第二章 图形

第二章图形、图像教学设计单元设计一、概述图形、图像作为一种视觉媒体，具有形象、生动、直观、内涵丰富，以及制作、传输的硬件要求比声音、动画和视频低等特点，目前已成为人类表达与交流信息的最普遍的载体。所以，学会借助于图形、图像有效地表达和交流信息，是高中学生应该具备的基本信息素养。本章介绍了图形、图像的生成的基本原理和方法，以及图形、图像的获取与加工的一半构成与方法。通过学习，使学生学会在日常生活、学习中合理地选择图像加工工具进行图像设计，深入体验利用图形、图像的视觉意义和在表达信息时的效果与特点。本章的学习为后面声音、视频和动画相关章节知识的学习方法、工具的使用积累了相似的经验。二、学习目标分析本章的学习目标要求学生理解和掌握图形、图像的生成原理，了解图形、图像的获取和加工工具的种类和特点，掌握图形、图像加工的一般过程和方法，最终可以合理地选择图像加工工具进行图像设计，在学习过程中体验图形、图像的视觉意义和在表达信息时的效果和意义。三、学习内容分析本章由“多媒体作品中的图形、图像”和“图形、图像的获取与加工”两部分内容构成，前者介绍了图形、图像生成的基本原理与方法，后者介绍了图形、图像的获取及加工过程和方法。本章主要围绕着能够合理地选择图像加工工具进行图像设计，体验利用图形、图像表达主题的意义进行教学。内容结构：图形、图像的视觉意义与特点比较模拟图像和数字图像多媒体作品中图形、图像的数字化原理的图形、图像图形、图像的数字化表示模拟图像转化为数字图像图形与图像图形、图像的存储格式数据压缩的基本原理图形、图像的文件压缩图形、图像多媒体文件的压缩图形、图像的获取图形、图像的获取与加工图像加工的意义图形图像的加工方法图像加工的过程图像加工的方法四、教学资源设计硬件资源：数码相机、扫描仪、视频展示仪、计算机网络教室软件资源：photoshop、视图软件、素材、课件五、课时安排第一节多媒体作品中的图形、图像约2课时第二节图形、图像的获取与加工约4课时六、教学策略设计第一节是关于图形图像理论知识，教师以学生的QQ空间为切入点，学生通过观察，感受图形、图像在表达、交流中的重要作用，了解信息表达中对图形图像的需求，明确运用图形、图像是实现有效表达、交流的重要方法，激发学生兴趣，让学生了解图形、图像的数字化表示方法，及其压缩存储的基本方法，掌握图形、图像文件压缩工具的用法。完成从感性认识到理性认识的知识发生发展的认知过程。第一节理论知识较抽象，学生难以理解，所以教师采取预设问题，学生先各自独立学习，后合作学习的学习方法，在合作学习过程中差异互补，提出同学们共同的重难点问题再集中解决，并由老师制作相关课件结合同学们身边的实例解决问题的教学方法较为合适，为第二节学生学会借助于图形、图像有效地表达和交流信息实践操作打下理论基础。第二节内容主要是学生实践，从实例体现图形图像的获取与加工。利用学案导学让学生提前对本节课有了解，完成学案导学中的前置内容，通过上课具体实践来充分掌握每一个教学内容。从贴近学生生活的实例入手，体验图形图像获取加工的过程有助于培养学生基本信息素养。本章的教学主线是能够合理的选择图像加工工具进行图像设计，让学生学会借助于图形、图像有效地表达和交流信息。2．1多媒体作品中的图形、图像教学设计第一课时一、教材内容分析第二章第一节共有四部分，分别是：“图形、图像的视觉意义与特点”、“图形、图像的数字化表示”、“图形、图像的存储格式”、“图形、图像文件的压缩”。本节内容含量较大，教学难度也较大，而计划课时只有2课时，教学过程相对紧张，因此在教学时，应抓住重点，使学生在把握本节所要掌握的最基本内容的基础上，全面了解教科书中的相关内容。“图形、图像的视觉意义与特点”和“图形、图像的数字化表示”1课时；“图形、图像的存储格式”和“图形、图像文件的压缩”1课时。“图形、图像的视觉意义与特点”这部分内容通过阅读图文及实践活动，使学生感受图形、图像的特殊魅力，分析图形、图像的表达特点，并总结出图形、图像在信息表达中的视觉意义，激发学生利用图形、图像表达信息的兴趣。“图形、图像的数字化表示”共有四个内容，即“比较模拟图像和数字图像”、“图形、图像的数字化原理”、“模拟图像转化为数字图像”、“图形与图像”。该部分内容的重点是“图形、图像的数字化原理”，而其中的“采样”及其相关概念又是重点中的重点，采样的两个重要参数就是“分辨率”和“图像深度”。二、学习目标分析（一）知识与技能1、了解图形、图像的表达特点；2、了解信息表达中对图形、图像的需求，明确运用图形、图像是实现有效表达、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。3、了解图形、图像的数字化表示方法、效果及相关概念。（二）过程与方法通过学案，引导学生学会利用网络进行自主学习，并在自学过程中学会交流与合作。（三）情感、态度和价值观：通过对资料的观察发现，引导学生了解明确图形图像的表达特点及重要作用，使学生感受图形、图像的特殊魅力，激发使用图形、图像表达信息的兴趣。并在学生学习图形图像的数字化原理的基础上使学生加深对概念的理解。体验利用图形图像的表达意义建立学习自信心，提高同学们的信息素养。三、学习重点图形、图像的数字化原理四、学习难点采样及其两个重要的参数五、教学方法自主学习、讲授法、合作学习六、教学过程教学流程教师活动学生活动设计意图课前准备从学生的QQ空间中选出两个点击率高的空间。创设情景新课导入欣赏两个点击率高的学生QQ空间，并让学生思考1、为什么他们的空间点击率高？2、在QQ聊天和装饰QQ空间时为什么要用图片？有什么好处？师：图形图像既能充分展示主题，又能启发人的思维，引起共鸣，在本章我们不仅要学会利用图形、图像表达意图，同时也要能利用图形、图像恰当地、创造性地设计表达需求。观察思考并回答激发学生学习兴趣，引起共鸣，了解图形图像在实现有效表达、交流中的重要作用。自主学习本节内容以理论知识为主，内容繁多，比较枯燥，如果单靠教师讲解，学生很难投入并认真听讲，所以采取让学生先预习，教师在学生理解的基础上进行补充讲解。预习提纲如下：1、什么叫模拟图像？2、模拟图像与数字图像比较其特点各是什么？3、将模拟图像的转化为数字图像主要有哪几个步骤？4、采样过程中涉及的两个重要参数是什么？5、最常用的分辨率是哪几种？它们各自的定义是什么？它们之间的关系是怎样的？6、什么是影响位图显示效果的最主要因素？7、模拟图像转化为数字图像的方法有哪些？8、矢量图与位图比较有哪些不同？解决问题提出问题，先独立阅读学习。老师引导学生探究教师请8名同学分享预习的结果，让其他同学来判断正误，并补充讲解每一个问题，帮助学生在理解的基础上记住内容。在讲解过程中辅以图解。重点讲解内容：1、图形、图像数字化的过程。2、采样涉及的两个重要参数。3、影响位图显示效果的重要因素。4、矢量图和位图的比较。5、十进制与二进制的转换学生汇报预习结果，并提出难点，观看幻灯片并听教师讲解。根据学生回答的情况进行有针对性的讲解，查漏补缺。四、课堂小结本课同学们不仅感受到了图形、图像的视觉意义，并深入了解了模拟图像和数字图像有不同，图形、图像的数字化原理，下节课我们将学习图形、图像压缩的基本原理，有空上网的同学可以提前压缩一下你喜欢的图形图像并在下节课上带到电脑课上。本课的习题：1、举列说明哪些是模拟图像？答：照片、海报、书中的插图。2、模拟图像与数字图像比较其特点各是什么？P21表2-13、将模拟图像的转化为数字图像主要有哪几个步骤？答：采样、量化、编码。4、采样过程中涉及的两个重要参数是什么？答：分辨率、色彩深度。5、最常用的分辨率是哪几种？它们各自的定义是什么？它们之间的关系是怎样的？答：输入分辨率、显示分辨率、输出分辨率、图像分辨率。输入分辨率：是表示输入设备在每英寸线内捕捉的信息量。显示分辨率：第一种表示方法描述一台显示器在同一时间可以显示的总信息量。第二种表示方法是指在屏幕上每英寸所描述的点数或线数。输出分辨率：是指图像最终输出到彩色打印机或者其他数字印刷设备上所需要的密度信息。图像分辨率：是指以像素数表示数字图像的总信息量。6、什么是影响位图显示效果的最主要因素？答：分辨率。7、模拟图像转化为数字图像的方法有哪些？答：使用扫描仪，数码相机，数码摄像机等。8、矢量图与位图比较有哪些不同？答：p26表2-32．1多媒体作品中的图形、图像教学设计第二课时一、内容概述本课时内容包含两部分：“图形、图像的存储格式”、“图形、图像文件的压缩”。“图形、图像的存储格式”教学时可组织学生查看各种格式的图片，观察其显示效果，进而比较各种格式图像的特点。“图形、图像文件的压缩”包括“多媒体文件的压缩”和“数据压缩的基本原理”两部分内容，重点是“图像文件的压缩”。图像压缩的基本原理比较深奥，在学生原有的认知结构中，相关内容很少，因此，该部分教学应努力将问题的描述通俗化，并采取直接教学，使学生了解相关的压缩技术方法，然后通过学生的活动加深对知识的理解。二、教学重点、难点重点：图像文件的压缩难点：图像压缩的基本过程三、学习目标（一）知识与技能1、深入理解压缩的基本原理2、了解图形、图像文件存储格式和压缩的基本方法。3、掌握图形、图像文件压缩工具的用法。4、掌握通用压缩软件的用法。（二）过程与方法1、通过观察学生们提供的图片大小清晰度的变化，培养学生观察、分析、归纳能力。2、通过通俗的案例迁移到图像压缩的基本过程抽象的知识体系，发展学生合情推理能力。（三）情感、态度和价值观：通过对图形进行观察，对比、讨论、交流激发学生的好奇心与求知欲，并在不断的发现问题解决问题的过程中获得成功的体验。四、教学方法：主题式教学、任务驱动法、提问法、讲授法五、教学过程：教学流程教师活动学生活动设计意图课前准备课件、图片素材新课导入随着多媒体技术的发展，计算机对图形、图像的处理能力越来越强，生活中的精彩瞬间都可以转换成计算机中千姿百态的图片被加工处理。本节课我们就一起来体验对计算机中文件的不同处理过程。学生听讲开门见山，引入课题任务驱动由于处理软件及应用场合不同，对于同一个景象内容可能数据的编码方式会不同，下面请同学们感受一下不同格式的同一风景图片。体验一：学生打开教师分发的图片，并完成相应的表格内容。图像名称文件大小（kb）格式图像一图像二图像三图像四图像五学生完成后，教师让学生演示结果，并演示关键操作步骤，并进行总结。体验二：使用ACDSee5.0任选一张图片，分别将其转换为扩展名为JPG、TGA、BMP、PCX、GIF、TIF格式，观察各种格式的文件尺寸及清晰度，完成下表。文件格式文件大小（kb）分辨率JPGTAGBMPPCX学生打开图片，完成实践一内容学生安装ACDSee5.0，并按要求完成任务通过任务一的完成，使学生掌握以下内容：1、查看文件属性2、显示文件的扩展名3、单位的转换1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB通过任务二的完成，学生必须掌握：1、熟练安装软件2、自主探究软件的简单用法GIFTIF学生完成后，教师让学生演示结果，并演示关键操作步骤，并进行总结。至此，第一部分内容“图形、图像的存储格式”已经学习完毕，教师总结：1、了解常用的图像格式2、学会查看文件的属性3、学会进行图像格式的转换体验三：使用WINRAR软件对一个文本文档和一个图像文件进行压缩，完成下表：文件格式压缩前文件大小压缩后文件大小压缩比TXTJPG压缩比=压缩后文件大小/压缩前文件大小通过学生比较熟悉的内容引入新的内容。自主学习内容：1、什么是数据压缩，压缩的目的是什么？2、什么是“信息熵”？3、压缩中的“编码”和“解码”分别指什么？4、压缩的基本方法有哪些？有什么不同？5、图像压缩的基本过程是什么？学生完成后，教师让学生反馈答案。教师进行补充讲解。学生听讲学生完成体验三内容学生阅读课文，找出问题的答案。学生汇报学习结果。3、利用ACDSee5.0浏览图片4、利用ACDSee5.0进行文件格式的转换并学会查看文件属性使学生明确重点通过已有的经验引入新的内容：图像文件