信息的壓縮教案

1、1.2.3信息的壓縮教學(xué)目標：1. 知識與技能：（1） 鞏固對信息編碼的認識，理解信息壓縮的必要性（2） 了解信息壓縮的方法和壓縮標準（3） 了解不同格式壓縮效率的差別2. 過程與方法：通過對不同格式文件的壓縮實踐，培養(yǎng)學(xué)生探究、分析及歸納問題的能力；3. 情感與價值觀：認真完成實踐體驗，培養(yǎng)先動手后觀查實踐精神；善于對待他人的意見和實驗結(jié)果，培養(yǎng)客觀、謹慎的科學(xué)精神；教學(xué)重點和難點：1.重點：（1）了解信息壓縮的必要性（2）了解常用的壓縮軟件，學(xué)會計算壓縮比2.難點：（1）分析不同壓縮比的原因教師活動教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動設(shè)計意圖教師提問上節(jié)課我們學(xué)了信息的編碼，為什么要對信息編碼呢？學(xué)生回答：因

2、為信息必須轉(zhuǎn)為二進制編碼才能為計算機所處理，這就是信息編碼的含義；回顧與復(fù)習(xí)教師提問同學(xué)們在初中時學(xué)過網(wǎng)頁制作吧，誰知道網(wǎng)頁中常用的圖像是什么格式？這些圖像文件大小如何？學(xué)生回答：Jpg,gif等；這些文件大小一般在幾個KB，或幾十個KB；通過層層設(shè)問，聯(lián)系學(xué)生已有知識，引出此課主題；教師提問為什么要用這些格式呢？教師預(yù)期：因為這些格式是經(jīng)過壓縮的，占用空間少，便于傳輸教師評價同學(xué)們回答得很好，看來大家對壓縮這個概念有基本的了解了；教師PPT：為了更少地占用存儲空間和更快捷的傳輸信息，通常要對信息進行壓縮；學(xué)生筆記教師引導(dǎo)：下面，請同學(xué)們閱讀“1.2.3 信息的壓縮”這一節(jié)，并回答以下問題：1

3、. 信息為什么可以壓縮？2. 常用壓縮方式有幾種？有何區(qū)別？學(xué)生閱讀，并回答上述問題；培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，并帶著問題閱讀，提高學(xué)習(xí)的效率。教師PPT：因為聲音、圖像等各種媒體文件中往往包含大量的冗余信息，因此我們可以對其進行壓縮；壓縮方式分為無損壓縮和有損壓縮兩種；接下來，我們看看下述二個案例，說明這二種壓縮方式：教師PPT：這是一幅蘋果圖像將其放大后的像素圖，以第五行顏色排列為例：我們將其描述為：白白白白綠綠綠白白白白綠綠綠白白；經(jīng)過某種壓縮后，第五行排列描述為：“四白三綠四白三綠二白”請問這屬于哪種壓縮？為什么？教師預(yù)期：無損壓縮，因為通過此種壓縮能完全還原為原來的數(shù)據(jù)；通過二個實驗對

4、比，加深學(xué)生對新知識的理解，對兩種不同的壓縮方法有一個清晰的界定教師PPT：無損壓縮：即指經(jīng)過壓縮之后，不會損失掉原來任何信息的壓縮方式；學(xué)生筆記；媒體展示：用ps打開“荷葉.bmp”,并將其另存為“荷葉.jpg”;然后，將兩者同時打開，并列觀查；可發(fā)現(xiàn)壓制為jpg后，圖像粗看與bmp無區(qū)別，但仔細觀查后發(fā)現(xiàn)，圖中紅圈內(nèi)的荷葉上的灰塵但壓制為jpg后，有稍許淡化；這證明了bmp圖像壓制為jpg后，圖像信息有所損失；但好處是bmp壓制為jpg后，圖像文件體積大為減少（由1MB左右，降為了0.04MB左右）教師講解：正如教材所講，有損壓縮原理就是利用信息的冗余特性，通過大幅度縮減這些冗余，以達到壓

5、縮原始數(shù)據(jù)的目的；以剛才的圖像為例，一幅大自然拍攝的原始圖像可能含有幾十萬種顏色信息，但醫(yī)學(xué)告訴我們，再眼尖的人也只能分辨三萬種左右的顏色；圖像的有損壓縮就是利用這個原理，扔掉大量人眼所無法分別的大量冗余顏色信息，以達到大幅度縮減圖像體積的目的；這就是有損壓縮。簡單講述下有損壓縮的原理以及常見的有損壓縮格式；教師提問：同學(xué)們知道有哪些壓縮格式?教師預(yù)期：圖像：jpg 聲音：mp3視頻:mpeg 教師提問：我們經(jīng)常會遇到將大體積文件壓縮以便于存放和傳輸；這時便要用到壓縮及解壓縮（將壓縮包還原為原來的文件）軟件；同學(xué)們知道有哪些常見的壓縮軟件么？教師預(yù)期：winrar,winzip教師演示：教師演

6、示winrar的使用，并演示如何查看原始文件和壓縮包的大??；并給出壓縮比計算公式：壓縮比原始文件大?。簤嚎s后的大?。ㄈ鐗嚎s前是200M,壓縮后是1M，則壓縮比是200:1）學(xué)生觀看并筆記學(xué)生通過實驗，掌握winrar的基本操作及作用。任務(wù)布置：請每個人從教師機ftp上下載實踐體驗-文件壓縮素材，對其中5個素材進行壓縮，并填寫表1.4“文件壓縮記錄表”；學(xué)生動手實驗，并填寫實驗結(jié)果表；教師提問：不同格式的文件，壓縮比有何規(guī)律？通過對壓縮比的分析，歸納不同格式文件壓縮比的規(guī)律以及相同格式文件產(chǎn)生不同壓縮比的原因；師生共同分析及PPT：未經(jīng)過壓縮的文件壓縮比高，而壓縮格式文件再壓縮則壓縮比很低；（參

7、見附件1） 教師提問：相同格式文件，為何壓縮比不一樣？教師提示學(xué)生：可打開文件，查看內(nèi)容，分析文件內(nèi)容與壓縮比是否有聯(lián)系；師生共同分析及PPT：參見附件2教師小結(jié)：回顧壓縮的意義，類型，以及壓縮比的計算；并且，再次強調(diào)，壓縮比的大小是和數(shù)據(jù)冗余量是密切相關(guān)的；請同學(xué)們回去后，再找找還有哪些壓縮軟件，它們的壓縮比如何，解壓后的還原效果如何？總結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)過程，揭示文件信息冗余程度與壓縮比的關(guān)系；并為學(xué)有余力的同學(xué)進一步拓展空間；附件1 文件壓縮記錄表壓縮軟件：winrar 軟件大?。?.21MB文件壓縮前的大小壓縮后的大小文件壓縮比10.doc54KB3KB18:111.doc54KB20KB2.7:1小鳥1.bmp1.37M980KB1.4:1小鳥2.jpg107KB107KB1:1White.bmp1.37M830B1754:1windowsXp啟動.wav1.29M745KB1.7