《编码》教案(精选7篇)
一、知识与技能:
1、了解声音编码的两个步骤。
2、理解并学会采样频率、量化级数与存储声音的容量之间的关系及其计算方法。
3、了解计算机中显示的图像的两大分类的特点与区别。
4、理解并学会图像的分辨率、颜色与存储容量之间的关系及其计算方法。
二、过程与方法:
1、通过对“采样”和“量化”的解说,掌握声音编码的原理。
2、通过观察一张放大的位图图像,掌握图像编码的原理。
3、通过例题与练习,加深对声音及图像文件数据量的计算方法。
三、情感态度与价值观:
1、通过对声音和图像的编码的学习和了解,让学生对二进制在编码中的运用有一个更深入地了解,同时与生活中出现的各种音频及图像格式相联系,激发学习信息编码的兴趣。
教学重点:声音和图像文件的存储数据量的计算 教学难点:量化的概念、位图 教学方法:讲解法、演示法、问答法 教学媒体:自制多媒体教学课件 教学过程:
新课导入(课前准备):
在平时的生活中,我们都习惯于用电脑或者MP3之类的工具来听音乐。但是,同学们有没有想过存储在电脑或MP3中的声音和现实生活中人们发出的声音有什么不同呢?
同学们在初中都学过声音的传播,都知道声波吧。声音是一种波,是连续变化、平滑的量。而我们通常把这种连续、平滑的量称作模拟量。
我们前课学过在计算机中的各类信息都是以二进制数的形式进行存储的,我们把各种信息转化为二进制数形式的过程叫做信息的数字化或者信息的编码。那么,编码之后得到的二进制数的量我们就叫做数字量。数字量是一串数字的序列,并不是连续的。
声音和图像是否也是编码之后存放在计算机中的,但是它们又是如何进行编码的呢?
这堂课我们就来研究声音和图像是以何种形式如何存储于计算机中的。课的进行:
声音编码PCM(脉冲编码调制): 1.强调一下声音的概念,说明声音编码的两个步骤:采样、量化(也是模拟信号转化为数字信号的基本方法)及其概念。
采样:采集模拟信号的样本。
采样频率:每秒钟采样的样本数(单位:Hz)。
量化:把采集得到的模拟量值序列转换成一个二进制数序列。
2.观察图片,加深对采样及量化的理解。
采样
采样频率越高,文件越大(数据量),音质越好。采样周期越短,文件越大(数据量),音质越好。3.把采样得到的模拟量值序列转换为二进制数序列。
量化
由图可知,模拟量值序列为:5;2;5;10;10;7;9;14;14;12;8;4;1;2;5。则它的数字量值序列是什么?0101;0010;0101;1010;1010;0111;1001;1110;1110;1100;1000;0100;0001;0010;0101。
若连续两个采样点的模拟量序列为4,6,则转化为二进制数序列为110100。
(引出量化级数,也就是用几位二进制数表示。)量化级数与声音的强弱(振幅)成正比。4.用一道例题引出每秒数据量的计算公式。
提问:红色部分数据室如何得出的?
每秒数据量(bit)=采样频率(Hz)*量化级数(bit)*声道数 每秒数据量(Byte)=采样频率(Hz)*量化级数(bit)*声道数÷8
2个字节数
5.练习:某种音频文件的采样频率为22.050kHz,量化的值用16位二进制数表示,立体声双声道,则这个音频文件每分钟的数据量为多少?
(22050*16*2÷8)*60=5292000B=5167.97KB=5.05MB
6.目前音质最好的是CD音频格式和WAV格式,MP3格式和WMA格式的音质次之,RA格式的声音文件适用于在线播放。
图像编码:
矢量图
1.图像的两大类:
缺点。
矢量图:用直线和曲线等属性来描述图形,均通过数学公式获得。优点:数据量较小;无论放大、缩小或旋转等都不会失真。
缺点:难以表现色彩层次丰富的逼真图像效果;打开和制作矢量图都需要专门的软件。
位图:由许许多多的小点按行列排序组成,这些小点称为像素。优点:像素越多,图像的信息越完整,所还原的图像精度越高。缺点:像素越多所带来的数据量也就越大;放大到一定比例就会失真。分辨率:像素的数量。
分辨率=水平方向上的像素数量*垂直方向上的像素数量。2.位图的格式:
.bmp(未压缩,数据量比较大).TIF(非失真压缩,用于叫专业的用途).jpg(静态图像压缩标准,压缩比高,失真不明显).gif(压缩比较高,文件长度较小,用于网页应用)3.颜色深度:记录每个像素所使用的二进制位数。黑白位图:一位二进制表示一个像素。(21)
如果把白色与黑色之间分为256个等级,那么这样的灰度图每个像素需要几位二进制数来表示颜色? 8位。
计算机中彩色图像的每一种颜色是由红、绿、蓝三种原色组成,每种原色又可以分为256个等级。
那么这样的图像每个像素需要几位二进制数来表示颜色? 24位。
位图
观察图片比较两幅图的不同点。并根据书本上的内容找出矢量图和位图的优4.图像编码的数据量的计算:
若采用4000*3000的分辨率来拍照,且图像中每个像素用16位二进制数表示颜色,那么它的数据量有多少?
4000*3000*16÷8=24000000B=23437.5KB=22.89MB
图像编码的数据量(bit)=分辨率*每个像素的二进制位数
练习:
1.计算机中一幅800*600像素的32位色的BMP位图图像所占用的存储空间大约是(A)A 1.83MB B 234KB
C 934KB
D 1.2MB 2.如一幅彩色图像的分辨率为1024×768,每种原色分成256种层次,那么为了记录这幅图像需要多大的存储空间呢?
1024×768×8×3÷8=2359296B=2304KB=2.25MB
(行数*列数)
教学内容:人教版课标实验教科书P111~P113以及相应的练习。教材分析:
数字编码和我们的生活紧密相关,比如邮政编码、身份证号码、电话号码等,在这些号码中都蕴含着数字编码的思想,同时也为我们的生活提供了很多便利。运用数字或者符号来描述事物,可以比较简洁、准确地表示出事物蕴含的客观规律,也便于我们分类查询和统计。数字编码是一种抽象的数学思想方法,本节课只要求学生能从邮政编码的具体实例中初步了解蕴含其中的一些简单信息和编码的含义,探索出数字编码的简单方法,并能在实践活动中加以应用就可以了,不要求学生掌握编码中每个数字的信息和含义。设计思想:
数字编码是一种抽象的数学思想方法,要让学生了解、掌握这种思想方法,有三个层次。了解编码,比如邮政编码的规则,是第一个层次;运用规则去分析具体的数字号码,比如邮政编码的含义,并尝试用自己的语言表示出来,比如说出一个邮政编码,让学生说出它表示这个邮政编码是哪个省,哪个邮区,哪个县(市)的邮码,是第二个层次。仿照数字的编码规则,自己创建一种编码规则,以便于人们进行分类管理和查询,比如编制学号,为教室图书角的书编号,这是第三个层次。结合教材特点与学生的学习实际,我认为了解邮政编码规则的教学环节可以进行的比较快一些,运用规则根据某个地区的邮政编码说出这个地区的省、市、县(区)的代码进行的时间则应一些,目的就是通过这一环节的练习,使学生通过思考、猜测,较好的掌握数字编码的规则,为更高层次的创造规则作好铺垫。在互联网广为普及的信息时代,不会利用信息技术的人就不是一个真正意义上的现代公民。基于这一认识,在教学中通过示范、讲解,启发学生从互联网资源中搜索学习资源的意识,初步培养学生利用互联网搜索学习资源的能力,也应是本节课的一个教学目标。教学目标:
知识目标:
1、通过日常生活中的一些事例,使学生初步体会数字编码思想在解决实际问题中的应用。
2、通过观察、比较、猜测来探索数字编码的简单方法。
技能目标:让学生学会分析数字编码的含义,初步培养学生的抽象、概括能力。
情感目标:使学生在数学活动中养成与人合作的良好习惯,初步学会表达和交流解决问题的过程和结果。
教学重点:通过观察、比较、猜测来探索数字编码的简单方法。教学难点:让学生学会运用数进行编码
教学关键:使学生初步体会数字编码思想在解决实际问题中的应用 教具、学具准备:
1、信封。
2、调查了解本地邮政编码、自己家及亲戚家的电话号码、自己或邻居家机动车的牌号分别是什么。教学过程:
一、谈话引入 同学们,我们班有多少人?(52人)老师点名时,如果不叫姓名,怎样来区分班上的同学呢?
用学号。
教师讲解:数不仅可以用来表示数量和顺序,还可以用来编码。揭示课题,板书:数字编码
二、新课学习
1、同学们邮寄过信或收到过信吗?拿出课前准备好的信封,仔细观察,你发现了什么?同桌互相说说。信封左上角那排数是什么?
(邮政编码)
2、了解邮政编码的作用
邮政编码是我国的邮政代码。机器能根据邮政编码对信件进行分拣,这样就大大提高了信件传递的速度。
参考资料:百度百科中的邮政编码
3、你想知道这些邮政编码是怎样编排的吗?(1)、师生共同学习课本第113的邮政编码448268是怎样编排的?
邮政编码由六位数字组成:
前两位数字表示省(直辖市、自治区);
前三位数字表示邮区;
前四位数字表示县(市);
最后两位数字表示投递局(所)。
参考资料:邮政编码的意义
(2)学生介绍自己了解到的邮政编码。招贤乡 454882
中央电视台少儿频道小小智慧树邮编:100038 广东省惠州市鹅岭南路6号TCL工业大厦九楼:518057
河南省焦作市武陟县西滑封工业园区8号斯美特食品有限公司:454981(3)小组合作:结合招贤乡的邮政编码,说一说哪几个数字表示河南省,哪几个数字表示焦作市,哪几个数字表示温县,哪几个数字表示招贤乡邮政所?
(4)了解温县各乡镇的邮政编码。
温县各乡镇邮政编码
地名
温县 武德镇乡 温县 杨磊镇 温县 番田镇 温县 温泉镇 温县 徐堡乡 温县 林召乡
温县 南张羌镇 温县 北冷乡 温县 温泉镇
温县
县
城 温县 黄庄镇 温县 岳村乡
邮政编码 454863 454891 454892 454850 454861 454894 454864 454862 454851 454850 454893 454851 温县 招贤乡 454882 温县 赵堡镇 454865 温县 南张羌镇 454851 温县 祥云镇 454881(资料来源:金农网)
三、巩固练习
1、你还知道哪些邮政编码?它们是怎样组成的?和同学交流一下。
我们收集了这么多邮政编码,你们发现它们有什么相同的地方?机器怎么能根据邮政编码的数字进行分拣呢?让学生通过观察、比较找出同一个省、市的邮政编码前面有几位是相同的。
2、说一说,如果想知道一个地方的邮政编码,或者要知道一个邮政编码所代表的地区,你会怎么查询?
(1)去邮局查邮政编码大全(2)上网查找。
可以查找邮政编码的网站: 百度邮编搜索 中国邮政名址网
2、结合邮政编码,请你说一说在生活中应用数字编码有什么好处。比较简洁、准确地表示出事物蕴含的客观规律,也便于我们分类查询和统计。
3、数字编码在生活中有很多应用,除了邮政编码外,你还知道哪些?(电话号码、机动车牌号„„)
三、拓展练习
1、谁来介绍一下自己家的车牌号码是多少?它们是怎样编排的?
2、老师的摩托车牌号是“豫H832”,请你猜一猜,车牌号中的“豫”是什么意思?“豫H”又是什么意思?
星期天,我在路上发现了一辆车牌号是“豫A8902”的车,谁能说说,“豫A”表示这辆车是什么地方的?
3、小知识,车牌号码的含义 车牌号码的含义二
四、全课小结
同学们,通过今天的学习你知道了什么?有哪些收获?还有什么不明白的地方?
五、课后作业:
课本第118第1、2题。
教学反思
这节课是一节综合实践活动课。本节课我通过引导学生课前搜集有关资料,为新课的顺利进行做了一定的铺垫。由于教学内容与学生的生活经验有一定的关联,在课堂的开始通过引导学生观察信封,很顺利的引入了新课。在掌握邮政编码的含义后,练习根据一个地区的邮政编码猜测这个地区省、邮区、县(区)的邮政编码,以及了解车牌号的编码规则。学生通过观察、猜测以及合作交流等主动的学习形式参与学习,激发了学生学生学习的兴趣,培养了学生的探索精神和创新能力,抽象思维能力得到了发展。
1.进一步了解数字编码在生活中的广泛应用,初步学会对身边的事物进行编码。
2.培养合作意识、实践意识,提高学生应用数学知识解决实际问题的能力,在活动中体验成功的喜悦,激发学生热爱数学的兴趣。
3.使学生体会到数学与现实生活的紧密联系,培养学生应用数学的意识。
【教具学具】
多媒体课件。
【教学过程】
一、复习导入
教师:这是重庆市高新区歇台子片区的邮政编码400041。你知道这个编码中各个数字表示的意思吗?
学生:我知道,40代表重庆市,00代表市中心的几个区,41代表歇台子片区。
教师:这是老师的身份证,从中你能获得哪些信息?
学生1:我知道老师来自×地方。
学生2:我知道老师出生于×年×月×日……[点评:复习邮政编码、身份证的编排规律为本节课自己设计编码做好了铺垫。]
二、编排学号
教师:生活中除了这些,还有很多地方用到了数字编码。希望小学给每位学生编学号时,设定末尾用1表示男生,用2表示女生。如入学的5年级10班的24号男同学的学号就是0310241。
教师:学号0310241的各个数字表示什么意思吗?
学生1:03表示入学年份;10表示班级,24表示所在班内学号;末尾的1表示男生。
学生2:为什么5年级的5没有编入学号呢?
学生3:我知道,因为年级每年都会发生改变,可我们学号为了方便统一管理,从入学时就应该是不变的,要是编入年级号,那么每人每年学号都要修改,就很麻烦。
教师:从0502402这个学号中,你了解到哪些信息?
学生1:这是入学的2班40号同学。
学生2:并且还是一个女生。
教师:这个班有45人,并且最后一位是男同学,你能编出他的学号吗?
学生:能,前两位表示入学年份05,第3、4位表示班级02,第5、6位表示班内学号45,末尾表示男生1,连起来就是0502451。
教师:那你们可以按上面的方法给自己编一个学号吗?试一试。
学生尝试,小组交流后全班交流。
[点评:本环节通过分析学号的编排方法,让学生初步学会自主设计学号。]
三、课堂活动
1.教师:我们这两天学的知识能帮助我们解决许多问题,你们能否自己设计一个编学号的方案,给组内同学编学号?
学生1:我打算一个数字编年级,一个数字编班级,一个数字编组号,还有一个数字编组内同学。
学生2:……
学生确定方案后,完成自我设计,展示并进行交流。
2 .教师:同学们想给自己编一个身份证号码吗?
学生:想。
教师:好,我们就给自己编一个身份证号码。
学生动手尝试,选1~2人上台展示并说说是怎么编的。
教师小结并指出:其实在你们的户口簿上已经预留了一个身份证号码,回家去核对一下,这是一件很有意义的事。
3.完成练习四第3题。
教
案
授课教师:朱赟 授课对象:电子信息工程 授课学期:第六学期 总学时:32学时
使用教材:电子工业出版社《信息论与纠错编码》张丽华
第次课教案
教学组织
一、自我介绍:略
二、课程介绍:
1、任务和地位:信息论是由Shannon奠基的一门数学学科,它产生于有效而可靠的通信问题中,并获得了广泛应用。编码技术是信息论的重要分支的基础。它在通信和计算机工程实践中得到了广泛的应用,成为通信系统设计中的一项通用技术。通过本课程的学习,使学生对信息理论有一个比较全面和系统的了解,掌握信息论的基本概念和信息论方法,为从事信息科学的研究和应用打下一个坚实的基础。课程以信号和信道的知识为基础,讲述信息论的基本概念,信源编码、信道编码和伪随机码的基本知识。
2、知识要求:通过一个学期的学习要达到如下要求: 1)掌握平均信息量—熵的概念,了解信息论的基本知识和信道容量的计算。2)掌握信源编码的意义,了解提高信息传输“有效性”的方法,掌握平均码长的计算和最佳信源编码的概念,通过仙农定理导出霍夫曼编码规则。3)掌握信道编码的意义,了解提高信息传输“可靠性”的方法,掌握纠错编码的基本概念,重点讲解线性分组码的检错能力,介绍卷积码基本概念。4)掌握伪随机码的基本概念,m序列码的产生及应用。
先修课程:信号与系统、数字逻辑电路、微机原理与应用、通信原理。
3、能力要求:本课程重点是通过讲解信息论与编码技术使学生掌握提高信道传输的“有效性”和“可靠性”的基本理论。
4、考试成绩计算方法:
平时成绩 30%(主要包括作业和出勤)期终考试 70%
课程性质:
学科基础课:
①电子信息类专业基础课
②研究生考试课程 6 进度安排 4学分
32理论学时
16周 2学时/周 7 学习方法与注意事项 1、学习、目的、方法 2、课程框架(理清)3、听课与笔记 4、实用方法与公式 5、预习与复习(书、笔记)6、作业(多练习)教材及参考书 教材: 信息论与纠错编码 张丽华 电子工业出版社 参考书: [1] 王新梅等编著,《纠错码-原理与方法》(修订版),西安电子科技大学出版社,2001 年。
[2] 张宗橙编著,《纠错编码原理和应用》,电子工业出版社,2004年。[3] [日]江藤良纯等主编,《纠错编码原理及应用》,科学出版社,2004年。[4] [美]S.林著,陈太一译,《纠错编码入门》,人民邮电出版社,1976年。[5] 姜丹编著,《信息论与编码》,中国科学技术大学出版社,2001年。主要内容
(1)信息及信息的度量
(2)离散信源及信源熵,离散信道及信道容量(3)信源编码定理和信道编码定理
(4)平均失真测度和信息率失真函数,率失真编码定理(5)线性分组码(6)循环码和卷积码
三 授课.一、讲授内容
第一章 信息论基础
1.1信息的概念 1.2数字通信系统 1.3 信源及其数学模型
二、教学目的及要求
要求学生明确本课程的学习目的及要求,初步了解本课程的特点及学习方法,掌握信息的基本概念和特点,了解信息论研究的对象、目的和内容,了解信息论的形成和发展趋势,以及目前信息论与编码的主要研究成果,激发学习信息论与编码的兴趣与热情。要求学生掌握信源的基本概念和特点及信源的描述,掌握离散无记忆信源、离散有记忆信源与马尔可夫信源的特点与描述方法。
三、教学重点
本课程的特点及学习方法、信息的基本概念与特点,信息论的主要研究对象、目的和内容。信源的分类,离散信源与连续信源,无记忆信源与有记忆信源,马尔可夫信源。
四、教学难点
如何理解信息的概念、信息论及编码技术,有记忆信源,马尔可夫信源。
五、本讲计划学时及时间分配
计划2个学时,主讲信息的基本概念和特点,信息论研究的对象、目的和内容,信息论的形成和发展趋势,以及目前信息论与编码的主要研究成果。课程导入5分钟;本课程的学习目的、要求及方法介绍20分钟;信息的基本概念和特点,信息论研究的对象、目的和内容,信息论的形成和发展趋势,以及目前信息论与编码的主要研究成果讲授55分钟,课堂练习及课后习题讲解15分钟,本节课知识点总结5分钟。
六、实施步骤
利用多媒体课件对主要知识点进行讲述,并辅以板书详解,具体如下: 课程引入:主要介绍本课程的教学内容、教学重点与难点、考核方式及教材与参考书。
新课讲解:第一章
信息论基础 1.1信息的概念 1.2数字通信系统 1.3 信源及其数学模型 小结:
本次课主要对信息的基本概念和特点,信息论研究的对象、目的和内容,信息论的形成和发展趋势,以及目前信息论与编码的主要研究成果进行讲解,给学生对《信息论与编码》这门课程有初步印象。对无记忆信源、有记忆信源、马尔可夫信源进行详细讲解,并对其中重难点进行总结概括。
七、课外学习辅导安排及作业布置
1、信息、信号、消息的定义是什么?三者的关系如何?
2、寻找阅读和信息论与编码发展的有关资料。
3、通信系统的各个主要组成部分是什么?
八、其他 无
第次课教案
一、讲授内容
第2章 信息的度量
2.1 自信息量和互信息量
二、教学目的及要求
要求学生掌握自信息量、离散信源熵、互信息的概念及其求解方法,了解数据处理中信息的变化方式,熟悉并掌握熵的一些基本性质。
三、教学重点
自信息量、离散信源熵、互信息的概念及其求解方法、数据处理中信息的变化方式、熵的性质。
四、教学难点
离散信源熵、互信息的概念及其求解方法、熵的性质。
五、本讲计划学时及时间分配
计划2个学时,主讲离散信源熵和互信息的基本概念和特点。课程导入5分钟;自信息量概念及其求解方法介绍10分钟;离散信源熵的概念及其求解方法讲授15分钟,互信息的概念及其求解方法讲授25分钟,数据处理中信息的变化方式讲授10分钟,熵的性质讲授15分钟,课堂练习及课后习题讲解15分钟,本节课知识点总结5分钟。
六、实施步骤
利用多媒体课件对主要知识点进行讲述,并辅以板书详解,具体如下: 课程引入:
对上次课的重点进行复习,简单介绍本次课的主要内容,并提出问题:信息可否度量?信息量如何来量测? 小结:
本次课主要对自信息量、离散信源熵、互信息、数据处理中信息的变化与熵的性质进行讲解,最好对其中涉及到的重难点进行总结概括。
七、课外学习辅导安排及作业布置 教材P41 2-3
第次课教案
一、讲授内容
第2章 信息的度量
2.2 离散集的平均自信息量
二、教学目的及要求
要求学生掌握离散序列信源熵的概念与求解方法,掌握离散无记忆信源的序列熵与离散有记忆信源的序列熵的概念、特点与求解方法。
三、教学重点
离散序列信源熵的概念与求解方法、离散无记忆信源的序列熵与离散有记忆信源的序列熵的概念、特点与求解方法。
四、教学难点
离散有记忆信源的序列熵的概念、特点与求解方法。
五、本讲计划学时及时间分配
计划2个学时,主讲离散序列信源熵。课程导入5分钟;离散序列信源熵的概念与求解方法介绍20分钟;离散无记忆信源的序列熵的基本概念、特点与求解方法讲授25分钟,离散有记忆信源的序列熵的概念、特点与求解方法讲授30分钟;课堂练习及课后习题讲解15分钟,本次课知识点总结5分钟。
六、实施步骤
利用多媒体课件对主要知识点进行讲述,并辅以板书详解,具体如下: 课程引入:
对上次课的重点进行复习,简单介绍本次课的基本内容,问题的提出:a.如何描述离散无记忆序列信源的序列熵?b。如何描述离散有记忆序列信源(平稳序列和齐次遍历马氏信源)的序列熵? 小结
本次课主要对离散无记忆信源的序列熵、离散有记忆信源的序列熵进行详细讲解,最好对其中涉及到的重难点进行总结概括。
七、课外学习辅导安排及作业布置 教材P41 2-4
八、其他 无
第次课教案
一、讲授内容
第2章 信息的度量
2.3 离散集的平均互信息量
二、教学目的及要求
要求学生掌握连续信源熵和互信息的基本概念,掌握幅度连续的单个符号信源熵的求解方法,了解波形信源熵的求解方法已经最大熵定理。
三、教学重点
连续信源熵和互信息的基本概念、幅度连续的单个符号信源熵的求解方法、波形信源熵的求解方法已经最大熵定理。
四、教学难点
波形信源熵的求解方法已经最大熵定理。
五、本讲计划学时及时间分配
计划2个学时,主讲连续信源熵和互信息。课程导入5分钟;幅度连续的单个符号信源熵概念及求解方法介绍25分钟;波形信源熵的概念及求解方法讲授25分钟,最大熵定理的讲解25分钟;课堂练习及课后习题讲解15分钟,本节课知识点总结5分钟。
六、实施步骤
利用多媒体课件对主要知识点进行讲述,并辅以板书详解,具体如下: 课程引入:
对上次课的重点进行复习,简单介绍本次课的主要内容。小结:
本次课主要对幅度连续的单个符号信源熵、波形信源熵、最大熵定理进行讲解,最后对涉及到的重难点知识进行总结概括。
七、课外学习辅导安排及作业布置 教材P43 2-20
八、其他 无
第次课教案
一、讲授内容
第1章 信息论基础 1.4 信道及其数学模型
二、教学目的及要求
要求学生掌握信道的基本概念,了解信道的分类,掌握信道参数与信道容量的定义及其求解方法。
三、教学重点
信道的基本概念、信道的分类、信道参数与信道容量的定义及其求解方法。
四、教学难点
信道参数与信道容量的定义及其求解方法
五、本讲计划学时及时间分配
计划2个学时,信道的基本概念。课程导入5分钟;信道的基本概念阐述10分钟;信道的分类讲授15分钟;信道参数的概念讲解20分钟;信道容量的定义及其求解方法讲授30分钟;课堂练习及课后习题讲解15分钟,本节课知识点总结5分钟。
六、实施步骤
利用多媒体课件对主要知识点进行讲述,并辅以板书详解,具体如下: 课程引入:
本章主要讨论在什么条件下,通过信道的信息量最大,即所谓的信道容量问题。本章概念和定理也较多,较为抽象,课堂教学时考虑多讲述一些例题,着重阐明定理和公式的物理意义,对较为繁琐的推倒过程做了部分省略。小结:
本次课首先介绍了本章的主要内容,并对3.1小节进行详细讲解,总结其中的重难点。
七、课外学习辅导安排及作业布置 教材P68 3-1
八、其他 无
第次课教案
一、讲授内容
第4章 离散信道的信道容量 4.1 信道容量的定义
4.2 离散无记忆信道容量的计算 4.3 组合信道的容量
二、教学目的及要求
要求学生掌握离散单个符号信道及其容量的基本概念,无干扰离散信道、对称DMC信道、准对称DMC信道与一般DMC信道的信道容量定义及其求解方法。
三、教学重点
无干扰离散信道、对称DMC信道、准对称DMC信道与一般DMC信道的信道容量定义及其求解方法。
四、教学难点
对称DMC信道、准对称DMC信道与一般DMC信道的新的容量定义及其求解方法。
五、本讲计划学时及时间分配
计划2个学时,主讲离散单个符号信道及其容量的基本概念。课程导入5分钟;无干扰离散信道的信道容量阐述15分钟;对称DMC信道的信道容量讲授25分钟;准对称DMC信道的信道容量讲解25分钟;一般DMC信道的信道容量定义及其求解方法讲授15分钟;课堂练习及课后习题讲解10分钟,本节课知识点总结5分钟。
六、实施步骤
利用多媒体课件对主要知识点进行讲述,并辅以板书详解,具体如下: 课程引入:
信道中存在的干扰使输出信号与输入信号之间没有固定的函数关系,只有统计依赖的关系。因此可以通过研究分析输入输出信号的统计特性来研究信道。小结:
本次课主要介绍了离散单个符合信道及其容量的概念,并对无干扰离散信道、对称DMC信道、准对称DMC信道与一般DMC信道分别进行详细讲解,总结其中的重难点。
七、课外学习辅导安排及作业布置 教材P68 3-4
第次课教案
一、讲授内容
第6章 率失真编码
6.1 失真测度与平均失真 6.2 信息率失真函数R(D)6.3 率失真函数的计算 6.4 率失真信源编码定理
二、教学目的及要求
要求学生掌握平均失真和信息率失真函数的基本概念,掌握失真函数的计算、平均失真的计算、信息率失真函数R(D)的计算、信息率失真函数的性质、信息率失真函数与信道容量的比较。
三、教学重点
失真函数的计算、平均失真的计算、信息率失真函数R(D)的计算、信息率失真函数的性质、信息率失真函数与信道容量的比较。
四、教学难点
信息率失真函数R(D)的计算、信息率失真函数的性质、信息率失真函数与信道容量的比较。
五、本讲计划学时及时间分配
计划2个学时,主讲平均失真和信息率失真函数的基本概念。课程导入5分钟;失真函数的概念及其计算方法讲解15分钟;平均失真的概念与计算方法讲授20分钟;信息率失真函数R(D)的概念与计算方法讲解20分钟;信息率失真函数的性质讲授15分钟;信息率失真函数与信道容量的比较讲解10分钟;课堂练习与习题讲解10分钟;本节课知识点总结5分钟。
六、实施步骤
利用多媒体课件对主要知识点进行讲述,并辅以板书详解,具体如下: 课程引入:
失真在传输中是不可避免的,如何用数学方法来描述失真,并且降低失真显得格外重要。小结:
本次课主要对失真函数、平均失真、信息率失真函数R(D)、信息率失真函数的性质、信息率失真函数与信道容量的比较分别进行详细讲解,总结其中的重难点。
七、课外学习辅导安排及作业布置 教材P82 4-1
八、其他
第次课教案
一、讲授内容
第3章 离散信源无失真编码 3.1 概述
3.2 等长码及等长编码定理
二、教学目的及要求
要求学生了解信源编码的内容,掌握信源编码的定义,掌握无失真信源编码的内容:定长编码原理、变长编码原理。
三、教学重点
信源编码的定义、无失真信源编码的内容:定长编码原理、变长编码原理。
四、教学难点
无失真信源编码的内容:定长编码原理、变长编码原理。
五、本讲计划学时及时间分配
计划2个学时,主讲信源编码的定义、无失真信源编码的内容:定长编码原理、变长编码原理、最佳编码原理。课程导入5分钟;信源编码的定义讲解20分钟;无失真信源编码讲授20分钟;定长编码原理讲解20分钟;变长编码原理讲授20分钟;课堂练习与习题讲解10分钟;本节课知识点总结5分钟。
六、实施步骤
利用多媒体课件对主要知识点进行讲述,并辅以板书详解,具体如下: 课程引入:怎样才能做到尽可能不失真而又快速的传递信息呢?首先需要解决一个问题:在不失真或允许一定失真的条件下,如何用尽可能少的符号来传送信源信息,这就要引入信源编码。小结:
本次课主要对信源编码的定义,无失真信源编码的内容进行详细介绍,总结其中的重点与难点。
以课堂练习为主,教材P115 5-2
八、其他 无
第次课教案
一、讲授内容
第3章 离散信源无失真编码 3.4 变长码的编码方法
二、教学目的及要求
要求学生了解信源编码的内容,掌握信源编码的定义,最佳变长编码以及最佳变长编码的三种编码方法:香农(Shannon)编码;费诺(Fano)编码;哈夫曼(Huffman)编码。
三、教学重点
最佳变长编码以及最佳变长编码的三种编码方法:香农(Shannon)编码;费诺(Fano)编码;哈夫曼(Huffman)编码。
四、教学难点
最佳变长编码以及最佳变长编码的三种编码方法:香农(Shannon)编码;费诺(Fano)编码;哈夫曼(Huffman)编码
五、本讲计划学时及时间分配
计划2个学时,主讲信源编码的定义、无失真信源编码的第三个内容:最佳变长编码原理。课程导入5分钟;信源编码的定义复习10分钟;无失真信源编码复习15分钟;最佳变长编码原理以及常用的三种编码方法:香农(Shannon)编码;费诺(Fano)编码;哈夫曼(Huffman)编码讲授50分钟;课堂练习与习题讲解15分钟;本节课知识点总结5分钟。
六、实施步骤
利用多媒体课件对主要知识点进行讲述,并辅以板书详解,具体如下: 课程引入:最佳码:对于某一信源和某一码符号集来说,若有一唯一可译码,其平均码长K小于所有其他唯一可译码的平均长度。为此必须将概率大的信息符号编以短的码字,概率小的符号编以长的码字,使得平均码字长度最短。小结:
本次课主要对最佳变长编码及实现最佳变长编码的三种方法进行详细介绍,总结其中的重点与难点。
以课堂练习为主,教材P115 5-7
八、其他 无
第次课教案
一、讲授内容
第3章 离散信源无失真编码 3.3 变长码及变长码编码定理
二、教学目的及要求
要求学生掌握限失真编码定理的内容,掌握常用信源编码的几种方法:游程编码、算术编码、矢量量化、预测编码、变换编码。
三、教学重点
限失真编码定理,常用信源编码的几种方法:游程编码、算术编码、矢量量化、预测编码、变换编码。
四、教学难点
常用信源编码的几种方法:游程编码、算术编码、矢量量化、预测编码、变换编码。
五、本讲计划学时及时间分配
计划2个学时,主讲限失真编码定理,常用信源编码的几种方法:游程编码、算术编码、矢量量化、预测编码、变换编码。课程导入5分钟;限失真编码定理讲解20分钟;常用信源编码的几种方法:游程编码、算术编码、矢量量化、预测编码、变换编码讲解55分钟;课堂练习与习题讲解15分钟;本节课知识点总结5分钟。
六、实施步骤
利用多媒体课件对主要知识点进行讲述,并辅以板书详解,具体如下: 课程引入:
对上次课的主要知识点进行复习,对本次课的主要内容进行简单介绍。小结:
本次课主要对限失真编码定理,常用信源编码的几种方法:游程编码、算术编码、矢量量化、预测编码、变换编码内容进行详细介绍,总结其中的重点与难点。以课堂练习为主,教材P115 5-14
第次课教案
一、讲授内容
第5章 有噪信道编码 5.1 信道编码的基本概念 5.2 译码规则及错误概率 5.3 信道编码定理
5.4 费诺引理及信道编码逆定理
二、教学目的及要求
要求学生掌握有扰离散信道的编码定理,掌握差错和差错控制系统分类、矢量空间与码空间、随机编码、信道编码定理。
三、教学重点
有扰离散信道的编码定理、差错和差错控制系统分类、矢量空间与码空间、随即编码、信道编码定理。
四、教学难点
差错和差错控制系统分类、矢量空间与码空间、随机编码、信道编码定理。
五、本讲计划学时及时间分配
计划2个学时,主讲有扰离散信道的编码定理、差错和差错控制系统分类、矢量空间与码空间、随机编码、信道编码定理。课程导入5分钟;有扰离散信道的编码定理讲解20分钟;差错和差错控制系统分类讲解15分钟;矢量空间与码空间讲授15分钟;随机编码讲授15分钟;信道编码定理讲授15分钟;课堂练习与习题讲解10分钟;本节课知识点总结5分钟。
六、实施步骤
利用多媒体课件对主要知识点进行讲述,并辅以板书详解,具体如下: 课程引入:
信道编码的目的是为了改善通信系统的传输质量,对不同类型的信道,要对症下药,设计不同类型的信道编码,才能收到良好效果。小结:
本次课主要对有扰离散信道的编码定理、差错和差错控制系统分类、矢量空间与码空间、随机编码、信道编码定理内容进行详细介绍,总结其中的重点与难点。以课堂练习为主,教材P202 6-
1、6-2
八、其他 无
第次课教案
一、讲授内容
第7章 线性分组码
7.1 纠错码的基本概念
7.3 线性分组码的编码
二、教学目的及要求
要求学生掌握纠错编码码的基本原理与分析方法(纠错编码的基本思路)、纠错译码的基本原理与分析方法,译码方法——最优译码与最大似然译码
三、教学重点
纠错编码码的基本原理与分析方法、纠错译码的基本原理与分析方法,译码方法——最优译码与最大似然译码。
四、教学难点
纠错译码的基本原理与分析方法,译码方法——最优译码与最大似然译码。
五、本讲计划学时及时间分配 计划2个学时,主讲纠错编码码的基本原理与分析方法、纠错译码的基本原理与分析方法,译码方法——最优译码与最大似然译码。课程导入5分钟;纠错编码码的基本原理与分析方法讲解25分钟;纠错译码的基本原理与分析方法讲解20分钟;最优译码讲授20分钟;最大似然译码讲授15分钟;课堂练习与习题讲解10分钟;本节课知识点总结5分钟。
六、实施步骤
利用多媒体课件对主要知识点进行讲述,并辅以板书详解,具体如下: 课程引入:
检错与纠错原理:一旦1→0,0→1,接收端无法发现错误,插入1位监督码后具有检出1位错码的能力,但不能予以纠正。在只有1位错码的情况下,可以判决哪位是错码并予以纠正,可以检出2位或2位以下的错码。小结:
本次课对纠错编码码的基本原理与分析方法、纠错译码的基本原理与分析方法,译码方法——最优译码与最大似然译码内容进行详细介绍,总结其中的重点与难点。
以课堂练习为主,教材P202 6-12
八、其他 无
第次课教案
一、讲授内容
第7章 线性分组码
7.4 线性码的纠检错能力
7.5 标准阵列和译码 7.6 汉明码
二、教学目的及要求
要求学生掌握线性分组码的编码原理,以及线性分组码的生成矩阵与校验矩阵、伴随式与标准阵列译码、码距、纠错能力、MDC码及重量谱、完备码、循环码、BCH码与RS码,了解分组码的扩展、缩短与循环冗余校验。
三、教学重点
线性分组码的生成矩阵与校验矩阵、伴随式与标准阵列译码、码距、纠错能力、MDC码及重量谱、完备码、循环码、BCH码与RS码、分组码的扩展、缩短与循环冗余校验。
四、教学难点
码距、纠错能力、MDC码及重量谱、完备码、循环码、BCH码与RS码、分组码的扩展、缩短与循环冗余校验。
五、本讲计划学时及时间分配
计划2个学时,主讲线性分组码的编码原理与特点。课程导入5分钟;线性分组码的生成矩阵与校验矩阵讲解20分钟;伴随式与标准阵列译码讲解15分钟;码距、纠错能力、MDC码及重量谱讲授15分钟;完备码、循环码、BCH码与RS码讲授25分钟;分组码的扩展、缩短与循环冗余校验讲解15分钟;本节课知识点总结5分钟。
六、实施步骤
课程引入:对上次课主要知识点进行复习,并对本次课的主要内容进行简单介绍。小结:
本次课主要对线性分组码的生成矩阵与校验矩阵、伴随式与标准阵列译码、码距、纠错能力、MDC码及重量谱、完备码、循环码、BCH码与RS码,分组码的扩展、缩短与循环冗余校验进行详细介绍,总结其中的重点与难点。以课堂练习为主,教材P202 6-13
八、其他 无
第次课教案
一、讲授内容 第9章 卷积码
9.1 卷积码基本概念
9.2 卷积码的数学描述
二、教学目的及要求
要求学生掌握卷积码的基本概念和描述方法,掌握卷积码的最大似然译码——维比特算法,了解卷积码的性能与距离特点。
三、教学重点
卷积码的基本概念和描述方法、卷积码的最大似然译码——维比特算法、卷积码的性能与距离特点。
四、教学难点
卷积码的最大似然译码——维比特算法、卷积码的性能与距离特点。
五、本讲计划学时及时间分配 计划2个学时,主讲卷积码的基本概念和描述方法、卷积码的最大似然译码——维比特算法、卷积码的性能与距离特点。课程导入5分钟;卷积码的基本概念和描述方法讲解30分钟;卷积码的最大似然译码——维比特算法讲授35分钟;分组码的扩展、卷积码的性能与距离特点讲解15分钟;课堂练习与习题讲解10分钟;本节课知识点总结5分钟。
六、实施步骤
课程引入:对上次课主要知识点进行复习,并对本次课的主要内容进行简单介绍。小结:
本次课主要对卷积码的基本概念和描述方法、卷积码的最大似然译码——维比特算法、卷积码的性能与距离特点进行详细介绍,总结其中的重点与难点。以课堂练习为主,教材P202 6-
16、6-17
八、其他 无第次课教案
一、讲授内容
第六章 信道编码总复习与习题讲解
二、教学目的及要求
要求学生掌握有扰离散信道的编码定理、纠错编码和译码的基本原理与分析方法、线性分组码的基本概念的编码原理,卷积码的基本概念和描述方剂以及最大似然译码原理。
三、教学重点
有扰离散信道的编码定理、纠错编码和译码的基本原理与分析方法、线性分组码的基本概念的编码原理,卷积码的基本概念和描述方剂以及最大似然译码原理。
四、教学难点
有扰离散信道的编码定理、纠错编码和译码的基本原理与分析方法、线性分组码的基本概念的编码原理,卷积码的基本概念和描述方剂以及最大似然译码原理
五、本讲计划学时及时间分配 计划2个学时,主讲有扰离散信道的编码定理、纠错编码和译码的基本原理与分析方法、线性分组码的基本概念的编码原理,卷积码的基本概念和描述方剂以及最大似然译码原理。课程导入5分钟;有扰离散信道的编码定理总结15分钟;纠错编码和译码的基本原理与分析方法总结20分钟,线性分组码的基本概念的编码原理总结15分钟;卷积码的基本概念和描述方剂以及最大似然译码原理总结20分钟;课堂练习及课后习题讲解20分钟,本节课知识点总结5分钟。
六、实施步骤 课程引入:
由于信道编码在整个编码中的地位相当重要,因此对第六章的全部知识点要求做全面总结。第六章总复习:
有扰离散信道的编码定理;
纠错编码和译码的基本原理与分析方法; 线性分组码的基本概念的编码原理;
卷积码的基本概念和描述方剂以及最大似然译码原理。小结:
本次课主要对有扰离散信道的编码定理、纠错编码和译码的基本原理与分析方法、线性分组码的基本概念的编码原理,卷积码的基本概念和描述方剂以及最大似然译码原理等第六章的重要知识点进行总复习与习题讲解。
七、课外学习辅导安排及作业布置 课堂练习为主,P202 6-
6、6-8
中国招生考试论坛
我对了一下04和05的编码,发现改动的内容主要有三个方面,第一也是最多的变动是增加了子目,有的是增加了三级子目,有的是在原有子目的.基础上进行了扩展,增加了下级子目,即二级子目增加到三级,三级子目增加到四级;第二是有两处的注释有改动;第三是删减了两个三级子目;
我在论坛上看到有些网友没有买05编码书,所以将变动之处按顺序列明出来,希望对大家有帮助,因时间关系,我会分几次将改动之处贴出。
P5 1、增加子目0302、6950 - - - - 河鱼
2、0303.3100 - - 庸鲽鱼 扩展
0303.3110 - - - 格陵兰庸陵鱼
0303.3190 - - - 其他
P11 0511.9100增加子目:
- 鱼的:
0511.9111 - - - - 受精鱼卵
0511.9119 - - - - 其他
0511.9190 - - - 其他
P14 1、0711.5112由白蘑菇改为小白蘑菇(洋蘑菇)
2、增加子目0712.3950 - - - 牛肝菌
0712.9060 - - - 甜椒
P24 1212.2040 - - - 紫菜 扩展
1212.2041 - - - - 干的
1212.2042 - - - - 鲜的
1212.2049 - - - - 其他
P30 1、1602.3290 - - -其他 扩展
1602.3291 - - - - 鸡胸肉
1602.3292 - - - - 鸡腿肉
1602.3299 - - - - 其他
2、1602.3990 - - - 其他 扩展
1602.3991 - - - - 鸭的
1602.3999 - - - - 其他
P31 1、1604. - - - 罐头 扩展
1604. - - - - 鱼翅
1604. - - - - 其他
2、1604.2090 - - - 其他 扩展
1604.2091 - - - - 鱼翅
1604.2099 - - - - 其他
P36 1、.3100 - - 白利糖值不超过20的 扩展
2009.3110 - - - 柠檬汁
2009.3190 - - - 其他
2、2009.3900 - - - 其他 扩展
2009.3910 - - - - 柠檬汁
2009.3990 - - - - 其他
P37 2106.9090 - - - 其他 扩展
2106.9091 - - - - 紫菜烤制品
绍兴县鉴湖小学 张盈菲
教学内容:人教版小学数学五上P111---115数学广角。教学目标:
1.通过生活中的事例,使学生初步体会理解生活中数字编码蕴含的意义。(理解意义)
2.体会数字编码在日常生活中的广泛应用,体会数字编码的优越性。(体会作用)
3.让学生通过观察、比较、猜测来探索数字编码的简单方法,学会用数进行编码,初步培养抽象、概括能力。(学会编码)教学重点:
理解生活中数字编码的意义,学会简单的数字编码 教学难点:
体会数字编码的优越性 教学准备:
课前调查爷爷、奶奶、爸爸、妈妈和自己的身份证号码。设计思路:
《数字与编码》是五上数学广角中的一节实践活动课,主要是向学生渗透一些重要的数学思想方法,是通过日常生活中的一些事例,使学生初步体会数字编码方法在解决实际问题中的应用,并通过观察、比较、猜测来探索数字编码的简单方法,让学生学会运用数字进行编码,初步培养学生的抽象、概括能力。《标准》中指出,第二学段要让学生“进一步体会数在日常生活中的作用,会运用数表示事物,并能进行交流”。本节课就是在学生的生活经验和已有知识的基础上,进一步体会数字编码在日常生活中的应用,并通过实践活动进行简单的数字编码,培养学生的数学思维能力。
教学中,我选择了以身份编码这一内容为载体来引导学生认识数字编码,其理由是:我觉得身份证编码所体现的信息量更大,内容也更接近于学生的生活,学生的学习兴趣也更为浓厚;因为,对于此块内容的学习,教师花了较得的笔墨。而教材安排的第一课时邮政编码,这其实只是一个地址码,更具体的说,它更是一个机器识别码(便于邮局管理),在一般情况下,人们也并不常记于心。所以我也只是让学生作了解。但整个重心还是依托生活情境努力体现编码所蕴含的数学思想与方法。过程预设:
一、研究编码规则
1、确定研究对象
同学们,你们知道我是谁吗?
看看下列信息中描述的哪一条不是我,哪一个可能是我?说说你的判断理由。
既然有这么多个同姓名的人,那怎样才能断定一个人的身份呢? 身份证能确定一个人的身份,平时什么地方需要出示身份证?
2、研究身份证
①猜一猜身份证的主人。
课前老师让大家收集了爷爷、奶奶、爸爸、妈妈的身份证号码,谁能任意报一个,老师就能猜出是谁的?
想想老师为什么猜得这么准? ②比一比,议一议。出示老师的身份证号码
如果让你来研究,一个身份证号码够吗?
把小组成员收集的身份证号码放一起研究讨论。身份证号码是如何编制的?这些数字能反映出哪些信息?(小组讨论研究)
③交流总结。
通过刚才的研究讨论,你们发现了什么? 根据学生的回答总结:
都有18位数字组成。有没有不是18位的身份证号码?
你们是用什么方法发现的?当大量的数据材料放在我们面前时,比较是一种很好的方法。
身份证的前六位是“地址码”。
大多数同学收集的身份证号码开头都是330621,但也有些同学收集的号码不是330621开头的。这是为什么呢?
前两位数字表示省、直辖市、自治区。老师身份证中的33表示? 第3、4位数字表示市、地区。06表示? 第5、6位数字表示县、区。21表示?
第7~14位数字表示出生日期。老师的出生日期是?
老师出生日期中的06什么意思?6月出生为什么不用6要用06呢?0在这起到了什么作用?
地区有了,出生日期有了如果身份证号码就编到这,你认为可以吗? 第15~17位数字表示顺序号。第17位数字单数给男性,双数给女性。如:老师的第15~17位数字?
第18位数字表示校验码。根据一个特定的公式计算出来,并且一定是在0~9以及罗马数字X这11个数字中产生。
想一想为什么不用阿拉伯数字10而要用罗马数字X呢?
现在老师在猜你家里人号码的奥秘你知道了吗?第一根据出生日期来判断年龄,再根据第17位数字来判断性别。
3、运用研究成果
这里有四个身份证号码分别是:我的爸爸、妈妈、弟弟和一个远房亲戚,谁能帮我确认一定主人吗?
***462 ***415
***21X ***161
小结:生日前面会多1个0,校验码用罗马数X减了一个0,这都是因为同类编码一般情况下位数是相同的,也是编码规范性的体现。
4、预示未来身份证
身份证里加入身高、体重、鞋码、裤长、血型、民族等等,行吗? 如:身高163,体重95,鞋码37,血型10,民族01 为什么不行?
(身高和体重鞋码都有可能发生变化,不准确。)
5、体会生活中的编码:家用电器型号;门牌号、信用卡号;车牌号、运动员竞赛编号„„
二、尝试编码。
1、某宾馆有一装2层的客房大楼,每层都有20个房间,你认为宾馆应该怎样为房间编号才能使旅客一拿到房间号就明白自己房间的位置?试着给大楼的房间编号。
2、看警察破案的故事。寻找出现哪些对破案有帮助的编码。体会编码在生活中的作用。
三、课堂小结。
一、教学内容
北师大版四年级上册数学好玩《编码》
二、教材分析
教材以模拟破案的情境展开对编码的学习,主要基于两点考虑。第一,“破案”情境能激发学生的好奇心、求知欲,“探长破案”是真正来源于生活的学习素材,能沟通数学与生活的联系。第二,现实生活中的编码规则非常丰富,教材按照举一反三的编排思路,首先“举一”,创设了“你能帮助探长破案吗”,以身份证和银行卡为例,引导学生“反三”,即让学生尝试编制学号,自主探索编码规则,以及交流生活中的例子,进一步让学生体会编码在日常生活中的广泛应用,感受编码在表达与交流中的简明和科学。
三、学情分析
数是人们表达、交流和传递信息的重要手段,这个10个阿拉伯数字组的数对于学生来说并不陌生,他们已经学习了基数、序数,知道数可以表示数量,可以表示排列顺序,而对于由这10个阿拉伯数学组成的另外一种数——编码,学生却不甚了解,所以课堂上结合“探长破案”的情境引导学生探索数字在编码中的应用,并鼓励学生从编码的角度来编制学号,增强学生对数的应用意识,更深刻地理解数的意义,逐步建立数感。
四、教学目标
1、知识技能:结合具体的问题情境,了解数字在编码中所表示的具体含义,体验编码中的一些规则和方法。
2、数学思考:通过观察、比较、猜测来发展学生的推理能力,进一步理解数的意义,逐步建立数感。
3、问题解决:会用数描述某些事物的特征。
4、情感态度:在利用编码解决问题的过程中,进一步体会“数”在日常生活中的作用,感受数学的文化价值国。
五、教学重点:了解数字在编码中所表示的具体含义,体验编码中的一些规则和方法。
教学难点:鼓励学生从编码的角度来编制学号。
六、教学准备:ppt
七、教学过程
(一)导入:
1、大家都知道0—9是十个特别重要的阿拉伯数字,板书:数字
2、它们能组成很多很多的数,其中有一种数叫基数。板书:基数。基数是什么意思呢?就是表示数量的多少、大小,例如:咱们班有30个人,我有15本书,这里的30、15就是基数。
3、用0-9这10个数还以组成另外一种数,我们把它叫序数,板书:序数。它表示一个数的顺序和位置,比如说,他排在第1排,我家住在15号楼,这里的1、15就是表示排列的顺序。
4、今天呢,我们来学习另外一种数,也是由这10个最基本的数字组成的,它叫做编码。板书:编码。
【设计意图:把编码放到数字大家庭里,放到一个大的系统里。
由数字可以组成基数、序数、编码,拓展了这节课的领域。】
(二)探究新知
师过渡:同学们对我还是比较陌生的吧,下面我再来介绍一下,我叫王颖,我的出生日期是xxx,我的身份证号码是xxxx,请大家观察这两组数据,你发现了什么?(善于观察的好孩子)原来在身份证号码中包含着一个人的出生日期。的确如此,每一个人身份中中都包含了你的出生日期。
1、探长破案
(1)大家有喜欢看警匪片的吗,那你一定对破案抓坏人感兴趣吧。今天就请各位同学来帮我破一个案子,在一个漆黑的夜晚,110接到报警:某小区发生一起盗窃案,警察现在锁定了5个犯罪嫌疑人,还获取了他们的一些信息,请看你都看懂了什么信息?
生:相貌、出生年、持有的银行卡情况
师:在现场还找到一张不完整的身份证复印件,在背面还有银行卡号。(课件出示嫌疑人的信息以及残缺的身份证和银行卡)(2)现在你们每一个人都是一名小警察,你能根据这张不完整的身份证信息来缩小犯罪嫌疑人的范围吗?谁来说一说?
生1:从身份证上我们知道罪犯是1972年出生的,排除第一个和第四个罪犯
师:你是从身份证中哪儿找到他的出生年份的?
师:在身份证上除了可以看到出生日期,你还知道哪些信息? 根据学生的汇报师随机点拨,简单介绍。
第1~6位是地址码。
①第1、2位上的两个数字表示省份;(如42表示湖北省)
②第3、4位上的两个数字表示所在城市;(如05表示宜昌市)
③第5、6位上的两个数字表示户籍所在区(县)(如02表示西陵区)
第7~14位是出生日期码。表示出生年、月、日。
第15~17位是顺序码。
同一地区一天出生的人不止一人,报户口时按照一定的顺序排列起来。第17位是单数分配给男性,是双数分配给女性。
第18位是校验码。校验码师用来检验身份证真伪的。是计算机按一定的公式计算出来的,校验码一般用0—9来表示。如果计算出的校验码是10,那么身份证号码就变成了19位,所以用X表示。它是一个罗马数字,在一些钟表上肯能会看到。
师:现在大家都知道身份证中蕴含的信息了吗?
(3)小练:课件出示两个身份证号码,这两个身份证号码,一个是爸爸的,一个是女儿的,你知道哪个是爸爸的吗?
(4)师:我们每个人从出生开始就有身份证,而且每个人的身份证号都不一样,所以编码具有唯一性(板书:唯一性)。
(5)罪犯是1972年出生的,那么他现在应该是44岁,身份证中为什么不用44来表示呢,这样写不是更直接吗?为什么用出生日期来表示?
生:出生日期是不变的,而年龄是会变的。
师:那老师追问,刚才那位爸爸的身份证号码是***154,出生年月日是19810130,我能用编码1981130表示吗?
生: 不能,出生日期如果只有一位数,用0占位,这样才能保证身份证编码数位相同。
师:对,说的真好,编码要求具有稳定性(板书:稳定性)
(6)师:我们根据这张不完整的身份证复印件缩小了犯罪嫌疑人的范围,那么剩余3个人怎么排除?银行卡编码中也包含一些信息,这些信息对我们找到犯人有帮助吗?请同学们打开教材92页看银行卡编码方式和甲乙两家银行标识代码。独立找出犯罪嫌疑人,然后小组交流,汇报。
(7)恭喜同学们顺利破案,刚才我们是通过身份证信息缩小了范围最后根据银行卡信息确定了犯罪嫌疑人,那你能用不同的方式找到犯罪嫌疑人吗?请同学们独立寻找,再来汇报
正是这些能传递信息的数字编码,帮了我们的大忙。
2、编学号
(1)数字编码的作用课真大呀!那你想不想拥有一个属于自己的编码?不光你们想,全校的学生都想。你认为在这个编码中应该体现哪些信息?
生:体现班级,年级,那哪一年入学的,男女生…… 师:编码中可不可以体现学生的年龄?
(2)淘气为全校每名学生搜编了一个号码,其中一个是
201203321,你能看出他的编号规则吗?谁来说一说?(课件出示)
生:2012年入学的3班学号为32的男生
(3)根据这个规则你来说说200904172表示哪名同学?(4)你能模仿淘气的编码规则,来给自己编一个固定不变的学号吗?请同学们自己尝试编一编。
生独立编码,投影汇报
【设计意图:学数学,用数学,是本课的宗旨。在帮助警察破案的情境中了解了编码的一些规则、方法和意义后尝试编制学号,自主探索、合作交流编码规则,感受编码的唯一性和稳定性。】
(三)拓展提升
1、生活中你还见过哪些用数字编码表达信息的例子?学生举例说一说。
生:邮政编码,电话区号,条形码,旅馆房间号等。
2、判断下面的数,哪些是基数,哪些是序数,哪些是编码?(课件出示)
(1)里约奥运会,中国获得26枚金牌,位居奖牌榜第三名。(2)小明家正大药房的会员卡卡号是8052606。(3)某酒店的客房号1208 追问:是不是这家酒店有1208个房间?你猜1208什么意思?(第12层的第8号)我们看编码里也有序数,12和8在这里就可以看成序数,但是它们结合在一起了就是编码,既不代表1208个房间,也不代表第1208个。
【设计意图:通过交流生活中的例子,进一步让学生体会编码在日常生活中的广泛应用。把编码放在一个大的范围内,通过判断哪些是基数,哪些是序数,哪些是编码,既与前面导入部分呼应一下,又让学生感受到编码里也有序数。】
(四)总结:
同学们数字编码与我们的生活息息相关,现在的社会是一个信息数字化的社会,还有许多数字编码的秘密在等待大家去发现,希望你能运用所学到的方法、知识去解决更多的实际问题。
板书:
数字
编码
唯一性
稳定性
序数
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