图形图像数字化表示与存储

图形图像数字化表示与存储

南阳中学肖子恒

一、教材、课题分析

1、教材地位和作用

本课题《图形图像数字化表示与存储》是中国地图出版社《多媒体技术应用》选修模块第一单元（认识多媒体）第二节（多媒体技术）的图形图像的数字化表示与存储的内容。图形图像数字化表示与存储的知识在整本教材中有着举足轻重的作用。学生在学习信息技术的时候，数字化可以说是一个过渡性很强的知识，引领学生从现实模拟世界的认识过渡到数字化世界的认识。在《信息技术基础》必修模块的学习中，学生对信息数字化过程有了初步的认识，但只停留在表面，作为对《多媒体技术应用》的学习，该课题的作用及重要性是显而易见，通过本课题的学习，让学生真正体会到计算机是如何具体地表示图形图像的，这对于学生学习其它形式媒体的数字化有实现一定的迁移作用。

2、课时安排：1个课时（45分钟）

二、学情分析

学生通过对《信息技术基础》必修模块的学习，对计算机系统和常见工具的操作有了一定的认识和尝试，也知道了初步认识到计算机是用二进制进行表示信息的，但对计算机内部具体怎么样存储和表示信息的认识很肤浅，甚至根本不认识，这样的基础促进了学生对本节课形成可贵的求知欲和浓厚的兴趣，同时这节课对学生来说难度也摊出来了，所以这节课的学习适当渗透了背景知识的学习，如模拟图像、数字图像、数据量单位换算、二进制编码数等知识。

三、学法分析

基于本节课的教学内容、教学目标与学生基础的特点、学生的学习习惯，安排学生可以采用自主探索和小组合作学习方法来完成《图形图像数字化表示与存储》课题的学习。

自主探索、小组合作性学习：根据建构主义学习理论所强调的：以学生为主体，学生由知识的灌输对象转变为提高信息素养的主体。在本节课中，我始终引导学生带着浓厚的兴趣与求知欲望进行分析和思考问题，通过自主探索和小组讨论解决问题。以自主和小组合作性学习展开，实现知识的传递、迁移和融合，发展能力，训练思维。同时也增强了学生的协作和团队精神，培养了学生良好的信息素养。

四、教学环境

硬件：网络教室。

软件：操作系统，Microsoft Office 2003、屏幕广播软件等相关软件及相关素材文件。

五、教学目标

1．知识目标：理解图形、图像的概念及特点；

掌握图像数据量大小的计算方法；

理解图像文件压缩的目的、原理以及两种压缩类型的特点。

2．能力目标：通过本节课相关理论的学习，学会更好使用并加工图形图像，使之贴切表现主题信息。

3．情感目标：培养学生使用计算机加工图形图像进行表达信息的欲望和兴趣。

六、教学重难点

1、重点：图形、图像的概念及特点；

图像文件数据量大小的计算及压缩原理。

2、难点：图像文件数据量大小的计算及压缩原理。

七、教学方法

基于学生的基础和本课题的特点（图形图像数字化表示抽象），故采用材料演示法、小组讨论法、授导型、归纳法等教学方法。

八、教学具体过程：

第一环节（导入并简单介绍模拟图像、数字图像，时间为4分钟）：

教师活动：通过课件展示案例(案例内容为：小红和母亲现居住在海南，她的母亲长期患皮肤病，在省内多家医院治疗不愈，小红的同学小梅在北京工作，一天早上，

小梅8：40发来短信，短信中说某位皮肤病专家当天上午9：00到11：00在

北京某医院免费义诊，需要小红母亲的病情状况的相关相片，在这样紧急的

情况下，小红应该怎么做才可以让这位专家及时诊断她母亲的病情，你们可

以帮小红出谋献策吗？假设小红有冲洗好的母亲病情的相片) 。

[教师活动设计意图：学生通过思考，意识到数字图像的重要性，为引入和学习课题做好铺垫。]

学生活动：通过思考，不难得出以下两种答案：1、通过QQ、邮箱等网络方式传送相片，但前提是要对相片进行扫描等处理，这种方法是可行的。

2、通过邮局传送，显然这种方法是不行的，时间不允许。

[学生活动设计意图：通过这样的思考，学生对类似冲洗的相片和计算机存储的相片形成一定的对比意识。]

教师活动：介绍模拟图像、数字图像背景知识。（教师主要表达：我们日常所接触到的如：冲洗好的照片、电影院门口的电影宣传海报、书中的插图等都可以称为

模拟图像；将模拟图像经过特殊设备的处理，如：量化、采样等就可以转化

为计算机可以识别的二进制表示的数字图像。）

[教师活动设计意图：通过让学生对模拟图像、数字图像概念进行认识，更深入地了解这两种图像的特点。]

学生活动：思考“与模拟图像比较，数字有什么优势？”，结合案例不难得出：数字图像便于加工、网络传输等优势。

[学生活动设计意图：通过思考得出数字图像确切的优势，让学生意识到进入图形图像数字化的学习是自然的甚至是必然的]。

第二环节（课题解释及图形、图像的概念及特点，时间为：10分钟）：

学生活动：思考并重温数字化的概念。

[学生活动设计意图：学生对信息的数字化有了认识，再进行思考自然会对理解课题《图形图像数字化表示与存储》的含义，让学习对本课题的学习做到心里有数。] 教师活动：抛出问题“图形、图像是不是一样的呢？”，并给学生提供事先准备相关图形文件和图像文件的素材。

[教师活动设计意图：抛出问题并提供素材让学生通过操作并观察现象，培养学生学习能力及合作数精神。]

学生活动：每个人进行操作并观察现象，两个人互相评价所得结果。（学生任务：分别打开两个文件，这两个文件的文件名分别是图形.wmf和图像.bmp,打开后并观

察放大效果、缩小效果与原来效果是否一样清晰。）

[学生活动设计意图：通过思考并得出结论，让学生对图像、图像概念产生求知欲，因为这两个文件缩放效果是不一样的，一种现象是缩放效果没有发生改变（不失

真），而另一种象是缩放效果发生了改变（失真）。]

教师活动：1、以某个软件（authorware）的指令Line(2,50,50,200,200)的各参数含义及指令作用为为例，解释并结合课件展示图形的概念（教师主要表达：在指

令Line(2,50,50,200,200)中，其中Line是画线条函数名，2表示线条的宽

度（粗细程度），（ 50 ，50）为线条左上角坐标，（200，200）为线条右

下角坐标。图形也叫矢量图，是由记录直线、曲线、颜色、位置和形状等内

容的指令组成；图形的缩放效果不会发生改变，也叫不失真。）；

2、结合生活中的十字绣解释图像的概念(教师表达：当我们把这张图像放足够

大时是会发现由众多点组成的，类似十字绣：图像也称位图(Bitmap)或点阵图，

是由许多点排列而成的。构成位图的点称为像素(Pixel) 。图像的缩放效果会

发生改变，叫失真。)

[教师活动设计意图：通过结合指令Line(2,50,50,200,200)的各参数具体含义及指令作用，使形概念形象化（演示该指令画线过程），同理通过结合十字绣示例（课

件展示十字绣图像），使图像概念形象化]。

学生活动：1、两个同学合作，其中同学A结合素材图形.wmf和图像.bmp两个文件，完