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学而优教有方

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第二课如何使信息数字化

【学习要点】

1、能说出为什么要将信息数字化，了解ASCII码及字符编码方法。

2、了解汉字编码方案及图像编码方法，知道图像像素及图像压缩。

3、大体了解声音和视频的数字化方法。

【重点难点】

本课的重点是字符的数字化及ASCII编码，难点是理解汉字和图像的编码方式。

【教学分析】

人类社会已经进入高度信息化的社会，信息的数字化不仅是电脑技术的基础，也是多媒体技术、智能技术、信息化社会和数字城市、数字校园的基础。认识数字化的重要性、了解信息数字化的方法对学生深入学习和应用信息技术，适应信息化社会的需求都具有重要意义。

本课安排1课时。

本课教学内容与上一课紧密相关，有了二进制数的基础，再来学习信息的数字化就不难了。

教学设计与方法：通过设问和故事情景引入教学内容，解决问题的过程就是开展教学活动的过程。

【教学过程】

引入：上一课已经学习了电脑是采用二进制来表示数的，换句话说，电脑只认识二进制数，那么，不论是字符、汉字、图像还是声音、视频都必须数字化，而且是用二进制数字来表示。那么，问题来了，如何数字化？实际上也就是如何将字符、图像等转化为二进制数字？

先让学生说一说日常生活中的数字化例子，电话号码、身份证号、学号考号、整数编号、银行账号、QQ和微信号等等，都是信息的数字化例子。考虑到电脑只认识二进制，那么编成的十进制数的数字编码仍然不能解决问题，还要进一步考虑如何将字符、阿拉伯数字0~9及一些特殊符号编成二进制数代码。这就可以引出ASCII码--这个国际通用的标准编码了。

一、字符的编码表示

1、西文字符编码：ASCII码

ASCII码全称为美国标准信息交换码（AmericanStandardCodeforInformationInterchange)。它用7位二进制数来编码，因此ASCII码最多可以表示2^7＝128个字符，包括字母、数字、标点符号、控制符号等西文字符。ASCII码已经被ISO认定为国际标准。

学习读ASCII码表（见课本），指导学生查表

通过学生查表，使用计算器进行计算，记住以下代码，并且学会推算字母和数字的编码。如：字符“A”的ASCII码＝（01000001）2＝（65）10；字符“a”的ASCII码＝（01100001）2＝（97）10；字符“0”的ASCII码＝（00110000）2＝（48）10。

在计算机系统中，用1字节来存储一个ASCII字符。上表是标准ASCII字符，有一个特点：最高位（第八位）为0。还有一种叫做扩充ASCII码，它是用8位二进制数给字符编码，这样可以表示256种字符。

2、汉字编码

上面的ASCII码只是解决了西文字符的数字化问题。但是，对于我国的广大用户而言，计算机只“认识”西文字符是不够的。我们使用一些西文的编辑排版软件，它们的编辑排版功能是应有尽有，但如果他们只能识别西文字符，那么对我国大多数用户而言，它们又能有多少使用价值呢？所以，我们就希望计算机也要能够接受并处理汉字。计算机处理汉字时，也必须先将汉字代码化，然后对汉字代码进行处理。为了能在计算机中进行汉字处理，我们在系统的不同部位，根据其环境给汉字定以相应的编码，这些编码形成了一个汉字代码体系。我们常见的汉字代码有：

①汉字国标码

1981年我国颁布了《信息交换用汉字编码字符集（基本集）》GB2312－80，简称国标码（或GB码），一共收集了7445个字符，其中汉字6763个。很明显，用一个字节是无法进行编码的，因此用两个字节编码一个国标码字符，每个字节最高位为0。比如“啊”字的国标码对应的两个字节为：

??????????高字节???低字节

??????????－每个字节的最高位为0

②汉字机内码

上面我们已经讲过在计算机系统中西文字符直接用ASCII码表示，标准ASCII码值的范围是0000000～1111111。假如汉字直接用我们刚讲的国标码，其范围是0000000000000000～1111111111111111，很显然，前面一部分编码相同，意味着同一编码假定是ASCII码对应一个西文字符，假定是国标码对应一个汉字，到底是什么呢，我们无法知道！既然这样，我们就对国标码进行一点点修改：把国标码两个字节的最高位置成“1”，这样得到的编码我们叫它汉字的机内码。所以“啊”字的机内码对应的两个字节为：

??????????高字节???低字节

??????????－每个字节的最高位为1

③汉字输入码

大家平时用键盘将汉字输入计算机，使用的是汉字的输入码，比如说五笔字型输入码、