高中信息技術(shù)課中“進制之間的轉(zhuǎn)換”教學(xué)策略

李鳳瓊

【摘 要】高中信息技術(shù)課程中的“進制之間轉(zhuǎn)換”是整個高中階段的難點，也是整個高中階段信息技術(shù)知識體系的關(guān)節(jié)性知識。學(xué)生以往對數(shù)字的認識僅限于十進制，形成了很深的思維定式，突破難度大。同時學(xué)生對信息技術(shù)課程不夠重視，形成了“不重要”等于“難度低”慣性思維。為了突破以上問題，本文從教材、學(xué)生出發(fā)，制定了“集中打擊，持久作戰(zhàn)”的教學(xué)策略。

【關(guān)鍵詞】進制轉(zhuǎn)換;思維定式;過程性

一、教材內(nèi)容分析

1.“進制之間的轉(zhuǎn)換”是浙教版（2019）信息技術(shù)教材必修一第一章《數(shù)據(jù)與信息》第三節(jié)《數(shù)據(jù)采集與編碼》的一個知識點。進制之間的轉(zhuǎn)換包括二進制、八進制、十進制、十六進制之間的相互轉(zhuǎn)換。

2.不管是數(shù)字還是聲音、圖像、文字、視頻、條形碼、二維碼等，在計算機中都是以二進制的形式進行存儲和運算，為后面學(xué)習(xí)圖像編碼、聲音編碼、視頻編碼打下基礎(chǔ)，還有必修二網(wǎng)絡(luò)部分的IP地址也是由二進制構(gòu)成，例如IPV4由32位二進制構(gòu)成，IPV6由128位二進制構(gòu)成。所以學(xué)會進制之間的相互轉(zhuǎn)換是學(xué)習(xí)信息技術(shù)課基礎(chǔ)性知識點，是學(xué)生系統(tǒng)性掌握信息技術(shù)課程的紐帶。

3.進制之間的轉(zhuǎn)換在教材其他章節(jié)幾乎沒有涉及，數(shù)學(xué)課程也沒有提及。

二、教學(xué)對象分析

1.高二年級的學(xué)生通過前面課程的學(xué)習(xí)，對信息技術(shù)有一定的了解，了解了數(shù)據(jù)、信息的概念及特征，掌握了數(shù)字化的過程，但是完全不會進制之間的轉(zhuǎn)換。

2.學(xué)生從小到大接觸最多的是十進制，十進制的計數(shù)和計算方法已經(jīng)潛移默化成為一種習(xí)慣和思維定式，即使接觸過其他進制，他們也沒感覺，學(xué)生非常強烈的定式思維，突破難度較大。要想讓他們學(xué)會新的進制需要改變已經(jīng)形成思維定式，這個過程必然是艱難的，同時也肯定是長期的。

3.二進制和其他進制的轉(zhuǎn)換需要一定的數(shù)學(xué)思維，但是數(shù)學(xué)成績和對于其他進制的學(xué)習(xí)卻不存在必然的相關(guān)性。同時因為高中信息技術(shù)課程“副科”的基本定位，讓學(xué)生對其重視程度不高，深入思考的投入度不足。往往成績優(yōu)異的學(xué)生因為輕視進制轉(zhuǎn)換的難度，造成學(xué)習(xí)的困難。

三、教學(xué)目標及重難點

教學(xué)目標：

1.改變學(xué)生定式思維。

2.明確知識的紐帶性作用，引起學(xué)生的重視。

3.掌握二進制、八進制、十進制、十六進制之間的轉(zhuǎn)換方法

4.讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中學(xué)會思考，能解決生活中的問題，對信息技術(shù)產(chǎn)生濃厚的興趣。

教學(xué)重點和難點：

重點：二進制、八進制、十進制、十六進制之間的轉(zhuǎn)換。

難點：突破學(xué)生的思維定式。

四、教學(xué)策略制定

根據(jù)學(xué)生的思維特點及教學(xué)內(nèi)容的特點，我制定了“集中打擊，持久作戰(zhàn)”的教學(xué)策略。

1.集中打擊，首先就是集中學(xué)生的學(xué)習(xí)精力，明確進制轉(zhuǎn)換學(xué)習(xí)的難度和紐帶性作用，讓學(xué)生高度重視這一個知識點;其次要集中時間，進制轉(zhuǎn)換作為1課時的教學(xué)內(nèi)容，講授的卻是信息技術(shù)課程基礎(chǔ)性理論，在教學(xué)時應(yīng)把重點集中在突破學(xué)生思維定式上;最后，思維定式突破后集中及時鞏固練習(xí)也非常重要。

2.所謂“持久作戰(zhàn)”就是在教學(xué)過程中需要針對學(xué)生存在的不同問題，適時回顧，遇到問題隨問隨答，特別在后面學(xué)習(xí)圖像編碼、聲音編碼、視頻編碼等知識時要時常回顧進制轉(zhuǎn)換相關(guān)知識，必修二網(wǎng)絡(luò)部分的IP地址也是由二進制構(gòu)成，例如IPV4由32位二進制構(gòu)成，IPV6由128位二進制構(gòu)成也要回顧進制轉(zhuǎn)換相關(guān)知識。

3.總之，在高中信息技術(shù)教學(xué)中，進制轉(zhuǎn)換及二進制是基礎(chǔ)性理論，紐帶性知識環(huán)節(jié)，又是“副科”中的難點，學(xué)生容易輕視，在教學(xué)中需要“集中打擊”，更應(yīng)該要保持“持久作戰(zhàn)”的思維。

五、教學(xué)評價

根據(jù)本節(jié)課教學(xué)目標和學(xué)業(yè)水平考試的標準制作了一張練習(xí)題，讓學(xué)生練習(xí)后評定出4個等級，A等級是90至100分，B等級是80至89分，C等級是70至79分，D等級是70分以下。先輔導(dǎo)A等級的同學(xué)，然后讓A等級的輔導(dǎo)B、C等級的同學(xué)，B、C等級的同學(xué)學(xué)會了以后指派給他們D等級的同學(xué)，如果D等級的同學(xué)沒有學(xué)會，或者出現(xiàn)B、C等級的同學(xué)不能解決的問題就叫老師來輔導(dǎo)。這樣設(shè)計是因為我在長期教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)B、C等級的人數(shù)往往是最多的，通過輔導(dǎo)別人，讓自己提升得最快，也加強B、C等級同學(xué)的記憶，讓他們學(xué)得更透，記得更牢，同時也幫助了D等級同學(xué)進步。

六、總結(jié)反思

下課后有同學(xué)來找我，他發(fā)現(xiàn)把R進制轉(zhuǎn)換為十進制就是對應(yīng)數(shù)字乘以，n就是R進制的位數(shù)。我覺得他非常聰明，善于動腦筋，還會歸納總結(jié)，但是只對整數(shù)部分成立，如果有小數(shù)怎么辦？讓他再思考思考。后來他再次找到我，把小數(shù)點左邊第一位規(guī)定是1位數(shù)，小數(shù)點右邊第一位規(guī)定是0位，這樣就可以是對應(yīng)數(shù)字乘以，n就是R進制的位數(shù)。

下一節(jié)課可以把他的方法推廣到我教的所有班級，并且要高度表揚他這種善于思考的行為，而且剛好為接下來要學(xué)的圖像編碼、聲音編碼和必修二的IP地址做好準備，以往學(xué)生總是無法理解顏色的位深度、聲音的量化位數(shù)和IP地址由32位二進制構(gòu)成。特別不會算N位二進制數(shù)可以有多少種顏色。我剛好可以用這位同學(xué)的例子來解決下一節(jié)課中遇到的難題。

總之，在整體教學(xué)設(shè)計過程中的，課程導(dǎo)入環(huán)節(jié)是重點，學(xué)生進入思考的引入，這個環(huán)節(jié)如果學(xué)生注意力不集中，學(xué)生會一直在知識門外徘徊，針對這類學(xué)生應(yīng)及時輔導(dǎo)，待學(xué)生漸入佳境之后，就需要適時復(fù)習(xí)鞏固，考前回顧。