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第01节1.3信息编码和二进制


课 题 教 学 目 标 重 点 难 点

信息编码和二进制

课时课次

2

1、理解进制的概念,了解二进制的表达方法。 2、了解计算机和数字网络、设备中的信息表达形式. 3、知道数字、文字、图片等信息的简单编码原理 二进制的概念(重点、难点) ,二进制的运算(难点) 不同信息的二进制编码方式(重点、难点)

教学过程: 教学过程: 一、复习引入 上节课我们介绍了,目前以计算机为核心的信息技术正在融入我们的学习、 生活和工作。那么计算机和数字网络、设备内部的信息是怎么样的呢? 思考:1、现代的计算机和信息设备能处理什么信息? 2、为什么数码相机,摄象机,MP3 的信息能直接导入计算机或从计 算机接受信息?而传统的随身听和照相机等则不行? 参考回答:1、文字、图片、声音、视频、动画等各种信息。 2、它们采用和计算机相同的信息表达方式 (就像说同一种语言的人能沟通一样) 二、新课 3、信息的编码 3.1、二进制 ⑴、各种不同的进制。 教师举例+图示。 (星期:七进制,时钟:60 进制等) 我们平时习惯用十进制,而计算机考虑成本和设计的需要,采用二进制。 ⑵、二进制的含义和运算规则 教师给出二进制的运算法则(逢 2 进 1) 0+0=0 0×0=0 0+1=1 0×1=0 1+0=1 1+1=10 1×1=1

1×0=0

学生尝试进行二进制运算,感受“逢 2 进 1”的运算法则。

根据要求完成下表:

十进制 1+1= 3.2、数字的 10+10= 方法:按规 11+11= 师给出对应 十进制 0 1 2 3 4 5 6 7 3.3、字符编码。 二进制 0 1 10 11 100 101 110 111 2 20 22 十进制 8 …… 100 101 128 999 65536 ……

二进制 10 100 110 二进制 1000 …… 1100100 1100101 10000000 1111100111 10000000000000000 …… 二进制表示。 则换算。 (教 表)

原理:字符与二进制代码根据某种规则一一对应。 简介西文的编码规则 ASCII 编码规则,并举例。 (引入字节的概念,提前灌输) 简介中文的编码规则(双字节或更多字节) ,并举例。 感受编码: 例 1:小汉字库 GB2312-80 有些字打不出,因为编码表里无次汉字,必须使用 支持 GBK 的输入法。 例 2:香港繁体汉字和大陆简体汉字的编码不同(BIG5 和 GB) ,所以会出现乱 码,因为它们的字符与二进制编码的对应规则不同 3.4 图片、声音和视频的编码。 ⑴、采样和存储。

教师引用数学课上的知识,就象数轴上某两个数之间有无数个点一样(连续) , 图片、声音、视频也是连续的(无限) ,但是计算机内部只能处理有限的信息, 因此对图片、声音和视频,可在某一时间段获取足够多的信息(采样) ,直到 超越我们的感觉器官的感知范围。 这些信息以二进制形式保存, 采样频率越高, 信息越精确。 教师可举例说明:例如 CD 为什么音质好,其重要原因就是采样率高。 ⑵、图片、声音和视频的编码原理。 图片:保存每个点的颜色信息(点阵图)或形状信息(矢量图) (观察教材 13 页的心形图案,大概理解点阵图的编码规则) 声音:保存每个时间片的声音数据。 视频:保存每一副画面,在短时间内保存足够多的画面。 (小学已经学过视觉 暂留现象,此处可引申) ⑶、压缩。 (多媒体信息一般很多,需要压缩才有实用价值) ⑷、数字化信息的优势——存储和传输过程中失真性小。 (图解连续正弦波的 和方波,前者失真后几乎无法恢复原状,后者 0 和 1 只要没有完全失真则 可加强恢复)


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