2024新人教中图版（2019）《高中信息技术》必修第一册 教学设计(23)份（全册打包）.rar

课程基本信息课题感知数据教科书书名：信息技术必修 1 出版社：人民教育出版社；中国地图出版社 出版日期：2019 年 6 月教学目标教学目标：1.通过对于日常生活中的实例进行分析，感受数据的概念、特征及其在学习、生活中的作用及价值。（信息意识）2.了解大数据的特征及其在社会领域中的应用，感受大数据在信息社会大环境中的作用。（计算思维）3.体会数据安全的重要性，建立合理使用数据及保护个人数据的安全意识（信息社会责任）教学重点：1.数据及大数据的概念及特征。2.数据与大数据在日常生活中的应用及价值。教学难点：数据及大数据的概念及特征。教学过程时间教学环节主要师生活动2分钟【创设情境】小明是一名高一学生，要与父母从北京出发到上海游玩 5 天，预算每人5000 元。父母请小明来制订出游计划。如果你是小明，你会如何制订呢？你制订计划的依据是什么？交通方式的选择是必不可少的，请你先来确定交情境导入通方式吧。你会依据什么来确定呢？我们会以相关数据作为依据，来选择交通方式，制订计划。8分钟感知数据1.数据的概念与类型（1）举例说明数据的类型：数字（天气预报）文字（天气预报、颜色描述）图像（风景描述）音频（流水声、雷声、狗的叫声等声音）视频（篮球比赛、交通情况）（2）数据的概念数据是描述事物的符号记录，是信息的载体。在计算机科学中，数据是计算机识别、存储和加工的对象。2.数据的特征（1）数据可用于描述事物。举例：个人基本数据、身体状况数据。（2）数据是信息的载体。举例：身份证号码、火车票。（3）数据是可加工，可处理的。3.数据应用的举例（1）天气查询查询天气情况，我们可以得到日期、温度、风力、空气质量等数据。利用这些数据，我们可以决定明天要穿什么衣服。（2）刷卡乘坐公交车乘坐公交车刷卡时，会产生乘车金额、卡内余额、上车时间、下车时间、上车站点、下车站点等数据。这些数据可以让乘客判断是否需要充值，也可以帮助公交公司去分析不同时间，不同站点的乘车人数，以便合理调度车辆。（3）移动支付移动支付成为了生活中非常普遍的支付方式。支付时会生成支付时间、支付金额、付款账号、收款账号等数据。这些数据可以指导我们更加合理的消费。【提问】请结合你的生活经验，列举生活中的数据，以及这些数据的作用。生活场景产生的数据数据的作用上学路上出行数据可以规划交通4.数据的作用（1）记录事物和行为。（2）帮助人们进行判断，制定决策。【提问】你觉得数据还有其他作用吗？12分钟探究大数据1.通过导航软件可以规划未来某个时间的出现路线的案例引出大数据。2.大数据的概念大数据是具有数量巨大、类型多样、处理时效短、数据源可靠性保证度低等综合属性的海量数据集合。3.大数据的特征（1）巨量性：数据量大通过观看视频及微信每天发送信息数量的案例说明数据量大。（2）多样性：数据类型多通过微信可以发送的数据类型众多进行说明。（3）迅变性：数据变化快数据生成速度快，要求对数据在短时间内处理完毕。天气预报的案例进行说明。（4）价值性：价值密度低通过交通违章拍摄的案例说明价值密度低。4.大数据的应用（1）个性化推荐在线购物、新闻阅读平台的智能推荐。（2）交通出行公众出行车辆运营调度。（3）大数据医疗计算机通过对以往大量病人的症状、治疗方案、治疗效果等数据的分析，给出相同病症的治疗方案供医生参考。（4）为人工智能技术发展提供数据支持人工智能围棋 Alpha Zero 能力超群，是因为它背后有上百万甚至上千万盘对弈数据作为判断支撑。图像识别领域，ImageNet 项目通过对 1400 多万张标注图片的学习，才得以将图片识别率提升到近似人类的水平。【提问】你还知道有哪些大数据应用？【实践探究】“热词”检索（1）通过案例，介绍百度指数平台的操作方法及作用。提出问题：游泳和滑雪是很多人非常喜欢的运动项目，大家很想了解关于这两项运动的信息。你认为，这两项运动，哪个更受大众的喜爱？喜欢这两项运动的人，与年龄、性别有关系吗？关于这两项运动，人们通常会在什么时间进行搜索？会搜索哪些具体内容？通过大数据，我们来试着寻找这些问题的答案。打开百度指数平台，在搜索框中输入“游泳”这个关键词。即可看到人们对于这个词每天的搜索量。拖动时间滑块，即可改变时间范围。我们可以拖动滑块，将时间范围选定为 2015 年 1 月2020 年 8 月。结果如下图所示：从图中可以看出，人们在每年夏季的时候，对于“游泳”的搜索量最大。夏天比较适合游泳，这一点与我们的认知相符。再来看一看关心“滑雪”的人的情况。点击“添加对比”输入“滑雪”，结果如下：通过结果发现，“滑雪”的搜索高峰期在冬季，并且“滑雪”搜索量远远低于“游泳”的搜索量。我们来进一步分析大家的关注点。以“游泳”为例，既然夏天搜索量最大，那我猜可能都是在搜索哪里适合游泳，游泳的费用等等，是否是这样呢？点击“需求图谱”，选择“游泳”，结果看到，搜素“游泳”的人，还搜索了“游泳教学视频”及各种泳姿。看来，大部分人是希望学习游泳。点击“滑雪”，将时间调整为 1 月，搜索量最高的时间。结果发现，这些人还搜索了“滑雪场”、“滑雪装备”等内容。可见，搜索“游泳”的人更多的是希望找到相关教学内容，搜索“滑雪”的更多的是希望找到场地和装备。这说明，游泳行业，教学相关内容有很大的市场前景。滑雪行业，地点和装备很受关注。除此之外，还能够查询关注“游泳”和“滑雪”的人群的年龄、性别、地域、兴趣等内容。点击“人群画像”即可看到相关数据。比如：通过查询“年龄”，我们可以发现，对两项运动关注的人随着年龄的不同而变化。【提问】平台还为我们提供了更多数据。比如：用户是通过什么设备进行检索的。通过下图的数据，你又可以得到什么结论？（整体日均值指使用 PC+移动设备的评价每日搜索量，移动日均值指使用移动设备的评价每日搜索量）。【任务】热词检索 请在以下两个任务中选择一个，使用大数据平台进行实践探究活动。任务 1：下面几个关键词都是信息技术领域近几年的“热词”，请使用百度指数平台进行检索与对比，看看关注哪个词语的人更多一些？并对结果进行分析。（也可以根据需要，自己添加一些词汇。）关键词搜索指数最高值搜索指数最高值出现的日期大数据云计算物联网人工智能任务 2：请挑选几个你感兴趣的关键词，使用百度指数平台进行检索。对检索结果进行分析后，你发现了什么？2分数据安全1.数据安全（1）在线购物时，平台会获取用户姓名、电话、住址等信息，还会根据浏览、购买记录分析出用户的性别、年龄、喜好等，一旦泄露，就会产生极大钟风险。（2）手机中很多应用软件可能会读取通讯录、相册、位置等数据，在使用时需要加强安全意识。（3）观看视频，学习防止个人数据泄露的常见方法。【实践探究】智能手机访问权限查询与调整。通过“应用权限”窗口，查看手机中的应用软件都要求了哪些权限，如读取位置信息、操控摄像头、读写通讯录等。拒绝你认为不合适的权限申请，然后试试能否正常使用相关软件，并与周围同学就此展开讨论。1分钟总结梳理带领学生总结梳理本节课学习的内容：1.数据的概念及特征。2.大数据的特征及应用。3.数据安全及隐私保护。课程基本信息课题数据编码图像编码教科书书名：信息技术必修 1：数据与计算 出版社：人民教育出版社、中国地图出版社 出版日期：2019 年 6 月教学目标教学目标：1.理解图像编码实现过程，知道采样、量化、编码三个步骤。【信息素养】【计算思维】2.知道图像尺寸、清晰度和存储容量的影响因素，掌握图像存储容量的计 算方法，能够选择合适的工具解决图像处理的常见问题。【信息素养】【计算思维】3.认识到图像信息安全风险，尊重他人的知识版权，承担信息社会责任。【信息社会责任】教学重点：图像数字化的实现过程教学难点：常见图像处理问题的解决方法教学过程时间教学环节主要师生活动3分钟情境导入情境导入问题提出问题提出1.情境导入1.情境导入作为信息的载体，图像在信息社会中扮演着重要的角色。例如，此次疫情中，图像就发挥着自己的作用与价值。医学影像诊断疫情图像记录 行程二维码图像创作作品2.问题提出2.问题提出图像已成为生活中必不可少的元素。在日常使用图像时，你遇到过这样的问题吗？为什么有的图像很清楚、有的图像却很模糊？当图像大小无法满足系统使用要求时，该怎么办？如何去除图像中不需要的文字等信息？图像质量、大小和显示都与什么因素有关呢？若想知道这个问题的答案，我们首先需要了解计算机是如何存储和处理图像的。8分钟探究一：数字图像是如何形成的探究一：数字图像是如何形成的1.实现方式1.实现方式 通过扫描仪、数字照相机、智能手机和连接在计算机上的摄像头等设备，就可将实现图像的数字化。2.实现过程2.实现过程(1)图像采样 图像采样是指将模拟图像在水平和垂直方向上进行分割，形成矩阵。对图像采样后所形成的微小方格称为像素。像素是数字图像的基本单位，一副图像可看做由许多独立的像素所组成的。那么在采样是，像素个数是越多还是越少图像的质量会更好呢？学生观察两幅图像，体会不同像素个数的区别。并理解输入分辨率对于图像质量的影响。(2)图像量化图像量化是对像素属性进行分级，每一级对应一个数，从而实现用有限的数近似地表示连续变化的各项属性。以像素的属性为例，将其分为 4 级，每个像素选择这 4 级中最接近的颜色。那么分级越多还是越少，图像质量会更好呢？将 4 级和 6 级颜色进行对比，引导学生体会分级数量不同对图像质量的影响。颜色的每一个等级要用对应的二进制数字表示。以 6 级颜色为例，每个等级颜色的二进制数字如下。经过量化，每个像素的颜色属性就可以转换成对应的二进制编码。体验实践：请在任务单中尝试将本图像量化后的二进制编码填写完成。颜色深度用来表示像素颜色所占二进制位数。颜色深度越多，可表达的色彩越丰富；但存储容量也会越大。(3)图像编码确立编码方法，形成不同图像文件格式。由于图像中会存在许多的重复和冗余信息，因此在编码时可以通过压缩技术，来减少图像文件存储容量。3.小结图像编码实现过程3.小结图像编码实现过程 教师引导学生小结图像编码的实现过程，并通过微课 拍照时如何生成数字图像短片进一步加深理解。5分钟探究二：影响图像的因素有哪些探究二：影响图像的因素有哪些1.影响图像质量的因素1.影响图像质量的因素提问：在图像数字化的过程中，哪些因素影响着图像的质量呢？引导学生分析多种因素共同影响着图像质量。2.影响图像大小（存储容量）的因素2.影响图像大小（存储容量）的因素提问：对于图像大小（存储容量），它的影响因素是什么呢？引导学生学习图像所占存储容量的计算方法：图像所占存储容量（未压缩）=水平像素数垂直像素数颜色深度/8（字节）例题：图像尺寸为 9072 像素，颜色深度为 24 位，该图像所占存储容量是多大？图像所占存储容量=907224/8=19440B 3.影响图像显示的因素3.影响图像显示的因素提问：对于图像显示，它的影响因素是什么呢？引导学生理解图像是由一个个独立的像素构成的，像素颜色汇总在一起就是看到的图像。7分钟探究三：如何解决图像处理问题探究三：如何解决图像处理问题1.问题 1：如何提高图像质量？1.问题 1：如何提高图像质量？(1)拍照设置选择高像素但过于清晰的图像也会带来个人信息泄露的风险，同学们要注意慎用超清图像。(2)用搜索工具搜索可替换的高清图(3)利用 AI 图像放大工具增强清晰度2.问题 2：如何改变图像大小（存储容量）？2.问题 2：如何改变图像大小（存储容量）？解决办法：利用图像处理软件或工具调整像素个数、颜色深度、图像格式（压缩方式）。演示实践：演示利用 Photoshop 调整图像尺寸、颜色位数、图像文件格式的方法，学生实践练习。3.问题 3：如何去掉图像中不需要的文字？3.问题 3：如何去掉图像中不需要的文字？解决办法：利用邻近像素颜色进行填充 演示实践：演示 Photoshop 去水印的方法，学生实践练习。虽然我们可以借助工具去掉水印等标识，但是在使用素材要尊重他人的知识版权，承担信息社会责任。2分钟小结与练习小结与练习1.回顾总结知识1.回顾总结知识2.完成小测题目2.完成小测题目Q1.图像编码的实现过程是什么？Q2.一幅 640320 像素的 256 阶灰度图像，其所占的存储容量是多少？Q3.常见的图像文件格式有哪些？课程基本信息课题数据编码声音编码教科书书名：信息技术必修 1：数据与计算 出版社：人民教育出版社、中国地图出版社 出版日期：2019 年 6 月教学目标教学目标：1.理解声音编码实现过程，知道采样、量化、编码三个步骤。【信息素养】【计算思维】2.知道影响音频质量的因素，掌握音频存储容量（未压缩）的计算方法。【信息素养】【计算思维】教学重点：声音编码的实现过程教学难点：音频质量的影响因素教学过程时间教学环节主要师生活动2分钟问题导入问题导入在平时的生活中，我们经常会使用微信语音来和别人交流。在聆听微信语音的时候，你有没有注意过这样一个现象：对方发过来的微信语音和他真实说话的声音不太一样呢？声音是如何进入手机成为微信语音的？今天我们就来聊一聊，说话声音到微信语音都经历了什么过程。10分钟探究一：声音数字探究一：声音数字1.声音的表示1.声音的表示 声音是由振动产生的，振动可以通过波形来记录。振幅反映了响度的强弱，频率反映了音调的高低。连续变化的模拟信号可以在多化的实现过程化的实现过程次传输时，易受干扰，导致失真、产生噪音等。例如，以前的磁带就是依靠模拟信号来记录声音，但不易多次复制、保存等。2.声音编码的实现过程2.声音编码的实现过程声音编码就是将模拟信号转换成数字信号，从而能够被计算机存储、处理、传输。那么声音编码如何实现呢？同学们还记得上节课学习的图像编码过程吗？我们可以类比猜想一下。(1)声音采样 声音采样是以相等的时间间隔(通常为 1 秒)测得多少个声音模拟信号的值，即用多少采样点来表示声音波形。采样点是越多还是越少，采样的效果更好呢？采样频率是每秒采样声音的次数，单位为赫兹(Hz)。采样频率越高声音还原度越高，但是存储容量也就越高。通常，高保真音乐的采样频率为 44.1kHz，即每秒采集 44100 次。体验活动：44100Hz 与 5500Hz利用 GoldWave 打开原始音频，将其原始采样频率 44100Hz 改为5500Hz，比较不同采样频率的音频质量。(2)声音量化声音量化是将采样点的值进行分级量化，将采样值变换到最接近的数字值，即用有限个数的数值近似地表示原来连续变化的值。那么，量化值的分级是越多还是越少，量化的结果更好呢？量化位数是指表示量化值的二进制位数。量化位数越多，声音越接近原始的模拟信号，音频质量越好。经过量化，每个采样点的幅值转换成了对应的量化值，确定二进制位数，形成二进制编码。但初始的二进制编码数据量较多，占用的存储容量较大。(3)声音编码确立编码规则，优化数据排列。由于图像中会存在许多的重复和冗余信息，因此在编码时可以通过压缩技术，来减少图像文件存储容量。未压缩音频文件格式：WAV无损压缩音频文件格式：无损压缩是通过优化数据排列方式减少文件的存储容量，其还原压缩数据后与压缩前相同。APE 音频文件格式就是一种无损压缩。有损压缩音频文件格式：有损压缩是损失一定的信息，提高压缩比，从而减少存储容量。人耳听到的频率是 20Hz-20000Hz，可以将此范围外的数据删除，从而减少存储容量。例如，常用的 MP3、移动端 AMR 都是属于有损压缩。小结常见音频文件格式：体验活动：WAV 与 MP3利用 GoldWave 打开原始音频，将其另存为 MP3 格式，比较两者的文件大小。3.小结声音编码实现过程3.小结声音编码实现过程5分钟探究二：影响音频质量的因素探究二：影响音频质量的因素经过刚才的学习，我们了解了声音是如何通过编码称为数字信号，从而可被计算机存储、处理与传输的。现在我们回到最开始的问题，为什么真实说话声音与微信语音的声音听起来不太一样呢？在声音编码的实现过程中，哪些环节在影响着音频的质量呢？1.采样频率：采样频率越高，采集点越多，声音还原度越好。1.采样频率：采样频率越高，采集点越多，声音还原度越好。2.量化位数：量化位数越多，量化值越精确，音频质量越高。2.量化位数：量化位数越多，量化值越精确，音频质量越高。3.编码方式（文件格式）：经过有损压缩的文件格式会舍去部分信息，未压缩和无损压缩文件格式的音频质量更好。3.编码方式（文件格式）：经过有损压缩的文件格式会舍去部分信息，未压缩和无损压缩文件格式的音频质量更好。4.声道数：4.声道数：人耳在接收声音信息时，依据左右耳的差异来感知声音的位置、效果等。声道数就是基于此产生的。声道数是指声音录制时的音源数量或回放时相应的扬声器数量，不同的声道数可以播放相同或者不同的音源以达到不同效果。例如，单声道常用语广播等；双声道常用于音乐播放，所以我们利用耳机听音乐时会感觉到左右耳声音有些微不同，就是因为左右声道音源的差异；环绕声通常用于电影院，常见声道数有 5 个，以让观众体会到身临其境的感受。3分钟探究三：音频文件存储容量的计算探究三：音频文件存储容量的计算刚刚我们探究了影响音频质量的因素，其实这些因素也在影响着音频存储容量的大小。音频所占存储容量的计算方法=采样频率量化位数声道数 时间（秒）/8（字节）例：一首 100s 的双声道音频，采样频率为 44.1kHz，量化位数为 16，计算该音频所占的存储容量。你能尝试列出计算式子吗？44100161002/8=17640000B 17MB3分钟探究四：数字音频的价值探究四：数字音频的价值1.语音信息交流1.语音信息交流2.移动支付语音播报2.移动支付语音播报 播放支付宝到账语音信息。3.地图语音导航3.地图语音导航4.语音控制智能家居4.语音控制智能家居 播放智能语音交互冰箱片段。5.记录、保护与再生文化5.记录、保护与再生文化播放有声版清明上河图片段。2分钟小结与练习小结与练习1.回顾总结知识1.回顾总结知识2.小测完成自评2.小测完成自评 学生完成课后练习题，检验自己的学习效果。Q1.声音编码的实现需要经历哪三个过程？Q2.对于同一个原始音频，声音编码时参数分别为采样率 10kHz、量化位数 4 位和采样率 44.1kHz、量化位数 16 位，哪一种音频质量更好？Q3.无损压缩后的数据可否还原成压缩前的样子？课程基本信息课题数据编码字符编码教科书书名：信息技术必修 1：数据与计算 出版社：人民教育出版社、中国地图出版社 出版日期：2019 年 6 月教学目标教学目标：1.知道字符编码作用，了解常见字符编码方案 ASCII、GB2312-1980、GBK、GB18030-2005、unicode 字符集及编码方案。【信息意识】【计算思维】2.了解计算机处理字符的过程，知道中文汉字的输入码、机内码以及输出码。【信息意识】【计算思维】3.掌握常见字符处理问题（txt 文档与网页乱码现象、Word 中文字重叠）的解决方法，能够根据需要选择合适的字符编码。【信息意识】【数字化学习与创造】教学重点：常见的字符编码方案教学难点：常见字符处理问题的解决方法教学过程时间教学环节主要师生活动2分钟提 出真 实问题、确 立探 究提 出真 实问题、确 立探 究 在日常使用计算机的时候，同学们有没有遇到过这样的情况或问题呢：打开文本文档、浏览网页时出现了乱码现象主题主题 Word 文件中出现了文字重叠的情况遇到这些情况时，我们该怎么办呢？若想解决问题，必要知其原理。今天，我们就和大家一起来探究计算机是如何处理字符的。15分钟辨析概念原理、理解字符编码辨析概念原理、理解字符编码计算机作为数据处理的一种工具，只识别 0 和 1 的二进制。因此，在处理各种对象时需要将其转换成计算机可识别的二进制数据。那么字符是如何转变成二进制的呢？(一)探究一：字符如何变成二进制？(一)探究一：字符如何变成二进制？1.字符编码的概念 字符编码是按照预先确定的规则，将所需字符转换映射为计算机可以接受的二进制数字的过程。字符编码方案会为每个字符指定对应的数字编码，便于不同计算机系统间交换文件，产生的编码叫做交换码。字符编码包括字符集（系统支持的所有抽象字符的集合）与字符编码（方案）（符号集合与数字系统间建立对应关系的法则）。(1)英文字符编码方案ASCII 在早期应用时，计算机只用处理英文字母、数字和常用的英文标点符号。为了处理英文字符，美国信息标准协会制定 ASCII(American Standard Code for Information Interchange)美国信息交换标准代码。在 ASCII 编码方案中，制定了包含 128 个英文字符的字符集，包括英文大小写字、数字、常用符号等。提问思考：至少需要几个字节可以表示 128 个字符呢？1 个字节为 8 位，可以表示 256 种情况。因此，ASCII 采用 1 个字节对 128 个字符进行编码。体验活动：利用编码输入字符 在输入英文字符时，我们可以通过键入字符、插入符号等方式，也可以利用 ALT+ASCII 编码来输入。(2)中文字符编码方案 当计算机引入中国后，我国的中文汉字多达 10 万多个，1 个字节的 ASCII 编码已无法满足需求。因此，我国设计了 GB 系列字符编码用于将汉字转换为计算机可接受的数字。GB2312-19801980 年，我国颁布了 GB2312-1980，即信息交换用汉字编码字符集基本集。共收录了 6763 个汉字，以及包括数字、拉丁字母、希腊字母等在内的 682 个字符。GB2312-1980 兼容 ASCII 编码，依然用单字节表示 ASCII 规定的英文字符，采用 2 个字节表示 1个汉字以及其他字符。GBKGB2312 基本满足了计算机处理汉字的需要，但未包含人名、古汉语等方面出现的罕用字。在 GB2312 的基础上我们又增加了 2 万多个字符 1995 年，形成了 GBK汉字内码扩展规范，。GB18030-2005 在 GBK 的基础上，GB18030-2005 又增加了少数民族的文字。采用单字节、双字节和4字节的变长编码，且能够向下兼容GBK、GB2312和 ASCII。(3)unicode 字符集与编码方案每个国家拥有自己的语言和文化，在使用计算机时也会建立自己的字符编码。随着互联网将世界连接起来，各个国家采用的字符编码不同，信息交流时就会产生问题。那么有没有一种编码方案能够容纳世界上的所有字符，实现集大成者呢？面对这样的情况，国际标准化组织和 Unicode 组织制定了unicode 字符集，致力于将世界上所有文字和符号都纳入，以满足使用不同语言的人利用计算机进行信息交流。对于 unicode 字符集，常见的编码方案有 UTF-8、UTF-16、UTF-32 等。(4)体验活动：txt 中的联通刚刚我们学习了常见的字符编码，下面我们通过实践体验一下不同的字符编码对字符处理会产生什么样的影响。体验实践请同学们在自己的计算机中新建一个 txt 文档，输入“联通”两个汉字，保存后再打开看看会出现什么？原理分析经过实践，同学们发现“联通”两个字变成了乱码，那么这是为什么呢？让我们通过一段短片来看一下。问题解决 文本文档【另存为】-【编码】选项中选择合适的字符编码。(二)探究二：计算机处理字符时要经历哪些过程？(二)探究二：计算机处理字符时要经历哪些过程？1.计算机处理字符的基本工作过程 通过键盘等方式输入字符，在计算机内部进行存储和处理，最后通过显示屏等输出。(1)输入字符英文字符：利用键盘直接键入中文汉字：输入码（外码）输入码是将汉字与键盘能建立对应关系，实现利用键盘将汉字输入到计算机中。(2)处理字符 英文字符：ASCII 编码 中文汉字：机内码（由交换码计算而来）由于 GB2312-1980 等编码方案兼容 ASCII 编码，以 3021（十六进制）为例，它在 GB2312-1980 和 ASCII 中表示不同，计算机就会产生歧义。因此，计算机在处理中文汉字时，要在交换码的基础上计算得出机内码。(3)输出字符字型码用于字符在显示屏或打印机输出，又称输出码、字模码，通常有两种表示方式：点阵和矢量。不同的字体库拥有不同的字形码。2.小结计算机处理字符的过程环节环节英文英文中文中文输入键盘直接键入输入码（拼音、五笔等）处理ASCII 编码机内码输出字型码（输出码）：点阵&矢量6分钟解决常见问题、应用所学实践解决常见问题、应用所学实践1.问题 1：如何解决乱码的问题？解决方法：选择合适的字符编码方案(1)txt 文档另存为选择编码方案(2)网页右击选择编码方案2.问题 2：如何解决 Word 中的文字重叠？解决方法：字间距设置，选择合适的字体库3.问题 2 拓展：Word 能不能同时保存字体？解决方法：保存时嵌入字体库 学生根据演示视频学习保存 Word 文件时嵌入字体库的方法并实践。2分钟回 顾复 习新知、自 评学 习效果回 顾复 习新知、自 评学 习效果1.回复复习所学知识2.利用小测自评学习效果Q1.在 GB2312-1980 中，一个汉字占用几个字节？（单选）（）A.1 个 B.2 个 C.4 个Q2.以下哪些是常用汉字的编码方案？（多选）（）A.ASCII B.GB2312-1980 C.GBK D.GB18030-2005 Q3.用计算机处理汉字，可能要经历哪些编码过程？（单选）（）A.输入码-ASCII 码-字型码B.字型码-机内码-输入码C.输入码-机内码-字型码 E.unicode 字符集与 UTF-8 编码课程基本信息课题数字化与数制转换教科书书名：信息技术必修 1 出版社：人民教育出版社；中国地图出版社 出版日期：2019 年 6 月教学目标教学目标：1.通过分析日常生活中的应用案例，了解数字化的概念、意义与作用，感受数字技术对生活的影响。（信息意识）2.了解常用的数字化方法及工具，能够合理利用数字化工具解决问题。（数字化学习与创新、信息社会责任）3.掌握十进制与二进制相互转换的方法。（计算思维）教学重点：1.数字化的意义和作用。2.十进制与二进制之间的转换。教学难点：1.十进制与二进制之间的转换。教学过程时间教学环节主要师生活动1分钟情境【创设情境】在旅途中，你希望记录下行程中美丽的风景与朋友分享，你会怎样做呢？导入8分钟探究数字化1.数字化的概念数字化是将复杂多样的事物属性或特征转化为计算机可以处理对象的过程。这些信息被数字化后可以更方便地在数字设备中存储、处理和传输。2.数据的过程模拟信号：用于表示连续变化的数据。数字信号：用于表示离散的数据。计算机中采用数字信号存储数据，模拟信号与数字信号之间可相互转换。3.常见的数字化方式通过各种传感设备将生活中产生的数据输入到计算机中，进行数字化。【体检探究】使用文字识别技术将纸质书籍上的一段文字进行数字化，保存到计算机中。4.数字化的应用（1）图像处理（2）数字博物馆（3）智能穿戴设备（4）虚拟游览（5）古建修复【提问】你还使用过哪些数字化工具，帮助你解决了什么问题？15分钟探究数制转换1.进制的基本概念基数、数码、位权、进位规则2.二进制的概念与特征由 0 和 1 两个数码组成；基数为 0 和 1；位权为 2 的对应次幂；进位规则为逢二进一。3.计算机中常见单位及换算关系【体检探究】小明购买了一块标称为“250GB”的硬盘，但他发现在计算机中显示的容量仅为“232GB”，请你课后查阅相关资料，帮他解答这个疑惑。4.十进制转换为二进制除 2 反向取余法：将十进制整数除以 2，得到商和余数，用商再除以 2，依次类推直到商为 0 为止，将每次得到的余数按照逆序排列，即为换算的二进制的结果。【练习】请将下面几个十进制数转换为二进制数。(5)10、(12)10、(50)105.二进制转十进制按权展开求和法【练习】请将下面几个二进制数转换为十进制数。(100)2、(1111)2、(10101)2【思考题】不同位数的二进制数，能表示的十进制数值的范围是多少？【思考活动】将 1000 个苹果放入 10 个箱子。要取走 11000 中任意个数的苹果，要求不拆开箱子。应如何装箱？6.八进制及十六进制（1）进制特征八进制：基数 8，数码 07，位权为 8 的若干次幂，进位规则为逢八进一十六进制：基数 16，数码 09、AF，位权为 16 的若干次幂，进位规则为逢十六进一（2）进制转换十进制与八进制、十六进制之间的转换【思考题】十进制与 R 进制（R 可以是任何一个数值），之间的转换方法是什么？7使用计算器工具实现进制转换1分钟总结梳理带领学生总结梳理本节课学习的内容：1.数字化的概念、过程、应用2.十进制与二进制之间的转换3.十进制与其他进制之间的转换课程基本信息课题算法的概念与描述教科书书名：信息技术必修 1 出版社：人民教育出版社；中国地图出版社 出版日期：2019 年 6 月教学目标教学目标：1.了解算法的含义，理解算法在解决问题中的作用。2.能结合实例，理解并描述算法的特征。3.理解算法的三种基本控制结构。4.选用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法，增强用算法解决问题的意识。教学重点：理解算法的三种基本控制结构，能够选用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法。教学难点：根据实际问题，分析设计算法。教学过程时间教学环节主要师生活动4 分钟算法的概念通过生活中的问题引入，引出主题通过生活中的问题引入，引出主题小明到北京旅游时，火车到达北京站，小明计划乘坐地铁从北京站去天安门参观，地铁线路图如下图所示，你能帮小明规划好路线吗？是否还有其他的路线？规划好的路线就是我们设计好的算法。解决同一个问题可以有不同的算法。结合实例，讲解算法概念结合实例，讲解算法概念广义上讲，算法是解决一个特定问题而采取的确定的、有限的步骤。例如：想要从北京去上海迪士尼旅游，就可以采用如下的步骤解决这个问题。网上购买迪士尼门票；根据日期，购买火车票或者飞机票；根据行程及日期安排，预定酒店住宿；带好各种票据，收拾好行李，按时乘车；到达上海，乘坐出租车或公共交通去往酒店入住，放行李；带好门票，按时到迪士尼游玩。上述步骤就是解决这个问题的算法。其实在解决生活中的很多问题时，都有算法的身影，算法就是在解决特定问题时，采取的确定的、有限的步骤。7 分钟算法的特征自主探究，分析算法特征自主探究，分析算法特征布置实践任务，分析解决以下三个问题的算法，根据分析填写学案上的表格。判断抛物线 =52+4+6与轴是否有交点。已知函数()=2+1(0)2 1(0)，设计一个算法，输入，输出函数值。设计一个算法，输入，输出的绝对值。总结讲解算法特征总结讲解算法特征根据实践结果，总结说明算法的特征，对算法的五大特征进行讲解。有输入。有输入。一个算法通常要求有 0 个或多个输入，以描述运算对象的初识情况。有输出。有输出。一个算法可以有一个或多个输出。有穷性。有穷性。算法必须能在执行有限个步骤之后终止。可行性。可行性。算法中的每一步操作都是可以执行的，或者都可以分解成计算机可执行的基本操作。确定性。确定性。算法的每个步骤都具有确定的含义，没有歧义。除了上述的数值问题可以用算法来描述，算法也可以描述很多的非数值问题，比如：图书资料的检索，人名的排序等。请同学们思考解决这些问题的算法步骤是什么？是否符合算法的五个特征呢？8 分钟算法的描述问题驱动，分析三种描述方法问题驱动，分析三种描述方法小明在去往地铁站时，在路口遇到了一个红绿灯。小明发现该红绿灯上配有一个倒计时器，倒计时 15s 之后红灯变成了绿灯，如何将“倒计时 15秒”的算法描述出来？提问：你能通过我们的语言描述出解决该问题的算法步骤吗？分析讲解该问题，说明如何用自然语言描述该算法。将计数器 t 设为 15；如果 t 大于等于 1，执行步骤，否则执行步骤；显示 t，并保持显示 1 分钟，然后清除显示；将 t 的值减 1，跳转至步骤 2。倒计时结束。说明自然语言描述算法的优缺点，引出用流程图来描述算法。流程图是用图形表示算法的一种常用工具。用流程图描述的算法直观易读，问题解决的步骤清晰简洁，算法结构表达明确。讲解流程图常用符号的作用。说明绘制流程图的方法。引导学生用流程图描述倒计时 15 分钟的算法。通过对上述流程图的分析，说明该流程是一种循环结构。引出算法有三种基本控制结构，分别是顺序、选择、循环结构。顺序结构。每一步骤按先后次序被执行，即先处理 S1，再处理后面的 S2到 Sn，如下图顺序结构所示。选择结构，又称分支结构。根据条件是否成立，选择执行不同的分支，如下图选择结构所示，当条件 C 成立时（用 True 表示），执行处理 S1；当条件不成立时（用 False 表示），执行处理 S2。循环结构。当条件成立时，反复执行 S1，一旦条件不成立就立即结束循环，如下图循环结构所示。说明除自然语言、流程图外，还可以用伪代码方式描述算法。用伪代码描述算法就是采用一种类似于程序设计语言的代码来表示算法。伪代码没有固定的、严格的语法规则，只要定义合理，没有矛盾即可。展示倒计时 15 分钟的伪代码描述，分析伪代码描述的优缺点。最后总结说明算法的三种描述方法的特点及优缺点。实践练习，巩固所学实践练习，巩固所学某地有两种不同类型的出租车，其计费标准分别为：甲车 3 千米起步，价格 10 元，3 千米以上（含 3 千米）每千米为 2 元；乙车 3 千米起步，价格 8 元，3 千米以上（含 3 千米）每千米 2.2 元。设计算法，在不同里程时给出最优资费的用车选择。选用一种描述方法对该算法进行描述，并解释其中使用到的算法控制结构的类型。练习讲解，分析算法的设计和算法的结构，以及如何用不同的方式描述算法。4 分钟算法的效率对比分析，感受算法效率对比分析，感受算法效率已知有 10 个一模一样的零件，其中 9 个零件的质量相同，只有一个质量略轻，不符合规格要求。现在有一台天平，请设计算法找出该零件。对比分析“一一比较法”和“二分法”的比较次数。进一步提问：在问题规模扩大（零件个数增加）的时候，两种方法比较次数的区别。由此，提出算法的效率。说明不同算法解决问题的效率不同，设计算法时要考虑算法的效率。2 分钟总结梳理小结小结算法的定义：广义上讲，算法是解决一个特定问题而采取的确定的、有限的步骤。算法的特征：包括有输入（0 个或多个）、有输出（1 个或多个）、有穷性、可行性、确定性。算法的描述：可以用自然语言、流程图、伪代码来描述算法，每种方法各有优缺点，需要我们对具体问题结合具体条件选择合适的描述方法。算法的效率：解决同一问题可能有多种算法，需要考察不同算法的效率，结合具体情况选择合适的算法。课程基本信息课题分支结构 教科书书名：信息技术必修 1 数据与计算 出版社：人民教育出版社/中国地图出版社 出版日期：2019 年 6 月教学目标教学目标：1.通过实例，理解分支结构的思想；2.通过编写和调试程序，掌握单分支 if 和双分支 if-else 语句的格式,理解分支结构的执行过程；3.了解分支结构在实际问题中的应用。教学重点：1.理解分支结构的思想；2.掌握单分支 if 和双分支 if-else 语句的格式，理解分支结构的执行过程；3.了解和体会分支结构的实际应用。教学难点：掌握 if 语句的嵌套使用，理解各分支间的逻辑关系及执行过程。教学过程时间教学环节主要师生活动复习引入复习引入1.复习顺序结构及其特点。1.复习顺序结构及其特点。顺序结构特点：程序的执行按照语句的排列顺序从上到下依次执行，直至结束。2.提出问题，引入分支结构。2.提出问题，引入分支结构。实际生活中很多问题需要根据条件有选择地进行处理。例如：在“自助式人行过街红绿灯”问题中，红绿灯在“按钮被按下”时，会被启用；再如输入身高和体重，可以计算出体重指数 BMI 的值，这个值表示身体状态正常、偏瘦，还是偏胖呢？就需要根据值的范围，给出不同的提示；要进入微信，邮箱，成绩查询系统等，都需要输入用户名和密码，输入的用户名和密码正确，才可以成功登录。要解决这些问题，程序设计时需要利用一种新的结构，今天我们就来学习这种新的结构分支结构。新知讲解新知讲解1.结合例题讲解单分支 if 语句的格式及执行过程。1.