执教班级:高一(1)(2)(3)(4)(5) 课时安排: 2 第二课时 学科知识: 1. 理解计算机数据的存储。 2. 熟练掌握二进制与数制转换。 3. 了解文本数据的编码方式。 教学目标 计算思维:通过视频了解计算存储形式以二进制数,并能熟练把计算机二进制数、十进制数和十六进制数互转。 数字化学习与创新:实践体验输入汉字到显示过程,了解文本数据的编码方式,提升学生了解计算机处理数据的一般过程。 信息社会责任:通过练习熟练掌握数制转换,理解数据编码的意义。 重点: 二进制与数制转换。 教学重难点 文本数据的编码。 难点: 熟练把计算机二进制数、十进制数和十六进制数互转。 教学内容 教学环节 一、认识二进制 【视频】:带着问题观看视频。 一、导入 问题1:数据都是以什么形式存储在计算机中。 问题2:计算机中存储只能有哪两个数字符号表示。 观看视频。 媒体或技术应用 生回答:二进制,0、1。 【自主探究】 请同学们自学p52-53页,自主探究,完成填空。 填空: 二进制数有0和1两种不同的数字,其基本计数规则是逢二进一,即1+1=10。 计算机存储数据的最小单位是二进制位,用比特(bit)表示。 计算机存储数据的基本单位是字节(Byte,简写为B),8比特为一个字节,八个二进制位=1个字节。 师:讲解 计算机存储数据的最小单位。 1比特能表示两种(21)状态(即0和1) 2比特能表示00、01、10、11四种(22)状态 3比特能表示8(23)种状态 1字节能表示28(256)种状态 计算机存储数据的基本单位。 字节单位太小,常用的存储单位有KB,MB,GB等。 1KB=210B=1024B 1MB=210KB=220B=1048576B 1GB=210MB=220KB=230B=1073741824B 二、数制转换 【实践探究】:请同学运行以下代码,查看十进制数1,8,9,11四个数值在计算机中二进制编码。 >>> bin(1) >>> bin(8) >>> bin(9) >>> bin(11) 备注:bin()是将十进制数转换成对应的二进制数。 0b作为前缀,表示一个二进制数值。 1) 十进制转二进制 请问:十进制数是如何转换成二进制数? 师:十进制非负整数转化成R进制数(R>=2)采用“除R取余法” 二、新知新授 二进制:10010 2) 二进制转十进制 把R进制非负整数转化成十进制数采用“按权展开求和法”。 位置 权值 4 3 2 1 0 2 42 32 22 12 0位置上1 的数字 高位 0 0 1 0 低位 从右往左 10010(2)=1*2+0*2+0*2+1*2+0*2=18 同理,对于十六进制数来讲,其基数是16,要有16种不同的数字,除了0,1,2,…,9,还需补充6个符号,一般用A~F(a~f),分别相当于十进制数的10~15。基本计数规则是逢十六进一,即F+1=10。 十六进制整数从右到左各位的权值依次是16,16,16,16,…。例如,01234 3 2 10十六进制整数2F3D(16)=D(13)*160+3*161+F(15)*162+2*163=12093。 【学生练习】 十进制 21 46 87 二进制 十六进制 三、文本数据的编码 【体验与思考】:运行“滚动字幕”。 观察:文本数据的输入、输出。 思考:文本数据在计算机中输入到显示的过程。 师:输入码——机内码——字型码 计算机要对用户输入进去的文本数据(数字、字母、符号、汉字)进行编码,转化成二进制数表示一个字符。 典型的两种编码方案ASCII码和Unicode码。 1. ASCII码 用7位或8位二进制数表示一个字符。集中定义了大小写英文字母、标点符号和数字等字符和符号,7最高位为0,2(共128个)种不同的二进制编码,。 计算机内部用一个字节来存放ASCII码。 2. Unicode码 (1)产生原因:解决传统字符编码方案的局限性,用2个字节表示一个符号,216(共65536)种不同的二进制编码。 (2)ASCII码与unicode码的关系:后者兼容前者。原来用ASCII码能表示的字符,其对应的unicode码只是在原来的ASCII码前加上8个0。比如“a”的ASCII码是01100001,其unicode码是00000000 01100001。 (3)计算机要处理汉字,必须对每个汉字进行编码,每个汉字至少需要2个字节。 (4)汉字编码方案: GB GBK GB GB 2312 -1980字符集 字符集 18030-2000字符集 18030-2005 字符集 【课本83页】进制转换 )(10) 三、作业巩固 10110100(2)=( 3D(16)=( )(10) 255(10)=( )(16) 100(10)=( )(2) E2(16)=( 11100101(2)=( )(16) )(2) 参考答案:180,61,FF,1100100,11100010,E5 1. 二进制 二进制只有0和1两个状态,具有两个稳定状态的电子器件很多,如开关的接通和断开、晶体管的导通和截止、磁元件的正负剩磁、电位电平的高与低等,都可表示0、1两个数码。 运算简单、稳定可靠。但位数太多,太繁琐。故有16进制。 2. 二进制与数制转换。 四、课堂小结 十进制与二进制互转 十六进制与二进制互转 十进制与十六进制互转。 3. 文本数据的编码 典型的两种编码方案ASCII码和Unicode码。 我国汉字的编码方案GB码 板书设计: 备注:实验等实践课的教学设计样式可参照新授课教学设计模板
编制。
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