华中科大版七年级上册信息技术4.二进制数信息编码 (2)
华中科大版(2016)七年级上册信息技术4.二进制数信息编码教案
4. 信息社会责任：通过了解信息编码在实际生活中的应用，使学生认识到信息技术的正面影响和可能带来的风险，培养学生的信息安全和信息伦理意识。
三、重点难点及解决办法
重点：
1. 二进制数的理解与运算：学生需要掌握二进制数的定义、特点以及基本的运算规则。
八、教学评价与反馈
2. 小组讨论成果展示：评估学生小组讨论的成果，包括讨论的主题、思路、结论等，评估学生的理解程度和创新能力。
3. 随堂测试：通过设计相关的随堂测试题，评估学生对二进制数和信息编码的掌握程度，包括选择题、填空题、计算题等。
4. 实验操作：评估学生在实验操作中的表现，包括操作的正确性、熟练程度、解决问题的能力等。
二、新课讲授：
1. 理论介绍：详细解释二进制数的定义和特点，强调其在计算机科学中的重要性。
2. 案例分析：通过分析实际案例，展示二进制数在信息编码中的应用。
3. 重点难点解析：强调二进制数的运算规则，通过举例和比较帮助学生理解。
三、实践活动：
1. 分组讨论：学生分组讨论二进制数和信息编码的应用问题。
7. 提高团队合作能力，通过小组讨论和合作，培养与他人沟通和协作的能力，能够共同完成任务和解决问题。
8. 提高自我学习能力，通过自主探究和解决问题，培养自主学习和解决问题的能力，能够独立思考和探索新知识。
9. 提高表达和沟通能力，通过展示讨论成果和实验操作结果，培养表达和沟通的能力，能够清晰地表达自己的想法和成果。
华中科大版（2016）七年级上册信息技术 4.二进制数 信息编码 教案
课题：
科目：
班级：
二进制数信息编码
二进制数信息编码
二进制数信息编码是指将二进制数转换成相应的信息或符号，以便在计算机系统或其他电子设备中传输、存储和处理。
常见的二进制数信息编码方式有：
1. 十进制数编码：将二进制数转换成十进制数，以方便人们阅读和理解。
二进制数与十进制数之间的转换可以通过查表或者计算得出。
2. ASCII码：将二进制数转换成字符，以便在计算机中显示和传输。
ASCII
码是计算机中最常用的字符编码标准，它规定了128个字符的二进制编码。
3. Unicode码：将二进制数转换成统一的字符编码标准，以支持各种语言
和符号。
Unicode码采用16位二进制数表示一个字符，可以支持超过一百万个字符。
4. 二进制码：将二进制数直接转换成相应的信息或命令，以便在计算机或其他电子设备中执行。
例如，在计算机中，0表示逻辑“假”，1表示逻辑“真”。
总之，不同的二进制数信息编码方式有不同的应用场景和优缺点，选择合适的编码方式可以提高信息传输和处理的效率。
七年级信息技术二进制与信息编码课件
七年级信息技术二进制与信息编码课件一、课程目标1、理解二进制数的概念和计算机中数值的表示方式。
2、掌握二进制、十进制和十六进制之间的转换方法。
3、理解信息编码的概念及其在计算机科学中的应用。
4、掌握常见的信息编码方式，如ASCII、UTF-8等。
二、课程内容1、二进制数的概念o二进制数的表示方法：在计算机中，数值通常以二进制的形式存储和运算。
二进制数只有两个数码0和1。
o二进制数的运算：二进制数的运算包括加法、减法、乘法和除法。
这些运算都遵循“逢二进一”的原则。
2、十进制与二进制之间的转换o十进制转二进制：将十进制数不断除以2，直到商为0，将每一步的余数从右到左排列，得到二进制数。
o二进制转十进制：将二进制数乘以2的幂次方，从右到左依次计算，将结果相加，得到十进制数。
3、十六进制与二进制之间的转换o十六进制转二进制：每个十六进制数可以表示为四个二进制数。
例如，A（十六进制）表示为1010（二进制）。
o二进制转十六进制：将二进制数每四位一组，从右到左分别表示为十六进制的0-F。
例如，1010（二进制）表示为A（十六进制）。
4、信息编码的概念及编码方式o信息编码的概念：信息编码是通过对信息的特定表示方式进行编码，以便于计算机处理和传输的过程。
oASCII编码：ASCII是最常用的字符编码标准之一，它用7位或8位二进制数表示字符。
ASCII编码用于表示英文字符和数字。
oUTF-8编码：UTF-8是一种可变长度的编码方式，它用1-4个字节表示字符。
UTF-8编码可以表示包括中文在内的多种语言字符。
三、课程总结本节课我们学习了二进制数的概念和转换方法，以及信息编码的基本概念和常见编码方式。
这些知识是计算机科学中的基础内容，对于理解计算机如何处理和存储信息至关重要。
通过学习这些知识，我们可以更好地理解和使用计算机。
四、课后作业1、将十进制数23转换为二进制数。
2、将二进制数1010转换为十六进制数。
3、写出ASCII编码中字母A的二进制表示。
数字化信息编码的概念和二进制编码的知识
2进制数数制是人们利用符号进行计数的科学方法。
数制有很多种，在计算机中常用的数制有：十进制，二进制和十六进制。
1．十进制数人们通常使用的是十进制。
它的特点有两个：有0，1，2….9十个基本字符组成,十进制数运算是按“逢十进一”的规则进行的.在计算机中,除了十进制数外,经常使用的数制还有二进制数和十六进制数.在运算中它们分别遵循的是逢二进一和逢十六进一的法则.2．二进制数3．二进制数有两个特点：它由两个基本字符0，1组成，二进制数运算规律是逢二进一。
为区别于其它进制数，二进制数的书写通常在数的右下方注上基数2，或加后面加B表示。
例如：二进制数10110011可以写成（10110011）2,或写成10110011B,对于十进制数可以不加注.计算机中的数据均采用二进制数表示,这是因为二进制数具有以下特点：1）二进制数中只有两个字符0和1，表示具有两个不同稳定状态的元器件。
例如，电路中有，无电流，有电流用1表示，无电流用0表示。
类似的还比如电路中电压的高，低，晶体管的导通和截止等。
2）二进制数运算简单，大大简化了计算中运算部件的结构。
二进制数的加法和乘法运算如下：0+0=0 0+1=1+0=1 1+1=100×0=0 0×1=1×0=0 1×1=1由于二进制数在使用中位数太长,不容易记忆,所以又提出了十六进制数.3.十六进制数十六进制数有两个基本特点:它由十六个字符0～9以及A，B，C，D，E，F组成（它们分别表示十进制数0～15），十六进制数运算规律是逢十六进一，鹩谄渌剖氖樾赐ǔT谑挠蚁路阶⑸保叮蚣雍竺婕樱缺硎尽?/SPAN>例如：十六进制数4AC8可写成（4AC8）16，或写成4AC8H。
4．数的位权概念5．一个十进制数110，其中百位上的1表示1个102，既100，十位的1表示1个101，即10，个位的0表示0个100，即0。
一个二进制数110，其中高位的1表示1个22，即4，低位的1表示1个21，即2，最低位的0表示0个20，即0。
第四课 二进制数 信息编码
信息技术与网络（七年级上册华中科技出版社）《第四课二进制数信息编码》教案理念：教材改革是教育改革的号角；用好教材，是支持教育改革最有力的行动。
导入新课：1.数字有什么作用？哪些地方用到了数字？答：数字不仅可以表示数量和顺序，还可以用来编码。
车牌号码，身份证号码，银行卡号，球衣号码，门牌号码，电话号码，条形码等地方都用到了数字。
2.在计算机中使用的是什么进制？（二进制）什么是二进制？在计算机内部，文字，图象，声音和视频是如何用二进制表示的呢？一.学习任务熟悉二进制，了解文字，图象，声音，视频等信息在计算机中编码的方法和特点。
二.预备知识1.什么是二进制?答：二进制是用0和1两个数字来表示的数。
在计算机技术中广泛采用二进制。
2.二进制和十进制有什么区别？答：二进制逢二进一，借一当二。
十进制逢十进一，借一当十。
3.为什么计算机采用二进制？答：计算机的运行要靠电流，电流通过的状态只有两个——通电和断电；用磁盘存储信息时，磁盘上的每一个记录点也只有两个状态——磁化和未磁化；用光盘记录信息时，光盘上面的每一个信息点的物理状态有两个——凹进或凸出，分别起着聚光和散光的作用。
由此可见，计算机所使用的介质表现出的大都是两种状态，用二进制描述是最合适的了。
3.二进制的单位有哪些？答：二进制的一个数位称为一个比特（bit，简写b）,八个比特称为一个字节（byte，简写B）,. 1B=8b 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB4.各种信息在计算机中如何编码？答：（1）数字符号，大小写英文字母，标点符号，运算符号，图形符号等，使用的是ASCII 码。
（2）汉字有两种编码，分别是国标码与机内码。
国标码指的是“中华人民共和国国家标准信息交换用汉字编码字符集-基本集”。
国标码收集了7445个汉字和符号。
机内码是汉字在计算机中的编码，一个汉字的机内码占2个字节，汉字机内码的基础是汉字国标码。
华中科大版(2016)七年级上册信息技术4.二进制数信息编码教案
-深入了解ASCII编码和Unicode编码的原理和应用，例如不同语言的文字编码和国际化问题。
-学习编程语言中的二进制数与信息编码应用，例如在Python中进行字符串编码和解码。
-研究二进制数与信息编码在人工智能领域的应用，例如机器学习和神经网络中的数据处理和传输。
-帮助学生深入理解二进制数与信息编码的基本概念和原理，掌握信息编码的原理和应用。
-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。
-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。
3.课后拓展应用
教师活动：
-布置作业：根据二进制数与信息编码的课题，布置适量的课后作业，巩固学习效果。
-提供拓展资源：提供与二进制数与信息编码相关的拓展资源（如书籍、网站、视频等），供学生进一步学习。
教学方法与手段
1.教学方法：
（1）讲授法：教师通过讲解二进制数与信息编码的基本概念、原理和应用，帮助学生建立系统的知识体系。
（2）讨论法：教师组织学生进行小组讨论，引导学生思考和探究问题，提高学生的思维能力和解决问题的能力。
（3）实验法：教师安排学生进行实际操作，通过编写程序、进行编码转换等实践活动，加深学生对知识的理解和应用。
二、教学难点
本节课的难点内容是二进制数与十进制数之间的转换，具体包括以下几个方面：
1.二进制转十进制：学生可能会对二进制数的位权理解不透彻，导致在计算过程中出现错误。
2.十进制转二进制：学生可能会对十进制数的位权理解不透彻，导致在计算过程中出现错误。
3.转换过程中的进位和借位：学生在进行二进制与十进制之间的转换时，可能会出现进位和借位的情况，需要特别注意。
二进制数据和二进制编码知识
二进制数据和二进制编码知识二进制编码是计算机内使用最多的码制，它只使用两个基本符号"0"和"1"，并且通过由这两个符号组成的符号串来表示各种信息。
二进制的数值数据亦是如此，计算其所代表的数值的运算规则是：m-1N = ∑Di * 2i （2.4）Di 的取值为0或1i = -k例如(1101.0101) 2 = (13.3125) 10 。
等号左右两边括号内的数字为两个不同进制的数字，括号右下脚的2和10分别指明左右两边的数字为二进制和十进制的数。
按公式（2.4），计算二进制的1101.0101的实际值为:1*23+1*22+0*21+1*20+0*2-1+1*2-2+0*2-3+1*2-4=8+4+1+0.25+0.0625 = 13.3125从式中可以进一步看到，由于二进制只用0和1两个符号,在计算二进制位串所代表的实际值时, 只需把符号为1的那些位的位权相加即可, 则上式变为:23 + 22 + 20 + 2-2 + 2-4 = 13.3125熟悉地记清二进制数每位上的位权是有益的。
当位序号为0-12时, 其各位上的位权分别为1、2、4、8、16、32、64、128、256、512、1024、2048和4096。
数制与进位计数法基础在采用进位记数的数字系统中, 如果只用r个基本符号(例如0,1,2,…r-1) 、通过排列起来的符号串表示数值，则称其为基r数制(Radix-r Number System)，r称为该数制的基(Radix)。
假定用m+k个自左向右排列的符号Ｄi（－k≤i≤m-1）表示数值N，即N = Dm-1 Dm-2 …D1 D0 D-1 D-2 …D-k （2.1）式中的Di（-k≤i≤m-1）为该数制采用的基本符号，可取值0、1、2、…、r-1，小数点位置隐含在D0与D-1位之间, 则Dm-1 …D0 为N的整数部分，D-1 …D-n 为N的小数部分。
第四章 二进制与编码技术
第四章二进制与编码技术本章将介绍二进制与编码技术的概念、原理以及应用。
二进制是一种数字系统，只包含0和1两个数字，常用于计算机系统中。
编码技术是将信息转换成特定格式的过程，用于传输和存储数据。
一、二进制二进制是一种计数系统，只使用两个数字0和1来表示所有的数值。
计算机系统使用二进制表示数据，因为计算机内部是以电信号的形式传输和存储数据，而电信号只有两种状态，即开和关。
因此，二进制非常适合计算机处理数据。
二、二进制的表示和运算二进制使用位(bit)作为基本单位，每一位可以表示一个0或1。
在二进制中，数字的每一位从右到左依次表示1、2、4、8、16等。
通过组合不同位的值，可以表示任意数字。
二进制数的运算包括加法、减法、乘法和除法，其原理和十进制数相似。
三、编码技术编码技术是将信息转换成特定格式的过程。
编码技术的应用非常广泛，包括数据传输、图像处理、音频和视频压缩等。
常见的编码技术有ASCII码、Unicode、二进制编码等。
编码技术可以将不同类型的数据转换成二进制形式，以便计算机理解和处理。
四、二进制与编码技术的应用二进制和编码技术广泛应用于计算机系统中。
计算机存储和传输的所有数据都以二进制形式表示。
编码技术可以将不同类型的数据转换成二进制形式，进行存储和传输。
二进制和编码技术的应用涉及到计算机科学、信息技术、通信等领域。
总结：本章介绍了二进制与编码技术的基本概念、原理和应用。
二进制是一种只包含0和1的数字系统，常用于计算机系统中。
编码技术是将信息转换成特定格式的过程，用于传输和存储数据。
二进制和编码技术在计算机科学和信息技术领域发挥着重要作用。
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3. 自然界的声音是一种连续编码变化的模拟信息，可以采 用A/D转换器对声音信息进行数字化。方法是采样后进行 量化与二进制编码处理。
4. 数字化图像主要分为矢量图和位图两种。
矢量图采用的是类似函数图像的方法来记录图像，好处是 无论怎么方法或缩小这种图像，可以保证图像质量不变。
位图采用的方法是记录一个个像素点的信息，如果放大图 像，图像会逐渐模糊。
1. 数字符号，大小写英文字母，标点符号，运算符号，图形 符号等，使用的是ASCII码。
信息广角
什么是ASCII码？
ASCII码（American Standard Code for Information Interchange,美国 标准信息交换码）是目前计算机中用得最广泛的字符集及其编码，是 由美国国家标准局制定的，它已被国际标准化组织(ISO, International Organization for Standardization)纳入ISO/IEC 646国际标准，适用于 所有拉丁字母。ASCII码划分为两个集合：128个字符的标准ASCII码 和附加的128个字符的扩展ASCII码。
5. 视频信息可以看成是由连续变换的多幅图像构 成的。
四、二进制与十进制的转换 十进制的基数是“10”，二进制的基数是“2”. 十进制
例：（13）10=1×101+3×100 二进制数
例：（111101）2=1×25+1×24+1×23+1×22+1×21+1×20 =（61）10
十进制数转换为二进制（25.72）10=（11001.10）2 板书演示
最终结果：（25.72）10=（11001.10）2
实践活动
一、为房间编号
某宾馆有两幢客房大楼，分别是12层楼和18层楼，每层楼都有25个房间，宾 馆应该怎样为房间编号，才能使旅客拿到房间号码后就能明白自己房间的具 体位置。
答：我设计的编码规则：从左往右，第一二位数为楼号，三四位数为层，五 六位数为房间。
第四课 二进制数 信息编码
巧引激趣
一、数字有什么作用？哪些地方用到了数字？ 答：数字不仅可以表示数量和顺序，还可以用来编码。 车牌号码，身份证号码，银行卡号，球衣号码，门牌号码，电话号码，
条形码等地方都用到了数字。
用数字表示各种信息，叫做信息的数字化表示，也叫信息的编码， 这是信息技术的重要环节。
二进制：逢二进一，借一当二。 基本数字是0和1。
二、计算机采用的进制
1. 在计算机中使用的是什么进制？ 答：二进制。
2. 计算机为什么要采用二进制？ 答：计算机所使用的介质表现出的大都是两种状态，用
二进制来描述最合适。
举例
计算机运行的能量介质——电流，只有通电（1）和断 电（0）两种状态。
记录信息用的光盘，它上面的每一个信息点的物理状态 只有两个——凹（1）和凸（0），分别起着聚光（1）和 散光（0）的作用。
例如：435300这个邮政编码的6个数字中包含了哪些信息？ 43 代表“湖北省” 53 代表“黄冈市” 00代表“蕲春县”
也就是说将“湖北省黄冈市蕲春县”这个地址信息进行数字化编 码了。 规则：由大到小一级级缩小范围。
二、我们见过的编码都是由哪几个数字组成的？单个数位上的最小的数 字和最大的数字分别是几？ 答：0至9十个数字。单个数位上最小的数字是0，最大的是9。
十进制数转换为二进制数规则
整数部分：除二倒取余 小数部分：乘二顺取整
例：将十进制数25.72转换为二进制数
顺着取 倒着取
2 25 ……1 2 12 ……0 2 6 ……0
0.72*2=1.44 取整……1 0.44*2=0.88 取整……0
2 3 ……1
2 1 ……1
0
结果为：11001
结果为：10
标准ASCII码包括34个控制字符（0~32号，127号）和94个图形符号 （33~126号），图形符号中：0~9共10个数字符号（48~57号），26 个英文大写字母（65~90号），26个英文小写字母（97~122号），其 余为一些标点符号和运算符号。其作用是控制输入、输出设备的操作： 输入时，将字符和符号转换为机器可识别的二进制编码代码；输出时 将二进制代码转换为人们可识别的字符和符号。例如，cr(13)称为回 车字符，是控制显示和打印设备换行的控制字符。
2. 汉字有两种编码，分别是国标码与机内码。
国标码指的是“中华人民共和国国家标准信息交换用汉字 编码字符集-基本集”。国标码收集了7445个汉字和符号，其 中一级汉字3755个，二级汉字3008个，图形符号682个。
机内码是汉字在计算机中的编码，一个汉字的机内码占2 个字节，汉字机内码的基础是汉字国标码。
第1栋大楼第10层第8个房间的编号是011008； 第2栋大楼第4层第4个房间的编号是020404； 第3栋大楼第15层第14个房间的编号是021514.
说一说：观察周围宾馆的客房编号，然后与其他同学讨论这下编码方法的特 点。
存储信息的磁盘上的每一个记录点也只有两种状态—— 磁化（1）和未磁化（0）。
3. 二进制的数位 一个数位对应byte)，简写B。 1B=8b 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB
三、各种信息在计算机中如何编码？
作为古代先进和科学的记数法，十进制记数法对世界科学和文 化的发展有着不可估量的作用。
合作探究
一、十进制与二进制 二、计算机采用什么进制？为什么采用这个进制？ 三、各种信息在计算机中如何编码？
一、十进制与二进制
十进制： 逢十进一，借一当十。 基本数字是0、1、2、3、4、5、6、7、8和9。
信息窗
认识十进制
据《卜辞》记载，商代的人们已经学会用一、二、三、四、五、 六、七、八、九、十、百、千、万这13个单字记十万以内的任 何数字。
在计算数学方面，中国大约在商周时期就已经有了四则运算， 到春秋战国时期整数和分数的四则运算已经相当完善。其中出 现于春秋时期的正整数乘法歌诀《九九歌》，堪称是先进的十 进制记数法与简明的中国语言文字相结合之典范。