川教版（2018）七年级上册信息技术 5.计算机中数的表示 教学设计.docx

川教版（2018）七年级上册信息技术5.计算机中数的表示教学设计

课题：

科目：

班级：

课时：计划1课时

教师：

单位：

一、教学内容

川教版（2018）七年级上册信息技术第五章“计算机中数的表示”主要包括以下内容：二进制与十进制的转换方法，计算机中数的表示方式（原码、反码、补码），数的存储单位及其换算，以及二进制数的逻辑运算基础。本节课将围绕这些知识点展开教学，通过实例分析、动手实践，帮助学生理解并掌握计算机中数的表示方法及其重要性。

二、核心素养目标分析

三、重点难点及解决办法

本节课的重点在于二进制与十进制的转换方法，计算机中数的表示方式（原码、反码、补码），以及数的存储单位换算。难点在于理解二进制数的逻辑运算及其在计算机中的应用。

为解决这些重点难点，采取以下策略：

1.利用互动教学，通过直观教具和多媒体演示，使学生直观感受二进制与十进制的转换过程，加强记忆。

2.设计实例分析，结合计算机硬件中的实际应用，让学生深入了解原码、反码、补码的表示方法。

3.创设情境，以小组合作形式进行数的存储单位换算练习，培养学生团队协作和解决问题的能力。

4.通过编程软件或模拟工具，让学生动手实践二进制逻辑运算，加深对计算机内部运算原理的理解，突破逻辑运算难点。

四、教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：通过生动的语言和案例，系统讲解二进制与十进制的转换方法及数的表示方式，确保学生掌握基本概念。

2.讨论法：组织学生就计算机中数的表示及应用进行小组讨论，促进思考，提高理解和应用能力。

3.实验法：引导学生利用教学软件进行二进制转换和逻辑运算实验，增强学生的实践操作能力。

教学手段：

1.多媒体设备：运用PPT、视频等展示二进制与十进制的转换过程，以及计算机中数的表示方式的动态演示，增强视觉效果，帮助学生理解。

2.教学软件：利用计算机辅助教学软件，如进制转换工具和逻辑运算模拟器，让学生在课堂上实时操作，提高学习兴趣。

3.网络资源：提供相关网络资料和在线学习平台，便于学生课后复习和拓展学习。

五、教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

-创设情境：通过展示日常生活中的数字应用，如手机密码、计算机开机密码等，引出数字在计算机中的重要性。

-提出问题：为什么计算机要使用二进制？二进制与十进制有什么关系？

2.讲授新课（15分钟）

-二进制与十进制的转换方法：通过PPT和实际案例，讲解二进制与十进制的转换原理，以及相互转换的计算方法。

-计算机中数的表示方式：介绍原码、反码、补码的概念及计算机中的表示方法，通过动画演示帮助学生理解。

-数的存储单位换算：讲解不同存储单位之间的换算关系，结合实际计算机硬件参数进行说明。

3.巩固练习（10分钟）

-提供二进制与十进制转换的练习题，让学生独立完成，巩固所学知识。

-小组讨论：分组讨论计算机中数的表示方式及其在实际应用中的重要性。

4.课堂提问与互动（10分钟）

-针对本节课的重点内容进行提问，检查学生对知识的掌握情况。

-创新互动：组织学生进行“二进制传递”游戏，提高课堂氛围，同时巩固二进制知识。

5.实践操作（5分钟）

-利用教学软件，让学生进行二进制转换和逻辑运算的实际操作，加深对知识点的理解。

6.解决问题与核心素养能力拓展（5分钟）

-提出实际案例：计算机中如何表示负数？引导学生运用所学知识解决问题。

-核心素养能力拓展：讨论二进制逻辑运算在计算机编程中的应用，激发学生的创新思维。

7.总结与布置作业（5分钟）

-教师总结本节课的重点知识，强调二进制与十进制的转换方法和计算机中数的表示方式。

-布置课后作业：完成相关练习题，预习下一节课内容。

总用时：45分钟

注意事项：

1.教学过程中，注意关注学生的反应，适时调整教学节奏和互动环节。

2.在实践操作环节，鼓励学生相互交流、讨论，培养团队协作能力。

3.注重课堂提问的针对性和有效性，关注学生的思维过程，引导他们主动发现问题、解决问题。

六、拓展与延伸

1.拓展阅读材料：

-《计算机科学概论》中关于进制转换和计算机中数的表示方式的章节；

-《信息技术》教材中关于二进制逻辑运算及其在计算机中的应用部分；

-《计算机硬件原理》中关于计算机内部数据表示和运算的相关内容。

2.课后自主学习和探究：

-研究计算机中其他进制（如八进制、十六进制）的转换方法和应用场景；

-探索二进制逻辑运算在计算机编程中的应用，如如何用二进制实现基本算术运算；

-了解计算机硬件中数的表示方式的发展历程，以及这些发展对计算机性能的影响；

-自学二进制与十进制之间的快速转换技巧，提高计算速度和准确性；

-通过网络资源或图书馆资料，收集有关计算机中数的表示方