川教版（2018）七年级上册信息技术 5.计算机中数的表示 教案

川教版（2018）七年级上册信息技术5.计算机中数的表示教案课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容本节课的内容来自川教版（2018）七年级上册信息技术第5章“计算机中数的表示”。本章节主要介绍了计算机如何处理和表示数据，包括二进制、十六进制和八进制等不同进制的表示方式，以及计算机中的基本数据类型如整数、浮点数和字符等的表示方法。二、核心素养目标本节课旨在培养学生对计算机科学的兴趣和好奇心，发展学生的信息意识，使其能够理解和掌握计算机中数的表示方法。同时，通过学习二进制、十六进制和八进制等不同进制的转换，培养学生的计算思维能力，提高学生的问题解决能力。此外，通过实践操作和小组合作，培养学生的团队协作能力和创新精神，使其能够在面对问题时，运用所学知识进行有效的分析和解决。三、教学难点与重点1.教学重点

本节课的核心内容是让学生理解和掌握计算机中数的表示方法，包括二进制、十六进制和八进制等不同进制的表示方式，以及计算机中的基本数据类型如整数、浮点数和字符等的表示方法。此外，重点还包括进制之间的转换方法，以及如何利用这些表示方法进行计算机数据的存储和处理。

2.教学难点

（1）二进制与十进制的转换

二进制与十进制之间的转换是本节课的难点之一。学生需要理解二进制和十进制之间的对应关系，掌握二进制转十进制和十进制转二进制的方法。例如，二进制数1101转换为十进制数，需要按照二进制的位权从右到左进行计算，即1*2^3+1*2^2+0*2^1+1*2^0，得到十进制数13。

（2）十六进制与十进制的转换

十六进制与十进制之间的转换也是本节课的难点之一。学生需要了解十六进制数的组成，掌握十六进制转十进制和十进制转十六进制的方法。例如，十六进制数A3转换为十进制数，需要按照十六进制的位权从右到左进行计算，即3*16^1+1*16^0，得到十进制数43。

（3）八进制与十进制的转换

八进制与十进制之间的转换同样为本节课的难点之一。学生需要掌握八进制转十进制和十进制转八进制的方法。例如，八进制数234转换为十进制数，需要按照八进制的位权从右到左进行计算，即4*8^2+3*8^1+2*8^0，得到十进制数314。

（4）进制之间的转换

进制之间的转换是本节课的难点之一。学生需要掌握二进制、十六进制和八进制之间的转换方法，以及如何利用这些转换方法进行计算机数据的存储和处理。例如，将二进制数1101转换为十六进制数，需要先将其转换为十进制数，然后将其转换为十六进制数。

（5）计算机中的基本数据类型

计算机中的基本数据类型是本节课的难点之一。学生需要了解整数、浮点数和字符等不同数据类型的表示方法，以及如何在计算机中进行存储和处理。例如，整数通常使用二进制补码表示，浮点数使用IEEE754标准表示，字符使用ASCII码表示。四、教学方法与策略1.教学方法

为了实现本节课的教学目标，采用讲授、讨论、案例研究和项目导向学习等多种教学方法。首先，通过讲授法，教师可以系统地讲解计算机中数的表示方法，包括二进制、十六进制和八进制的表示方式，以及计算机中的基本数据类型如整数、浮点数和字符等的表示方法。其次，通过讨论法，教师可以组织学生进行小组讨论，引导学生思考和探究计算机中数的表示方法的应用场景和实际意义。再次，通过案例研究法，教师可以提供具体的案例，让学生分析并解决实际问题，加深对计算机中数的表示方法的理解。最后，通过项目导向学习法，教师可以设计一个项目，让学生通过实践操作，将所学知识应用于实际问题的解决中，培养学生的计算思维能力和问题解决能力。

2.教学活动

设计具体的教学活动，以促进学生参与和互动。首先，进行角色扮演活动，让学生扮演计算机中的数据，通过模拟计算机中的数据处理过程，让学生直观地理解计算机中数的表示方法。其次，进行实验活动，让学生通过实际操作，体验二进制、十六进制和八进制的转换过程，加深对进制转换的理解。再次，进行游戏活动，设计一个与计算机中数的表示方法相关的游戏，让学生在游戏中学习和应用所学知识，提高学习的趣味性。最后，进行小组合作活动，让学生分组进行项目设计，将所学知识应用于实际问题的解决中，培养学生的团队协作能力和创新精神。

3.教学媒体和资源

确定教学媒体和资源的使用，以支持教学活动的进行。首先，使用PPT进行讲解，展示计算机中数的表示方法的图像和图表，帮助学生理解和记忆。其次，使用视频展示计算机中数的表示方法的实际应用场景，加深学生的理解。再次，使用在线工具，如计算器、在线进制转换器等，帮助学生进行实际操作和练习。最后，提供相关的阅读材料和参考书籍，供学生课外阅读和学习，加深对计算机中数的表示方法的理解。五、教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕计算机中数的表示方法，设计一系列具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考。

-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解计算机中数的表示方法。

-思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解计算机中数的表示方法，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过故事、案例或视频等方式，引出计算机中数的表示方法，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解计算机中数的表示方法，结合实例帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计小组讨论、角色扮演、实验等活动，让学生在实践中掌握进制转换的技能。

-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：积极参与小组讨论、角色扮演、实验等活动，体验进制转换的技能。

-提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解计算机中数的表示方法。

-实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握进制转换的技能。

-合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解计算机中数的表示方法，掌握进制转换的技能。

-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：根据计算机中数的表示方法，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

-提供拓展资源：提供与计算机中数的表示方法相关的拓展资源（如书籍、网站、视频等），供学生进一步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的计算机中数的表示方法和进制转换的技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。六、教学资源拓展1.拓展资源

-《计算机科学概论》（第3版），作者：李国杰，清华大学出版社，2012年。这本书详细介绍了计算机科学的基本概念和原理，包括计算机中数的表示方法。

-《计算机组成原理》（第2版），作者：唐朔飞，机械工业出版社，2011年。这本书深入讲解了计算机组成原理，包括计算机中数的表示方法和进制转换。

-《数据结构与算法分析》（第3版），作者：MarkAllenWeiss，机械工业出版社，2012年。这本书详细介绍了数据结构与算法分析，包括计算机中数的表示方法和进制转换的应用。

-《计算机程序设计基础》（第3版），作者：谭浩强，清华大学出版社，2010年。这本书系统地介绍了计算机程序设计基础，包括计算机中数的表示方法和编程语言中的数据类型。

-《计算机网络：自顶向下方法》（第7版），作者：JamesF.Kurose，KeithW.Ross，机械工业出版社，2017年。这本书全面介绍了计算机网络的原理和技术，包括计算机中数的表示方法在网络通信中的应用。

2.拓展建议

-阅读《计算机科学概论》，了解计算机科学的基本概念和原理，包括计算机中数的表示方法。

-阅读《计算机组成原理》，深入理解计算机组成原理，包括计算机中数的表示方法和进制转换。

-阅读《数据结构与算法分析》，学习数据结构与算法分析，包括计算机中数的表示方法和进制转换的应用。

-阅读《计算机程序设计基础》，掌握计算机程序设计基础，包括计算机中数的表示方法和编程语言中的数据类型。

-阅读《计算机网络：自顶向下方法》，学习计算机网络的原理和技术，包括计算机中数的表示方法在网络通信中的应用。

-在线观看相关的教学视频，如Coursera、edX、KhanAcademy等平台上的计算机科学课程。

-参加相关的在线课程和讲座，如网易云课堂、腾讯课堂等平台上的计算机科学课程。

-加入相关的学术社群和论坛，与其他学习者交流学习经验和学习方法。

-参加相关的编程竞赛和实践项目，如ACM国际大学生程序设计竞赛、LeetCode等平台上的编程挑战。七、重点题型整理1.二进制与十进制的转换

题型1：将二进制数1001转换为十进制数。

答案：1*2^3+0*2^2+0*2^1+1*2^0=8+0+0+1=9

题型2：将十进制数29转换为二进制数。

答案：29/2=14余1，14/2=7余0，7/2=3余1，3/2=1余1，1/2=0余1

因此，十进制数29的二进制表示为11101。

2.十六进制与十进制的转换

题型3：将十六进制数A5转换为十进制数。

答案：A*16^1+5*16^0=10*16+5=160+5=165

题型4：将十进制数123转换为十六进制数。

答案：123/16=7余13，因此，十进制数123的十六进制表示为7D。

3.八进制与十进制的转换

题型5：将八进制数120转换为十进制数。

答案：1*8^2+2*8^1+0*8^0=64+16+0=80

题型6：将十进制数156转换为八进制数。

答案：156/8=19余4，因此，十进制数156的八进制表示为214。

4.进制之间的转换

题型7：将二进制数1101转换为十六进制数。

答案：二进制数1101转换为十进制数为9（1*2^3+1*2^2+0*2^1+1*2^0=8+4+0+1=9），然后将十进制数9转换为十六进制数为9。

题型8：将十六进制数2A转换为八进制数。

答案：十六进制数2A转换为十进制数为42（2*16^1+10*16^0=32+10=42），然后将十进制数42转换为八进制数为62。

题型9：将八进制数327转换为二进制数。

答案：八进制数327转换为十进制数为245（3*8^2+2*8^1+7*8^0=144+16+56=245），然后将十进制数245转换为二进制数为11101011。

题型10：将二进制数1011转换为八进制数。

答案：二进制数1011转换为十进制数为11（1*2^3+0*2^2+1*2^1+1*2^0=8+0+2+1=11），然后将十进制数11转换为八进制数为B。

5.计算机中的基本数据类型

题型11：将整数123转换为二进制补码表示。

答案：整数123的二进制补码表示为1111011。

题型12：将浮点数3.14转换为IEEE754标准表示。

答案：浮点数3.14的IEEE754标准表示为10110110000000000000000（符号位：0，指数：1011，尾数：01100000000000000000000）。

题型13：将字符'A'转换为ASCII码表示。

答案：字符'A'的ASCII码表示为65。

题型14：将二进制数1101转换为十进制数，然后将结果转换为字符表示。

答案：二进制数1101转换为十进制数为13，字符'A'的ASCII码表示为65，因此将十进制数13转换为字符表示为'A'。

题型15：将字符串"Hello,World!"转换为二进制表示。

答案：字符串"Hello,World!"的二进制表示为：1041010001001110110010001001110110011001010110010003211911101110100010101100111010001100101011001000110010101100100。八、教学评价与反馈教师可以通过观察学生在课堂上的表现，了解他们对计算机中数的表示方法的理解程度。例如，教师可以观察学生是否积极参与讨论，是否能够正确回答问题，是否能够准确地完成课堂活动等。

2.小组讨论成果展示

教师可以通过小组讨论成果展示，了解学生对计算机中数的表示方法的理解和应用能力。例如，教师可以要求学生小组展示他们对于二进制、十六进制和八进制的转换方法的讨论成果，以及他们如何应用这些转换方法解决实际问题。

3.随堂测试

教师可以通过随堂测试，了解学生对计算机中数的表示方法的实际掌握程度。例如，教师可以设计一些与二进制、十六进制和八进制的转换方法相关的题目，要求学生在规定时间内完成。

4.作业完成情况

教师可以通过作业完成情况，了解学生对计算机中数的表示方法的巩固程度。例如，教师可以要求学生完成一些与计算机中数的表示方法相关的课后作业，然后对作业进行批改和反馈。

5.教师评价与反馈

教师可以通过对学生的课堂表现、小组讨论成果展示、随堂测试和作业完成情况进行综合评价，给出针对性的反馈。例如，教师可以针对学生在课堂上的积极参与和正确回答问题给予表扬，针对学生在小组讨论中的优秀表现给予肯定，针对学生在随堂测试中的正确回答给予鼓励，针对学生在作业中的不足给予指导和帮助。通过这样的评价与反馈，教师可以帮助学生更好地理解和掌握计算机中数的表示方法，提高他们的学习效果。反思改进措施（一）教学特色创新

1.实践操作与理论知识的结合：在教学中，我注重将实践操作与理论知识相结合，让学生在实践中理解和掌握计算机中数的表示方法