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1.2.1《模拟信号与数字信号》-教学设计-粤教版（2019）高中信息技术-数据与计算必修1

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课程基本信息

1.课程名称：《模拟信号与数字信号》

2.教学年级和班级：高中一年级信息技术班

3.授课时间：第5周，星期二，第1节

4.教学时数：45分钟

本节课将围绕粤教版（2019）高中信息技术-数据与计算必修1中的《模拟信号与数字信号》章节展开，通过讲解、案例分析、互动讨论等形式，帮助学生理解模拟信号与数字信号的概念、特点及应用场景，掌握信号转换的基本原理。教学内容与课本紧密关联，注重实用性，旨在提高学生对数据与计算领域的认知。

核心素养目标

1.数据意识：通过学习模拟信号与数字信号，培养学生对数据采集、处理和传输过程中数字化的认识，提高数据敏感性。

2.计算思维：使学生掌握模拟信号与数字信号相互转换的方法，培养其在实际问题中运用计算思维解决问题的能力。

3.信息社会责任：了解数字信号在实际应用中的优势，激发学生关注信息技术发展，提升对信息社会的责任感。

4.技术运用：培养学生运用信息技术手段，如编程、信号处理软件等，解决实际信号转换问题的能力，提高技术实践水平。

重点难点及解决办法

重点：1.模拟信号与数字信号的定义及特点；2.信号转换的原理及方法。

难点：1.数字信号与模拟信号在实际应用中的区别；2.信号转换过程中误差的处理。

解决办法：1.采用案例分析法，通过实际生活中的信号转换实例，帮助学生理解并掌握重点内容；2.设计互动讨论环节，让学生针对难点问题进行探讨，促进思维碰撞，加深理解；3.引导学生运用所学知识，解决具体问题，如使用编程软件进行信号转换实践，突破难点；4.结合课本图示、公式等辅助材料，加强直观教学，降低理解难度。

教学方法与策略

1.教学方法：采用讲授法、讨论法、案例研究法。

-通过讲授法明确模拟信号与数字信号的基本概念及转换原理；

-利用讨论法促进学生对信号转换过程中难点问题的深入探讨；

-结合案例研究法，分析实际应用场景，强化知识点的理解。

2.教学活动：设计实验、小组讨论、角色扮演等。

-实验活动：分组进行模拟信号与数字信号的转换实验，提高学生动手能力；

-小组讨论：针对信号转换的难点问题，组织小组讨论，促进学生互动交流；

-角色扮演：模拟实际应用场景，让学生扮演不同角色，加深对知识点的理解。

3.教学媒体：使用PPT、实物演示、编程软件等。

-PPT展示：通过图文并茂的PPT，直观展示信号转换过程；

-实物演示：使用相关设备进行现场演示，提高学生学习兴趣；

-编程软件：引导学生运用编程软件进行信号转换实践，加强技能培养。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对模拟信号与数字信号的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道什么是模拟信号与数字信号吗？它们在我们的生活中有什么作用？”

展示一些关于模拟信号与数字信号的图片或视频片段，让学生初步感受它们的特点。

简短介绍模拟信号与数字信号的基本概念及其在信息技术领域的重要性，为接下来的学习打下基础。

2.模拟信号与数字信号基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解模拟信号与数字信号的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解模拟信号与数字信号的定义，包括它们的主要组成元素或结构。

使用图表或示意图详细介绍模拟信号与数字信号的组成部分、功能及其区别。

通过实例，让学生更好地理解模拟信号与数字信号在实际应用中的作用。

3.模拟信号与数字信号案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解模拟信号与数字信号的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的模拟信号与数字信号案例进行分析，如音频信号、图像信号的转换。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解模拟信号与数字信号的多样性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用信号转换解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论模拟信号与数字信号的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与模拟信号与数字信号相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对模拟信号与数字信号的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）