2.多媒体作品中的图形、图像【光明 王金琴】
4月5-6日,开展了全市高中信息技术优质课竞赛活动。活动分说课、作课两部分,12位高中信息技术教师参加了活动。这里分享部分参赛教师的教学设计。欢迎大家评论!...
4月5-6日,开展了全市高中信息技术优质课竞赛活动。活动分说课、作课两部分,12位高中信息技术教师参加了活动。这里分享部分参赛教师的教学设计。欢迎大家评论!
王金琴 光明中学信息技术教师
【教材分析】
本节内容选自教育科学出版社《多媒体技术应用》(选修)中第二章第一节,根据我以往的教学经验,结合学生特点,我制定以下教学内容: 1、图形、图像的视觉意义与特点,2、模拟图像与数字图像,3、图形、图像的数字化表示。
本节内容既是第一章“多媒体技术应用概述”的延伸,又是第二章“图形、图像”理论部分的重点,是学习“图形、图像的类型、格式与压缩”的基础,“声音的数字化表示”、“视频的数字化表示”与“图形、图像的数字化表示”有相通或类似的思想,所以“图形、图像的数字化表示”的学习,对“声音的数字化表示”、“视频的数字化表示”的课堂教学起到知识迁移的作用。
【教学目标】
在新课程理念的指导下,我根据学科特点和学生认知情况,制定以下教学目标,分三个方面。(1)知识与技能:
① 了解图形、图像的视觉意义与特点;
② 了解分辨率、色彩深度与数字化图像的关系;
③ 理解图形、图像的数字化表示及其原理;
(2)过程和方法:
① 深入体会图形、图像的视觉意义及其在表达信息时的效果与特点;
② 通过探究体验分辨率和色彩深度与数字化图像的关系,理解图形、图像数字化的原理;
③ 能够通过教师引导、主动思考、交流与实践操作,体验探究的一般过程;
(3)情感态度和价值观:
① 感受图形、图像在人类表达、交流中的重要作用,激发学生利用图形、图像表达信息的兴趣;
② 培养学生主动参与课堂学习的习惯,提高解决问题的能力。
【教学重难点】
重点:图形、图像的数字化原理,其中采样及“分辨率”和“色彩深度”是重中之重难点:图形、图像的数字化原理
图形、图像的数字化原理的学习是“声音的数字化”和“视频的数字化”学习的基础,也是学习图形、图像类型与格式、压缩的基础,因此是本节的重点,由于这部分内容对学生来说属于初学,所以也是难点。
【学情分析】
本节课的教学对象是高一学生。高一学生在学习本节内容之前,已经在《信息技术基础》(必修)第五章第三节《图像信息的采集与加工》内容的学习中了解了图形图像的相关内容,对图形图像的认识有一定的基础,但学生先前的经验和知识结构中,与“图形、图像数字化原理”相关内容很少,这部分内容知识点又比较多,理论性非常强,所以学生学起来比较困难。
【教学策略】
《多媒体作品中的图形、图像》内容理论性强,学生先前的经验和知识结构中,与“图形、图像数字化原理”相关内容又少,如果教师上课时单纯的就理论讲理论,学生势必会缺乏兴趣,在缺乏兴趣的情况下进行学习,学习效果自然不会理想。基于上面的分析,我根据自己对研究性学习和新课程改革的理论认识,结合本校学生实际,采用以下教学方法与策略:一是事先根据学生认知水平设计探究实验方案;二是采用启发式教学,组织学生通过阅读教材、观察、实验、分析、总结得出结论。将教师引导下的自主学习、小组协作学习、学生上机操作等综合起来运用于教学过程,以求获得最佳效果。
【教学课时】
1课时【课前准备】
相关素材:多媒体课件、扫描仪扫描的图片,探究实验报告
【教学过程】
第一环节:激趣导入 师:同学们,2016年奥运会将在巴西举行,现在有一个机会,想去看吗?
学生回答:想
展示“奥运场馆”图片,我们先来做一个测试,看看大家会不会走丢?
教师指图像,学生说出对应的奥运场馆名称
师:很棒,为什么你们一眼能看出来呢?
生:直观生动
师:为什么在奥运场馆里不用文字而要用图形图像来表达呢?
生:不熟悉文字的人不认识啊,但大家都认识图形图像
师:为什么?启发学生说出:图形、图像可以跨越语言障碍
(设计目的:激发学习学习兴趣)
第二环节:展示课题目标
展示课题:《多媒体作品中的图形、图像》,展示学习目标。
第三环节:学习新知
(一)图形、图像的视觉意义与特点
师:展示图片,出示文字“一个没有妈妈的小女孩在孤儿院的水泥地上画了一个妈妈,小女孩脱掉鞋子,爬到画上面,头枕在妈妈胸前,蜷缩着,在妈妈的怀抱中沉沉睡去......”
提问:它要表达什么主题?为什么这张图片会引起许许多多人的关注呢?
生:讨论说出
师:启发引导学生得出“图像能充分表达主题,启发人的思维,引起共鸣”
师生小结:图形、图像的表达特点及视觉意义
特点:生动直观,承载大量而丰富的信息,跨越语言障碍
视觉意义:能充分表达主题,又能启发人的思维,引起共鸣,这正是图形、图像的视觉意义所在。
师:图形、图像是决定多媒体作品视觉效果的关键因素之一,那么图形、图像在计算机中是怎么处理的?下面我们先来了解模拟图像与数字图像。
(二)模拟图像与数字图像
1、模拟图像与数字图像的概念:师:请同学们说说现在你能看到哪些图形、图像?
生:教室墙上的图片,教材封面,教材里的图片
师:利用计算机中展示图片,问:同学们,这是什么?
生:这是我们教材封面。
师:它和我们手中教材封面相同吗?
生:图像内容一样
师:再想想,内容一样,还有不同之处吗?
生:一个在教材封面上,一个在计算机里
师:很对,我们日常所接触到的如照片、海报、书中的插图等都可以称为模拟图像,在计算机里的图像称之为数字图像。(概念)
2、模拟图像转换成数字图像
教师设计一个问题:“小明有一张姥姥的旧照片,远在美国的小姨要他将这张旧照片传过去,你们有什么办法帮帮小明?”
学生分组讨论,得出结论,手机、相机、扫描仪都可以转换
师小结并与学生分享成果:
模拟图像转换成数字图像的途径有:手机、数码相机、扫描仪等
3、模拟波形与数字波形
教师展示模拟波形与数字波形,学生观察比较4、模拟图像与数字图像比较
学生阅读教材20-21页,结合传统相机与数码相机讨论模拟图像和数字图像的区别,教师以提问的方式让学生回答
特点
模拟图像
数字图像
处理速度
灵活性
传输
再现性
5、图像数字化的缺点师:刚才我们总结了模拟图像与数字图像的区别,知道数字图像比较占优势,那么数字图像就只有优势而没有缺点吗?下面请同学们再观察一下教材封面和电脑中的图像,细看还有什么区别?
生:有些看不清楚
师:为什么?用书上的话总结
生:有损失和失真
师:把电脑关了,请问同学们还能看到数字图像吗?
生:看不到了
师:为什么?
生:数字化图像必须借助播放设备才能观看
师:还有什么缺点呢?
生:用二进制存储,数据量大
师小结:很好,数字化图像有优势,也有缺点,图像数字化后为什么有缺点,下面我们来学习图像数字化原理,揭晓答案
(三)图形、图像的数字化表示原理
1、学生阅读教材,了解感知:将模拟图像转换为数字图像的过程就是图形、图像数字化过程,这个过程主要包含采样、量化、编码三个步骤。采样过程涉及两个重要参数:分辨率及色彩深度。2、教师用图像浏览软件打开图像并不断放大,学生观察,通过观察
了解图像是由许许多多颜色方块构成的,引出像素和分辨率的概念。
3、例举常用的分辨率有:输入分辨率、显示分辨率、输出分辨率、图像分辨率。
师:分辨率和色彩深度到底跟数字图像有什么关系呢?下面我们来通过实验来探究。
第四环节:探究实验
探究实验一:显示分辨率与数字图像显示效果的关系将“学生活动”文件夹中的“桌面.jpg”设置为桌面背景,设置不同显示分辨率(800*600,1024*768,1280*1024),观看效果并讨论影响图像的显示效果的因素 。
学生操作,教师巡视指导
总结得出“显示分辨率只会影响图像显示的范围,不会影响图像数据的输出质量”结论。
探究实验二:扫描分辨率与数字图像文件大小、图像显示效果的关系
教师展示不同分辨率下扫描的图像
用图像浏览软件打开观察,放大缩小不同分辨率下的图像,学生观察,看看得出什么结论
用查看方式,查看比较文件大小,学生观察,看看得出什么结论
最后教师总结得出“扫描分辨率与图像显示效果的关系,扫描分辨率越大,得到的文件越大,图像越清晰”的结论;分享成果。
探究实验三:图像像素与图像容量大小的关系
利用画图软件完成下列任务:(要求:两人为一小组,合作完成)
(1)新建一个空白图像文件,通过“图像”—“属性”将图像宽度设为100像素,高度设为100像素,其他参数默认,保存在桌面上,名为1.bmp。查看文件大小。
(2)通过“图像”——“属性”修改图像宽度为200像素,高度为200像素,其他参数不变,另存为2.bmp。查看文件大小。
(3)通过比较两者大小,你能得出什么结论?
文件名
图像像素
文件大小
得出结论
1.bmp
100*100像素
2.bmp
200*200像素
3.bmp
200*300像素
交流讨论:根据实验结论,猜想文件3.bmp有多大?
(设计意图:采用两人一个小组完成同一个实验任务,这样既能相互交流、相互补充,又能快速完成任务,还避免了“偷懒”现象发生,充分发挥了学生的自主性。通过实验的方式,观察图像像素修改前后文件大小变化,发现两者之间的关系。在这一过程中,充分展现了“以生为本”的教学理念,教师只是引导作用,主要的实验工作全部由学生完成。)
探究实验四:颜色与数字图像文件大小、显示效果的关系
利用“画图”软件打开“学生活动”文件夹中的“图1.bmp”(文件—打开),执行“文件—另存为”这个操作,按表中的要求保存成不同类型文件。观察另存后的4张图像,看看你有什么发现。(要求两人合作完成)
文件类型
文件名
文件大小
色彩
得出结论
单色位图1.bmp
16色位图
2.bmp
256色位图
3.bmp
24位位图
4.bmp
教师引导:经过实验,可以发现,原来图像效果、图像文件的大小除了与分辨率有关外,还与什么有关?它们会存在什么关系呢?
学生:颜色,颜色越多的图像文件也越大,颜色越多图像显示越丰富、逼真
师:展示下表
保存类型
文件名
文件大小
颜色总数量
二进制位数
色彩深度
单色位图
Tu1.bmp
16色位图
Tu2.bmp
256色位图
Tu3.bmp
24位位图
Tu4.bmp
得出结论
根据上面的数据推出结论,引出色彩深度
师:色彩深度,也就是说,色彩深度越大,文件越大,图像颜色也越丰富,越逼真
(设计意图:在这一环节,首先没有直接抛出色彩深度这一概念,因为太过于抽象,学生无法理解。而是先让学生来尝试着做一些简单的工作,例如选择一个图像修改为单色位图、16色位图、256色位图、24位位图。通过比较这四个文件的大小、观察修改后四个图像的颜色变化,再引出色彩深度这一概念,对比实验数据,很容易发现色彩深度与存储容量之间的比例关系。从简到难,学生在实践操作中,理解了抽象概念。)
5、教师小结:图形、图像数字化的过程:采样、量化、编码。
第五环节:课堂总结
本节课我们学习了:1、图形、图像的视觉意义与特点
2、模拟图像和数字图像
3、图形、图像的数字化过程概念及步骤
4、通过探究实验,我们知道“分辨率”和“色彩深度”是两个影响数字图像的主要因素
今后我们在利用图形、图像表达信息时,应根据这些特点,以及我们的表达目标需求去收集、甄别和筛选图形、图像。
第六环节:巩固练习
教师展示巩固练习题:学生回答
目的:检测本节课学生学习效果
第七环节:拓展练习
上网查找以下类型的图片(bmp、 gif 、jpeg、 swf 、wmf)存储在自己的文件夹下,下节课我们上课时用。
(这一环节在有充足时间的条件下进行,如果没有时间课后完成保存在手机上,下节课使用)
【教学效果评价】
本节课对学生学习效果的评价主要采用如下方式进行:一是在教学实践过程中对学生操作效果的及时反馈评价;
二是在小组协作学习过程中学生的自评和学生间的互评过程;
三是完成本节课的学习任务后,通过巩固练习评价学生学习效果。
【课后反思】
本节教学内容理论性非常强,如果就理论讲理论的原则进行教学,学生肯定会失去学习的兴趣,所以我从学生的实际学习水平出发,结合生活实例,层层递进的将本节课的教学内容通过阅读教材、小组讨论、观察、分析、最后得出结论的方式呈现给学生,学生充分参与到学习过程中,对于数字化的原理部分则是根据教师事先设置的探究实验,学生通过上机操作、观察、分析、得出结论,再猜想验证的方法,让学生从中感受对概念的理解,对于学生不理解的部分教师再进行引导,加深理解,对所学知识有一个总体的提升和认识。对教材内容做的处理说明
【说明:第二章第一节共四小节内容,按照课时要求,“2.1.1 图形、图像的视觉意义”和“2.1.2图形、图像的数字化表示”为第一课时内容,其中2.1.2 图形、图像数字化表示包括四部分内容:1.比较模拟图像和数字图像;2.图形、图像的数字化原理;3.模拟图像转换为数字图像;4.图形与图像。根据以往的教学经验和学生特点,我对“2.1.2 图形、图像的数字化表示”中四部分内容做了调整,将“3.模拟图像转换为数字图像”与“1.比较模拟图像和数字图像内容”合并来讲,将“4.图形与图像”与“2.1.3 图形、图像的存储格式”、“2.1.4图形、图像的文件的压缩”合并来讲】(此次优质课的教学设计、说课稿、课件等资料,请点击下面的“原文阅读”到“石嘴山市师资培训中心”网站下载。)
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