高中信息技术《二进制与数制转换》教案思维导图

清风和酒

2023-03-14

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高中信息技术《二进制与数制转换》教案

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思维导图大纲

一、教学目标

1.能说出二进制的基本规则，学会计算不同进制之间的转换。

2.通过合作探究、练习等方法，探究进制转换的规则，提高交流表达及运算能力。

3.通过学习二进制与数制转换的方法，进一步感受计算机采用二进制编码的优势。

二、教学重难点

【重点】二进制与十进制相互转换的方法。

【难点】合理选用进制转换的方法。

三、教学过程

(一)导入新课

教师在多媒体上出示一些二进制数，如1101，提出问题：二进制在计算机等数字设备中被广泛使用，二进制和十进制有什么样的区别呢?【二进制只有0和1，十进制有0-9十个数字】

教师总结：计算机中之所以使用二进制，是因为二进制在物理上更容易实现，而且运算规则简单，进制转换容易，也便于逻辑判断。那么二进制的运算规则是什么，如何进行进制转换呢?那么本课我们就一起来学习二进制与数制转换。

(二)新课讲授

1.二进制基本规则

教师讲解：二进制的基数为2，有两个基本的数码是0和1，二进制在进行运算的时候，要遵循进位规则。

提出问题：

(1)十进制的进位规则是逢十进一，思考二进制的进位规则是什么?【逢二进一】

(2)计算：1+1=?10+11=?【10;101】

教师总结：二进制的不同数位对应着不同的权值，权值用基数的幂表示，比如二进制数110，从低位到高位的权值依次是20、21、22。

2.十进制→二进制

教师讲解：计算机中的操作需要通过二进制来实现，因此计算机中的数值计算就需要将十进制转换成二进制数，可以采用除2反向取余法。

布置任务：以信息技术小组为单位，限时5分钟，讨论如何利用除2反向取余法将十进制数19转换成二进制数。

提出问题：

(1)除2反向取余法的具体做法是什么?【先将十进制整数除以2，得到商和余数，用商再除以2，直到商为0为止，将得到的余数按照逆序排列即可】

(2)如何将十进制数19转换成二进制数?【19除以2，记录商和余数，再将得到的商继续除以2，直到商为0，将余数逆序排列，可以得到二进制结果10011】

教师总结：不同进制在进行表示的时候可以使用下标数字，也可以使用字母，字母D表示十进制，字母B表示二进制。如二进制10011可以表示为(10011)2或10011B。

3.二进制→十进制

教师提出问题：

(1)如何将(10011)2转换为十进制数呢?【按位权展开求和】

(2)(10011)2从低位到高位的每位数字的权值是多少?【20,21,22,23,24】

布置任务：自主探究，将(10011)2转换为十进制数。

教师总结：(10011)2=1×24+0×23+0×22+1×21+1×20=16+0+0+2+1=(19)10。将二进制转换为十进制，需要先计算出每位数字的权值，将权值与对应的数字相乘，最后相加即可。

4.八进制、十六进制→二进制

教师讲解：在计算机科学中，除了使用二进制，还经常使用八进制和十六进制。

布置任务：自主阅读课本，归纳八进制和十六进制的表示方法，以及与二进制的转换规则。

提出问题：

(1)八进制和十六进制的基数分别是什么?【8;16】

(2)八进制数27和十六进制数FC用字母如何表示?【27O;FCH】

(3)27O转换成二进制数是多少?【1位八进制数可以用3位二进制数表示，1位十六位进制数可以用4位二进制数表示，O代表八进制，因此二进制数为10111B】

教师总结：基数是可使用数码符号的数目，R进制的基数是R，遵循“逢R进一”的原则。通常，十进制整数转换成R进制数采用除R反向取余法。R进制数转换成十进制数采用按权展开求和法。

(三)巩固提高

阅读“颜色码的数制转换”资料，自主完成将#9400D3、#D2B48C表示成相对应的RGB颜色值。

教师巡视指导，指导要点：RGB(64，224，208)颜色值均为十进制数，可以表示为十六进制颜色码。

【#9400D3对应着颜色值RGB(148，0，211);#D2B48C对应着颜色值RGB(210，180，140)】

(四)小结作业

小结：教师提问二进制与十进制转换的方法，学生说出十进制转换为二进制采用除2反向取余法，二进制转换为十进制采用按位权展开求和法等。

作业：从网上搜索进制转换工具，使用工具检验计算结果是否正确。

四、板书设计

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