《图形图像的数字化表示》教案

《图形、图像的数字化表示》教案一、教材分析本课选自教育科学出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《多媒体技术应用》第二章第一节，主要包含了图形、图像的数字化原理，数字图像的分类、存储、压缩的相关知识。在文字、图像、声音、视频这几类信息的数字化应用中，本课内容是和实际应用比较贴近的，掌握好这部分知识对于提高学生多媒体方面信息素养有很大帮助。二、教学目标1．知识与技能目标：知道图像信息数字化的基本方式；认识不同图片类型的特点；认识分辨率、位深度等图像参数的含义和图像效果、大小的关系；掌握利用图像处理软件修改图像大小、位深度、图像类型的能力。2.过程与方法目标：经历图像数字化的采集、修改、编码压缩的过程；在利用图像处理软件加工过程中，进一步掌握依据问题实际需求，设置适当的图像类型、分辨率的方法。3.情感态度与价值观目标：在探究实验总结中，养成大胆创新、勇于实践、严谨实施的科学研究态度；在小组合作交流中，养成团结协作、积极交流的团队精神。三、教点学重点和难点教学重点：认识分辨率、位深度等图像参数的含义和图像效果、大小的关系。教学难点：理解图形图像的数字化原理。四、教学方法讲授法、引导法、探究法五、教学过程导入：学习活动一：体验图像数字化的基本方式任务：利用扫描仪将书籍封面输入到计算机当中。交互形式：师生交互，使用扫描仪解决问题教师活动学生活动教学意蕴提问：同学们有没有网上购书的经历？怎么挑选图书？提问：实际生活中的图书封面是如何输入到计算机当中？一、图像信息数字化的方式1、利用扫描仪将报纸、杂志、照片等素材数字化2、利用数码相机直接拍照获得数字化图像提问：那位同学今天愿意尝试一下扫描信息技术课本的封面？答：当当网的网站，书目检索答：扫描仪数码相机在讲台上演示使用扫描仪联系实际引发思考如何从模拟信息转化为数字信息，让学生从体验中感悟学习活动二：认识图像分类任务：记录图像文件基本信息，并利用ACDsee缩小图像，再放缩比较。交互形式：师生交互、生生交互教师活动学生活动教学意蕴【任务一】：打开文件夹“1”，记录其中图片的基本信息。思考1：这张图片放在网上做封面是不是太大了，怎么办？思考2：缩小后的图像，再想放大回原来的尺寸，效果怎么样？二、图像的分类1、位图[bitmap]，也叫做点阵图、像素图，简单的说，由许多像小方块一样的像素组成的图形，缩放会失真。思考3：是不是计算机中所有的图片都是位图？2、矢量图[vector]，也叫做向量图，由一系列指令组成，在计算机中只存储这些指令，而不是像素。主要用于插图（word中的剪贴画）、标志等图形。提问：不同类型图像的特点？操作提示：右键单击图像文件属性摘要图像大小、宽度、高度、位深度缩小图片的操作提示：双击图片在ACDsee中打开“修改”菜单“调整大小”宽度148像素、高度218像素记录缩小后图片基本信息尝试：创建一个Word文档，在其中插入一副剪贴画，放大缩小图片，查看图像效果如何变化？操作提示：“插入”菜单图片剪贴画放缩图像，观察效果变化讨论回答，并记录在学案上认识不同类型图像的特点在经历浏览、修改图像基本信息的过程中，发现图像失真的问题，引发思考在进一步的实践探究中，认识不同的图像类型，比较其特点，内化对知识的理解学习活动三：认识位图的图像编码任务：修改图像的分辨率、位深度，探究其对图像效果、文件大小的影响规律。交互形式：师生交互、生生交互教师活动学生活动教学意蕴三、认识位图【任务二】：打开文件夹“2”，设计实验方案，探究改变图像分辨率、其他不变时，对图像效果、文件大小的变化规律。位图图像数字化的过程图像分辨率=宽度的像素数目*高度的像素数目小组讨论设计实验方案实验结论：分辨率越高，图像越细致，图像存储容量越大。教师引导学生在任务中发现影响图像效果、大小的各种因素的关系。思考4：图像效果、图像大小、分辨率之间的联系规律是什么？【任务二】：打开文件夹“2”，设计实验方案，探究图像分辨率不变、而位深度不同时，图像效果、文件大小的变化规律。图像颜色数目和每个像素占用位数对照图片类型每个像素占用位数表示颜色数目黑白1位21=2种颜色16色4位24=16种颜色256色8位28=256种颜色24位（真彩色）24位1677万种颜色根据实验，我们得出了图像分辨率、位深度和图像效果、图像大小之间的联系规律，那么，能不能进一步探究它们之间的数量关系呢？图像的二进制编码问题1：现有一幅图像只有黑、白两色，计算机如何进行二进制编码表示呢？那么这幅图像的大小是多少？即占用多少个二进制位？问题2：计算一幅16色图像，分辨率为400*300的图像大小，占多少二进制位？BMP格式的图像大小的计算公式是：图像大小=分辨率（宽度像素*高度像素）*位深度（色深）/8单位：字节（B）问题3：计算一幅1024*768的24位色（真彩色）的图像大小，占多少二进制位？小组讨论设计实验方案实验结论：分辨率相同的图像，位深度越高，能够表示颜色书目越多，色彩越丰富。用一个二进制位来表示“黑”——“1”“白”——“0”图像大小=18*23*1=414位图像大小=400*300*4=480000位图像大小=1024*768*24/8=2359296B=2.25MB启发学生从对表象效果的认识到去思考数字化原理的本质的探究对于公式的理解和运用是本节课的重点，不是由教师讲，而是引导学生在任务中分析、总结，主动建构知识。学习活动四：交流探讨任务：图像的分辨率是不是一定要越高越好？交互形势：生生交互教师活动学生活动教学意蕴讨论：图像的分辨率是不是一定要越高越好？数码相机的像素越高越好？网上的图片质量也要越高越好？讨论、发言不一定、按需选择，像素高的同时文件也大，占用的存储空间也大，下载速度也慢。渗透辩证的思想，掌握合理选择适当格式、分辨率的图像的方法学习活动五：认识图像文件格式任务：比较不同格式的图像文件的效果和大小教师活动学生活动教学意蕴四、常见的图像文件格式一、BMP格式BMP是英文Bitmap（位图）的简写，它是Windows操作系统中的标准图像文件格式。二、JPEG格式JPEG文件的扩展名为.jpg或.jpeg，其压缩技术十分先进，可以用最少的磁盘空间得到较好的图像质量。三、GIF格式GIF格式的特点是压缩比高，磁盘空间占用较少，所以这种图像格式迅速得到了广泛的应用。也称为动画图像。四、PSD格式这是著名的Adobe公司的图像处理软件Photoshop的专用格式PhotoshopDocument（PSD）。【任务三】：打开文件夹“3”，比较两幅图像效果，文件大小，文件类型？静态图像压缩编码的国际标准（JPEG）观看课件结合平时的实践操作谈一谈不同格式的图像的特点和应用的范围。实验结论：图像效果几乎没有差别，但jpg格式的文件要小很多对新知识深入理解老师讲授一部分，剩下的由学生讨论。课堂小结通过本节课的学习，同学们应该掌握了图像数字化的方式，了解了常见的图像文件格式，并学会选择适当的软件修改图像分辨率的属性，合理的运用到自己信息加工中，相信同学们今后一定能设计出更有效表达自己思想的作品。观看课件巩固课后作业P28面实践题课下完成