高中信息技术课中“进制之间的转换”教学策略

2020-11-08 01:54李凤琼
科学导报·学术 2020年87期
关键词:思维定式

李凤琼

【摘 要】高中信息技术课程中的“进制之间转换”是整个高中阶段的难点,也是整个高中阶段信息技术知识体系的关节性知识。学生以往对数字的认识仅限于十进制,形成了很深的思维定式,突破难度大。同时学生对信息技术课程不够重视,形成了“不重要”等于“难度低”惯性思维。为了突破以上问题,本文从教材、学生出发,制定了“集中打击,持久作战”的教学策略。

【关键词】进制转换;思维定式;过程性

一、教材内容分析

1.“进制之间的转换”是浙教版(2019)信息技术教材必修一第一章《数据与信息》第三节《数据采集与编码》的一个知识点。进制之间的转换包括二进制、八进制、十进制、十六进制之间的相互转换。

2.不管是数字还是声音、图像、文字、视频、条形码、二维码等,在计算机中都是以二进制的形式进行存储和运算,为后面学习图像编码、声音编码、视频编码打下基础,还有必修二网络部分的IP地址也是由二进制构成,例如IPV4由32位二进制构成,IPV6由128位二进制构成。所以学会进制之间的相互转换是学习信息技术课基础性知识点,是学生系统性掌握信息技术课程的纽带。

3.进制之间的转换在教材其他章节几乎没有涉及,数学课程也没有提及。

二、教学对象分析

1.高二年级的学生通过前面课程的学习,对信息技术有一定的了解,了解了数据、信息的概念及特征,掌握了数字化的过程,但是完全不会进制之间的转换。

2.学生从小到大接触最多的是十进制,十进制的计数和计算方法已经潜移默化成为一种习惯和思维定式,即使接触过其他进制,他们也没感觉,学生非常强烈的定式思维,突破难度较大。要想让他们学会新的进制需要改变已经形成思维定式,这个过程必然是艰难的,同时也肯定是长期的。

3.二进制和其他进制的转换需要一定的数学思维,但是数学成绩和对于其他进制的学习却不存在必然的相关性。同时因为高中信息技术课程“副科”的基本定位,让学生对其重视程度不高,深入思考的投入度不足。往往成绩优异的学生因为轻视进制转换的难度,造成学习的困难。

三、教学目标及重难点

教学目标:

1.改变学生定式思维。

2.明确知识的纽带性作用,引起学生的重视。

3.掌握二进制、八进制、十进制、十六进制之间的转换方法

4.让学生在学习中学会思考,能解决生活中的问题,对信息技术产生浓厚的兴趣。

教学重点和难点:

重点:二进制、八进制、十进制、十六进制之间的转换。

难点:突破学生的思维定式。

四、教学策略制定

根据学生的思维特点及教学内容的特点,我制定了“集中打击,持久作战”的教学策略。

1.集中打击,首先就是集中学生的学习精力,明确进制转换学习的难度和纽带性作用,让学生高度重视这一个知识點;其次要集中时间,进制转换作为1课时的教学内容,讲授的却是信息技术课程基础性理论,在教学时应把重点集中在突破学生思维定式上;最后,思维定式突破后集中及时巩固练习也非常重要。

2.所谓“持久作战”就是在教学过程中需要针对学生存在的不同问题,适时回顾,遇到问题随问随答,特别在后面学习图像编码、声音编码、视频编码等知识时要时常回顾进制转换相关知识,必修二网络部分的IP地址也是由二进制构成,例如IPV4由32位二进制构成,IPV6由128位二进制构成也要回顾进制转换相关知识。

3.总之,在高中信息技术教学中,进制转换及二进制是基础性理论,纽带性知识环节,又是“副科”中的难点,学生容易轻视,在教学中需要“集中打击”,更应该要保持“持久作战”的思维。

五、教学评价

根据本节课教学目标和学业水平考试的标准制作了一张练习题,让学生练习后评定出4个等级,A等级是90至100分,B等级是80至89分,C等级是70至79分,D等级是70分以下。先辅导A等级的同学,然后让A等级的辅导B、C等级的同学,B、C等级的同学学会了以后指派给他们D等级的同学,如果D等级的同学没有学会,或者出现B、C等级的同学不能解决的问题就叫老师来辅导。这样设计是因为我在长期教学过程中发现B、C等级的人数往往是最多的,通过辅导别人,让自己提升得最快,也加强B、C等级同学的记忆,让他们学得更透,记得更牢,同时也帮助了D等级同学进步。

六、总结反思

下课后有同学来找我,他发现把R进制转换为十进制就是对应数字乘以,n就是R进制的位数。我觉得他非常聪明,善于动脑筋,还会归纳总结,但是只对整数部分成立,如果有小数怎么办?让他再思考思考。后来他再次找到我,把小数点左边第一位规定是1位数,小数点右边第一位规定是0位,这样就可以是对应数字乘以,n就是R进制的位数。

下一节课可以把他的方法推广到我教的所有班级,并且要高度表扬他这种善于思考的行为,而且刚好为接下来要学的图像编码、声音编码和必修二的IP地址做好准备,以往学生总是无法理解颜色的位深度、声音的量化位数和IP地址由32位二进制构成。特别不会算N位二进制数可以有多少种颜色。我刚好可以用这位同学的例子来解决下一节课中遇到的难题。

总之,在整体教学设计过程中的,课程导入环节是重点,学生进入思考的引入,这个环节如果学生注意力不集中,学生会一直在知识门外徘徊,针对这类学生应及时辅导,待学生渐入佳境之后,就需要适时复习巩固,考前回顾。

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