簡單合成的教學，使學生掌握圖像采集的基本方法，了解圖像處理的基本工具和技巧，培養(yǎng)學生運用信息技術(shù)解決實際問題的能力，提高學生的信息素養(yǎng)。教學內(nèi)容與課本緊密相連，符合教學實際，注重培養(yǎng)學生的實踐操作能力。二、核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課培養(yǎng)學生信息意識，讓學生認識到數(shù)字化圖像在信息時代的重要性；提升計算思維，通過圖像處理工具的使用，培養(yǎng)學生的邏輯思維和問題解決能力；增強數(shù)字化學習與創(chuàng)新，使學生能夠運用所學技術(shù)進行簡單的圖像合成，激發(fā)學生的創(chuàng)新潛能；同時，強化信息社會責任，引導(dǎo)學生正確使用信息技術(shù)，尊重知識產(chǎn)權(quán)，培養(yǎng)良好的網(wǎng)絡(luò)素養(yǎng)。三、學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

學生在進入高一之前，可能已經(jīng)接觸過一些基本的計算機操作，如文件管理、簡單的文字處理等。但對于數(shù)字化圖像的采集、加工與合成，多數(shù)學生可能沒有系統(tǒng)的學習，僅限于日常使用中的一些基本操作。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

高一學生對于新鮮事物充滿好奇心，對信息技術(shù)課程通常有較高的興趣。他們在學習上表現(xiàn)出較強的動手能力，喜歡通過實踐來學習新知識。學習風格上，既有喜歡獨立探索的學生，也有偏好合作學習的學生。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學生在學習數(shù)字化圖像處理時，可能會遇到對圖像處理軟件操作不熟悉、對圖像處理概念理解困難等問題。此外，由于圖像處理涉及一定的數(shù)學和邏輯思維，部分學生可能在理解和應(yīng)用算法時遇到挑戰(zhàn)。此外，學生在進行圖像合成時，可能會遇到創(chuàng)意不足、無法有效利用軟件功能等問題。四、教學資源準備1.教材：確保每位學生都有《信息技術(shù)》教材，包括本節(jié)課的5.1.3-5.1.4章節(jié)。

2.輔助材料：準備與圖像采集、加工和合成相關(guān)的圖片、圖表和視頻，用于輔助教學和演示。

3.實驗器材：準備圖像采集設(shè)備（如數(shù)碼相機、掃描儀）、圖像處理軟件（如Photoshop）以及必要的計算機設(shè)備。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，安排實驗操作臺，確保學生能夠進行小組合作和實際操作。五、教學過程設(shè)計一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示一組生活中常見的數(shù)字化圖像，如風景照片、人物肖像等，引導(dǎo)學生思考這些圖像是如何產(chǎn)生的。

2.提出問題：詢問學生是否了解數(shù)字化圖像的采集、加工和合成過程，激發(fā)學生對本節(jié)課內(nèi)容的興趣。

3.引導(dǎo)學生回顧：簡要回顧學生已掌握的計算機操作知識，為后續(xù)學習奠定基礎(chǔ)。

二、講授新課（20分鐘）

1.圖像采集（5分鐘）

-講解圖像采集的基本概念和設(shè)備，如數(shù)碼相機、掃描儀等。

-展示圖像采集的實例，讓學生了解采集過程中的注意事項。

-引導(dǎo)學生進行實際操作，采集一張數(shù)字化圖像。

2.圖像加工（10分鐘）

-講解圖像加工的基本概念和常用工具，如Photoshop等。

-展示圖像加工的實例，如調(diào)整亮度、對比度、裁剪等。

-引導(dǎo)學生進行實際操作，對采集到的圖像進行加工。

3.圖像合成（5分鐘）

-講解圖像合成的概念和技巧，如圖層、蒙版等。

-展示圖像合成的實例，如將兩張圖片合并成一張。

-引導(dǎo)學生進行實際操作，嘗試進行簡單的圖像合成。

三、鞏固練習（10分鐘）

1.學生分組：將學生分成小組，每組進行一次圖像采集、加工和合成的練習。

2.小組討論：各小組討論在練習過程中遇到的問題，互相幫助解決。

3.教師巡視：教師巡視各小組，解答學生在練習過程中遇到的問題。

四、課堂提問（5分鐘）

1.教師提問：針對本節(jié)課的重點內(nèi)容，提出問題，檢查學生對知識的掌握程度。

2.學生回答：學生回答問題，教師給予點評和指導(dǎo)。

五、師生互動環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.教師提問：針對本節(jié)課的重難點，提出問題，引導(dǎo)學生深入思考。

2.學生回答：學生回答問題，教師給予點評和指導(dǎo)。

3.教師總結(jié)：教師對本節(jié)課的重難點進行總結(jié)，強調(diào)學生在實際操作中需要注意的問題。

六、核心素養(yǎng)能力的拓展要求（5分鐘）

1.教師引導(dǎo)學生思考：如何將本節(jié)課所學知識應(yīng)用于實際生活中。

2.學生分享：學生分享自己的思考，教師給予點評和指導(dǎo)。

七、總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）

1.教師總結(jié)：對本節(jié)課的內(nèi)容進行總結(jié)，強調(diào)重點和難點。

2.作業(yè)布置：布置課后作業(yè)，要求學生完成一次完整的數(shù)字化圖像采集、加工和合成任務(wù)。

教學過程流程環(huán)節(jié)如下：

1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

2.講授新課（20分鐘）

-圖像采集（5分鐘）

-圖像加工（10分鐘）

-圖像合成（5分鐘）

3.鞏固練習（10分鐘）

4.課堂提問（5分鐘）

5.師生互動環(huán)節(jié)（5分鐘）

6.核心素養(yǎng)能力的拓展要求（5分鐘）

7.總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）

總用時：45分鐘六、知識點梳理1.數(shù)字化圖像的基本概念：

-數(shù)字化圖像的定義：將現(xiàn)實世界的圖像信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的過程。

-圖像分辨率：圖像的清晰度，通常以像素為單位。

-圖像格式：常見的圖像格式包括JPEG、PNG、GIF等。

2.圖像采集技術(shù)：

-圖像采集設(shè)備：數(shù)碼相機、掃描儀、手機等。

-圖像采集環(huán)境：光線、角度、背景等對圖像質(zhì)量的影響。

-圖像采集技巧：如何避免圖像模糊、失真等問題。

3.圖像加工技術(shù)：

-圖像編輯軟件：Photoshop、GIMP等。

-圖像調(diào)整：亮度、對比度、飽和度、色彩平衡等調(diào)整。

-圖像裁剪與旋轉(zhuǎn)：調(diào)整圖像尺寸和方向。

-圖像修復(fù)與去除：去除圖像中的不需要的部分。

4.圖像合成技術(shù)：

-圖像合成概念：將兩張或多張圖像合并成一張新的圖像。

-圖層概念：在圖像合成中，如何使用圖層進行元素疊加和組合。

-蒙版技術(shù)：使用蒙版控制圖像的透明度，實現(xiàn)圖像的局部顯示或隱藏。

-圖像合成技巧：如何實現(xiàn)圖像的自然過渡和融合。

5.圖像存儲與傳輸：

-圖像存儲格式：JPEG、PNG、GIF等。

-圖像壓縮：JPEG、PNG等格式的壓縮方法。

-圖像傳輸：網(wǎng)絡(luò)傳輸、電子郵件等方式。

6.數(shù)字化圖像的應(yīng)用：

-網(wǎng)絡(luò)圖片處理：社交媒體、電商平臺等。

-圖像處理在廣告設(shè)計中的應(yīng)用。

-圖像處理在影視制作中的應(yīng)用。

-圖像處理在科學研究中的應(yīng)用。

7.數(shù)字化圖像處理的安全與倫理：

-圖像版權(quán)保護：尊重他人的知識產(chǎn)權(quán)。

-圖像處理中的隱私保護：避免泄露個人隱私。

-圖像處理中的道德規(guī)范：遵循社會公德，不制作和傳播不良信息。

8.數(shù)字化圖像處理的發(fā)展趨勢：

-人工智能在圖像處理中的應(yīng)用：深度學習、計算機視覺等。

-云計算在圖像處理中的應(yīng)用：遠程圖像處理、大規(guī)模圖像處理等。

-圖像處理技術(shù)的發(fā)展方向：更高分辨率、更快速的處理速度、更智能的處理算法。七、課堂1.課堂提問（10分鐘）

-隨機提問：在講授過程中，通過隨機提問的方式，了解學生對知識的掌握程度，及時調(diào)整教學節(jié)奏。

-問題引導(dǎo)：針對關(guān)鍵知識點，提出具有啟發(fā)性的問題，引導(dǎo)學生深入思考，培養(yǎng)他們的分析問題和解決問題的能力。

-小組討論：設(shè)置小組討論環(huán)節(jié)，讓學生在小組內(nèi)分享學習心得，通過討論加深對知識的理解。

2.觀察與記錄（5分鐘）

-觀察學生參與度：關(guān)注學生在課堂上的參與程度，包括提問、回答問題、參與討論等。

-記錄學生學習狀態(tài)：記錄學生的學習狀態(tài)，如是否專注、是否能夠跟上教學進度等。

3.實踐操作評價（10分鐘）

-觀察學生實際操作：在學生進行圖像采集、加工和合成的實踐操作過程中，觀察他們的操作步驟是否正確，是否存在錯誤。

-評價操作規(guī)范性：評價學生在操作過程中的規(guī)范性，如是否按照正確的方法進行操作，是否注意安全等。

4.課堂測試（5分鐘）

-簡答題：針對本節(jié)課的重點內(nèi)容，出幾道簡答題，讓學生現(xiàn)場作答，檢驗他們的理解程度。

-選擇題：出幾道選擇題，讓學生在限定時間內(nèi)完成，考察他們的記憶和理解能力。

5.課堂反饋與調(diào)整（5分鐘）

-學生反饋：收集學生對本節(jié)課的教學內(nèi)容的反饋，了解他們的需求和意見。

-教師調(diào)整：根據(jù)學生的反饋，及時調(diào)整教學內(nèi)容和方法，確保教學效果。

6.作業(yè)評價（10分鐘）

-作業(yè)批改：對學生的課后作業(yè)進行認真批改，關(guān)注學生的完成情況、作業(yè)質(zhì)量以及存在的問題。

-作業(yè)點評：對學生的作業(yè)進行點評，指出他們的優(yōu)點和不足，提出改進建議。

-作業(yè)反饋：及時將作業(yè)反饋給學生，鼓勵他們繼續(xù)努力，提高自己的學習效果。八、內(nèi)容邏輯關(guān)系①數(shù)字化圖像的采集

-采集設(shè)備：數(shù)碼相機、掃描儀

-采集環(huán)境：光線、角度、背景

-采集技巧：避免模糊、失真

②圖像加工技術(shù)

-圖像編輯軟件：Photoshop、GIMP

-圖像調(diào)整：亮度、對比度、飽和度

-圖像裁剪與旋轉(zhuǎn)

-圖像修復(fù)與去除

③圖像合成技術(shù)

-圖像合成概念：元素疊加、組合

-圖層概念：控制透明度、顯示隱藏

-蒙版技術(shù)：局部顯示、隱藏

-合成技巧：自然過渡、融合

④圖像存儲與傳輸

-圖像存儲格式：JPEG、PNG、GIF

-圖像壓縮：JPEG、PNG

-圖像傳輸：網(wǎng)絡(luò)、電子郵件

⑤數(shù)字化圖像的應(yīng)用

-網(wǎng)絡(luò)圖片處理：社交媒體、電商平臺

-廣告設(shè)計

-影視制作

-科學研究

⑥數(shù)字化圖像處理的安全與倫理

-圖像版權(quán)保護

-隱私保護

-道德規(guī)范

⑦數(shù)字化圖像處理的發(fā)展趨勢

-人工智能應(yīng)用：深度學習、計算機視覺

-云計算應(yīng)用：遠程處理、大規(guī)模處理

-技術(shù)發(fā)展方向：高分辨率、快速處理、智能算法教學反思與總結(jié)今天這節(jié)課，我們學習了數(shù)字化圖像的采集、加工與簡單合成。我覺得整體上，同學們的表現(xiàn)還是挺不錯的，但也存在一些需要改進的地方。

首先，我覺得在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我通過展示一些生活中的數(shù)字化圖像，激發(fā)了同學們的學習興趣。但是，我發(fā)現(xiàn)有些同學對于圖像采集的具體設(shè)備和方法還是有些陌生，這可能是因為他們在日常生活中接觸得比較少。所以，在今后的教學中，我可能會增加一些實際操作的演示，讓同學們更直觀地了解圖像采集的過程。

在講授新課的過程中，我盡量圍繞教學目標和重點進行講解，但是我也注意到，有些同學對于圖像處理的概念和技巧理解起來有些吃力。這可能是因為他們對計算機操作的基礎(chǔ)知識掌握得不夠扎實。因此，我打算在接下來的教學中，加強對基礎(chǔ)知識的復(fù)習和鞏固，幫助同學們更好地理解和應(yīng)用新知識。

在鞏固練習環(huán)節(jié)，我安排了小組討論和實際操作，同學們參與度很高，但也有一些同學在操作過程中遇到了困難。我發(fā)現(xiàn)，他們在使用軟件時，對于一些基本功能的使用不夠熟練。為了解決這個問題，我計劃在課后提供一些學習資源，如操作手冊、教學視頻等，幫助同學們自主學習和提高。

課堂提問環(huán)節(jié)，我提出了幾個與教學內(nèi)容相關(guān)的問題，同學們的回答都比較積極。但是，也有一些同學在回答問題時顯得有些緊張，這可能是因為他們對知識的掌握不夠自信。因此，我會在今后的教學中，更多地鼓勵同學們積極參與討論，提高他們的自信心。

當然，也存在一些不足之處。比如，部分同學對圖像處理軟件的操作不夠熟練，這可能是因為他們在課后的自主學習不夠。為了改進這一點，我會在課后布置一些實踐作業(yè)，并鼓勵同學們利用網(wǎng)絡(luò)資源進行自主學習。

此外，我還發(fā)現(xiàn)，有些同學在小組討論時，缺乏主動性和合作精神。為了培養(yǎng)他們的團隊協(xié)作能力，我會在今后的教學中，設(shè)計更多需要團隊合作的活動，并加強對團隊協(xié)作技巧的指導(dǎo)。課后作業(yè)1.實踐作業(yè)：使用數(shù)碼相機或手機拍攝一張照片，然后使用Photoshop軟件對其進行以下操作：

-調(diào)整亮度，使照片更加明亮。

-調(diào)整對比度，增強照片的層次感。

-裁剪照片，去除不需要的部分。

-應(yīng)用濾鏡，給照片添加藝術(shù)效果。

-將處理后的照片保存為JPEG格式。

2.綜合作業(yè)：下載或拍攝一張風景照片，嘗試以下圖像合成技巧：

-將照片中的天空替換為另一張更美麗的天空圖片。

-在照片中添加一些自然元素，如花朵或小動物，使其融入畫面。

-使用蒙版技術(shù)，調(diào)整合成元素的透明度，使其自然過渡到背景中。

-將合成后的照片保存為PNG格式，確保背景透明。

3.分析作業(yè)：閱讀課本中關(guān)于圖像分辨率和文件大小的內(nèi)容，然后回答以下問題：

-解釋圖像分辨率對圖像質(zhì)量的影響。

-討論圖像文件大小與圖像質(zhì)量之間的關(guān)系。

-提出如何在保證圖像質(zhì)量的前提下減小文件大小。

4.應(yīng)用作業(yè)：使用掃描儀掃描一張個人照片，然后使用圖像處理軟件進行以下操作：

-修復(fù)照片中的劃痕和污點。

-調(diào)整照片的亮度和對比度，使其更加清晰。

-裁剪照片，突出面部特征。

-將處理后的照片保存為適合社交媒體分享的尺寸和格式。

5.創(chuàng)意作業(yè)：設(shè)計一個簡單的圖像合成項目，如：

-選擇兩張不同的風景照片，嘗試將它們合成為一張新的風景畫面。

-在合成過程中，使用多種圖像處理技巧，如色彩調(diào)整、濾鏡應(yīng)用