☆ 張雅琪
(南京市玄武高級(jí)中學(xué),江蘇南京 210018)
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,中學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)在日常生活中接觸到各類信息技術(shù)工具。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)更快地掌握這些信息技術(shù)工具的使用,原有教材中的純應(yīng)用環(huán)節(jié)就稍顯滯后,而學(xué)生在熟練掌握基本工具的同時(shí),對(duì)信息流程及工具原理仍顯得生疏,甚至有時(shí)會(huì)習(xí)慣性的“敬而遠(yuǎn)之”,所以,原有教材中涉及到的“原理”部分,不僅應(yīng)該保留而且應(yīng)更深入的探討。但如何使學(xué)生更好,更容易“親近”這些看上去有些艱澀的內(nèi)容,歸根到底最有效的方法,就是不要怕把課堂交給學(xué)生?;诖死砟?,我們?cè)谶M(jìn)入圖像加工實(shí)戰(zhàn)教學(xué)前,將圖像數(shù)字化的基本原理較為詳細(xì)地進(jìn)行探討。本節(jié)內(nèi)容即為圖像這一模塊的第一節(jié)課《位圖》,從數(shù)字化圖像入手,了解圖像的基本參數(shù),讓學(xué)生從自己動(dòng)手實(shí)踐中得出并理解圖像大小的計(jì)算公式,再與實(shí)際的生活經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生沖突,從而引出圖像的壓縮?!霸怼钡闹v解必須遵循來(lái)源于生活,應(yīng)用于生活,處處與生活緊密相連,再給學(xué)生足夠的課堂空間,相信課堂定如行云流水,繁簡(jiǎn)得當(dāng),絕無(wú)晦澀之感。
本課教授對(duì)象為高一學(xué)生,從技術(shù)層面來(lái)說(shuō),他們的基礎(chǔ)是了解數(shù)字進(jìn)制的基本概念、計(jì)算機(jī)的工作原理以及存儲(chǔ)單位的換算;從生活實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,他們的基礎(chǔ)是熟悉數(shù)字圖像的獲取方式,對(duì)數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)、掃描儀等產(chǎn)品工具較為熟悉;從實(shí)際需求來(lái)看,他們雖會(huì)使用數(shù)碼產(chǎn)品,但對(duì)相關(guān)參數(shù)設(shè)置并不十分了然,需要理解圖像數(shù)字化的基本原理方能解決這一問(wèn)題。
(1)了解位圖的基本參數(shù):像素、分辨率、色彩深度。(2)掌握?qǐng)D像大小的計(jì)算公式并加以應(yīng)用。
(3)了解圖像壓縮的基本原理及兩種壓縮方式。
通過(guò)自主動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的方式推算出圖像大小的計(jì)算公式,并加以驗(yàn)證。
通過(guò)本節(jié)課學(xué)習(xí),養(yǎng)成學(xué)生“實(shí)驗(yàn)——推算——得出結(jié)論——驗(yàn)證”的自主探究模式,提高學(xué)生在理論課上的自主性。同時(shí),培養(yǎng)在實(shí)際生活中解決問(wèn)題的能力。
安排1課時(shí)。
圖像大小的計(jì)算公式;圖像的壓縮。
推算出圖像大小的計(jì)算公式。
■教學(xué)方法與手段
任務(wù)驅(qū)動(dòng)、自主探究、情境創(chuàng)設(shè)。
■課前準(zhǔn)備
學(xué)習(xí)課件、廣播軟件。
教學(xué)環(huán)節(jié)【師】老師的一位朋學(xué)生欣賞?!編煛窟@是1999年引入 天能駕機(jī),下海能全國(guó)十大杰出青年【師】這幅照片是紙【生】轉(zhuǎn)為數(shù)字照片【師】老師也決定掃教師與學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖友有一幅非常珍貴的照片(展示紙質(zhì)照片)。一個(gè)偶然的機(jī)會(huì),他和柏耀平的合影,柏耀平是中國(guó)海軍第一代“上操艦”的優(yōu)秀飛行員艦長(zhǎng),原542導(dǎo)彈護(hù)衛(wèi)艦艦長(zhǎng)。當(dāng)時(shí)他剛被評(píng)為。質(zhì)的,如何更好地保存呢?——掃描。以實(shí)際生活中的問(wèn)題為導(dǎo)入,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。描,看一下第一次掃描的圖像效果(如圖1)。圖1【生】很不清楚。教師展示第二次掃描的圖像(如圖2)。圖2(教師展示兩次掃描的設(shè)置圖)請(qǐng)學(xué)生判斷兩次設(shè)置中有何不同(如圖3)?圖像分辨率圖3學(xué)生觀察掃描的設(shè)置圖,得出掃描中影響到圖像效果的是“分辨率”。第一次分辨率為100×50,第二次分辨率為 800×600?!編煛繏呙璧贸龅膱D像是位圖,放大后會(huì)失真。不斷在事件中展示沖突,讓學(xué)生從沖突中撥開(kāi)迷霧,自己思考得出結(jié)果。圖4位圖是用像素來(lái)記錄的。像素,即組成圖像的元素,放大后可以看見(jiàn)像素就像一個(gè)個(gè)小格子構(gòu)成整幅圖像(如圖4)?!編煛繄D像分辨率即圖像的水平方向和垂直方向的像素個(gè)數(shù)(如圖5)。16素)圖5如:第一幅,分辨率100×50共5000個(gè)像素構(gòu)成。第二幅,分辨率800×600共480000個(gè)像素構(gòu)成。
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師與學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖【師】掃描過(guò)程一次設(shè)置的錯(cuò)誤產(chǎn)生了這樣一幅圖(如圖6),老師覺(jué)得也別有一番效果就留了下來(lái),你們看可能是誤設(shè)置了什么?圖6【生】色彩設(shè)置成了黑白?!編煛渴堑模覀円黄饋?lái)動(dòng)手體驗(yàn)色彩對(duì)圖像的影響?!疚粓D體驗(yàn)活動(dòng)】1.體驗(yàn)操作請(qǐng)用畫圖軟件打開(kāi)照片“與柏耀平合影”,點(diǎn)擊另存為:第一次另存為256色位圖、文件名為1。第二次另存為16色位圖、文件名為2。第三次另存為單色位圖、文件名為3。仔細(xì)觀察每張圖的變化,填寫下面的體驗(yàn)報(bào)告。2.體驗(yàn)報(bào)告制造沖突效果,引入剛才深度環(huán)節(jié)。操作 分辨率 另存為 圖像色彩效果 圖像大小第一次(1.BMP) 256 色位圖第二次(2.BMP) 16 色位圖第三次(3.BMP) 單色位圖色彩深度 【師】思考:我們的操作影響到了圖像嗎?【生】影響到了圖像的色彩。【師】是的,操作影響到了圖像的色彩,進(jìn)而影響圖像的大小,為什么會(huì)有影響,究竟改變了圖像的什么特性?色彩深度是指一幅圖像的顏色數(shù)量(如圖7)。以動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的方式展開(kāi)思考之旅。用形象的圖像解決數(shù)字化顯示的枯燥,易于理解、記憶。圖7【師】了解了色彩深度后請(qǐng)完善我們的體驗(yàn)報(bào)告?!疚粓D體驗(yàn)活動(dòng)】3.完善上面的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,使報(bào)告看起來(lái)更專業(yè),我們把第一行中“另存為”改為“色彩深度 單位:位”,想一想,色彩深度這一列該怎么填?學(xué)生完善體驗(yàn)報(bào)告?!編煛繌膱?bào)告表格中,你看出色彩深度對(duì)圖像有何影響嗎?【位圖體驗(yàn)活動(dòng)】4.完善好了嗎?你能根據(jù)這個(gè)表和圖8的提示,分析分辨率、色彩深度、圖像大小三者之間的關(guān)系,分辨率和色彩深度之間填什么數(shù)學(xué)符號(hào)可以得到圖像大???圖像大小的計(jì)算圖8根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,一切交給學(xué)生。學(xué)生討論、推導(dǎo),得出結(jié)論。請(qǐng)學(xué)生回答,你得出的圖像大小的計(jì)算公式。圖像大?。ㄎ唬綀D像分辨率×色彩深度【師】好的,我們根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出圖像大小的計(jì)算公式,來(lái)驗(yàn)證這個(gè)公式正確與否。計(jì)算老師下發(fā)的圖像“與柏耀平合影”的大小(分辨率800×600,色彩深度24位),再查看電腦中顯示的圖像大小,一樣嗎?學(xué)生計(jì)算、驗(yàn)證,得出結(jié)論:大小一樣,公式正確。實(shí)驗(yàn)、得出結(jié)論、再驗(yàn)證,水到渠成。
?