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2023-2024学年人教版高中信息技术必修一第一章第二节《数字化与编码》说课稿

科目

授课时间节次

--年—月—日（星期——）第—节

指导教师

授课班级、授课课时

授课题目

（包括教材及章节名称）

2023-2024学年人教版高中信息技术必修一第一章第二节《数字化与编码》说课稿

教学内容分析

本节课的主要教学内容为人教版高中信息技术必修一第一章第二节《数字化与编码》。本节课将介绍数字化的概念、数字化过程以及编码的基本原理。具体内容包括数字与模拟信号的区别、数字化的必要性、数字化的过程（采样、量化、编码）、常见编码方式（二进制编码、ASCII编码等）。

教学内容与学生已有知识的联系：学生在初中阶段已经接触过计算机基础知识和简单的编程概念，对数字和模拟信号有一定的了解。本节课的教学内容将帮助学生进一步理解数字化与编码的基本概念，为后续学习计算机原理、数据结构等课程打下基础。同时，本节课的教学内容也与现实生活紧密相连，如手机通信、网络传输等，有助于提高学生的学习兴趣和实际应用能力。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标旨在培养学生的信息素养、计算思维和创新意识。通过学习数字化与编码，学生将能够理解信息数字化的重要性，提高信息处理和转换能力，培养良好的信息意识。计算思维方面，学生将学会如何运用逻辑推理和抽象思维分析数字化过程，掌握编码的基本原理，为解决实际问题奠定基础。同时，通过探索不同的编码方式，学生将激发创新意识，能够在实际应用中创造性地运用数字化技术，提升信息技术的实践应用能力。

教学难点与重点

1.教学重点

本节课的教学重点是：

-数字化的概念及其在信息技术中的重要性

-数字化过程中的采样、量化和编码步骤

-常见编码方式的原理和应用

具体细节如下：

-理解数字信号与模拟信号的区别，认识到数字化是信息处理的基础。

-掌握采样定理，了解采样频率对数字化质量的影响。

例如，解释为什么电话通信中采样频率至少要达到声音频率的两倍。

-学习量化过程，理解量化级别对音质和图像质量的影响。

例如，展示不同量化级别下的图像质量差异。

-学习二进制编码和ASCII编码的原理，理解它们在数据存储和传输中的作用。

2.教学难点

本节课的教学难点包括：

-数字化过程中采样、量化和编码的具体操作和实现

-编码方式的转换和应用

具体细节如下：

-采样和量化的具体操作过程较抽象，学生可能难以理解。

例如，通过动画演示采样和量化的过程，帮助学生直观理解。

-编码方式的转换，如二进制到ASCII码的转换，学生可能不熟悉。

例如，通过示例展示如何将字母“A”转换为其对应的ASCII码（65），并解释二进制表示。

-编码方式的实际应用，如网络传输中的数据编码，学生可能难以联系实际。

例如，通过讲解电子邮件传输过程中的数据编码和解码过程，帮助学生理解编码在现实中的应用。

教学资源

-软硬件资源：计算机实验室、多媒体教学设备、投影仪

-课程平台：学校内部网络教学平台

-信息化资源：数字化与编码教学课件、相关教学视频、在线模拟实验软件

-教学手段：互动式教学、小组讨论、案例分析、实时反馈系统

教学过程

1.导入新课

-各位同学，大家好！今天我们将开始学习新的内容，这一章节非常关键，它将帮助我们理解信息技术的核心概念——数字化与编码。首先，请大家回顾一下我们之前学过的内容，比如什么是数字信号和模拟信号？它们之间有什么区别？（等待学生回答）

-很好，数字信号是离散的，而模拟信号是连续的。那么，为什么我们需要将模拟信号转换为数字信号呢？这就是我们今天要学习的内容。

2.理解数字化概念

-现在，请大家打开课本第一章第二节，我们先来了解一下数字化的概念。数字化是将模拟信号转换为数字信号的过程，它包括采样、量化和编码三个步骤。我们先来探究一下采样的过程。

-（展示采样动画）大家看到了吗？这就是采样的过程，它将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。那么，采样频率的重要性体现在哪里呢？（引导学生思考并回答）

3.探究采样和量化

-对，采样频率决定了数字信号的精度。接下来，我们来看量化这一步骤。量化是将采样得到的信号幅值转换为数字值的过程。请大家看看课本上的图示，理解量化级别对音质和图像质量的影响。

-（展示不同量化级别的图像）大家可以看到，量化级别越高，图像质量越好。但是，量化级别越高，所需存储空间和计算资源也就越多。因此，我们需要根据实际情况来选择合适的量化级别。

4.学习编码原理

-现在我们来学习编码。编码是将数字信号转换为计算机可以识别的编码的过程。最常见的编码方式是二进制编码和ASCII编码。请大家翻到课本的相应内容，我们一起来看这两种编码的原理。

-（讲解二进制编码和ASCII编码）二进制编码是计算机中最基本的编