声音的数字化表示教学设计

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1、《声音的数字化表示》教学设计海北州第三高级中学拉毛措[教材分析]本节内容是《多媒体技术应用》选修教材中的第三章第一节“多媒体作品中的声音”，声音同视频、动画一样，都是重要的信息表达方式，由于数字化音频在加工、存储、传递等方面的方便性，它正成为信息化社会人们进行信息交流的重要手段。因此这一节要让学生了解声音数字化表示的基本方法，激发学生的兴趣，同时教师要引导学生利用数字化声音进行信息交流。[学情分析]在前面已经学习了图形、图像的数字化，由于学生的水平参差不齐，大部分学生已经习惯由老师来灌输知识，学

2、生自主学习和小组合作能力缺乏，自我学习意识教差，所以需要教师引导学生作为主体在课堂发挥。[教学目标]知识与技能通过本节课的教学，让学生理解声音表达信息的特点，感受声音在人类表达、交流中的重要作用；了解数字音频与模拟音频的区别、体验声音的数字化过程。过程与方法通过小组合作探究学习，使掌握本节课的教学内容，同时培养学生自主学习与合作探究学习的素养。情感态度与价值观培养学生自主学习能力与团队合作能力，增强学生自主学习的意识、提高学生发现问题、解决问题的能力。[教学重点及难点]教学重点：理解声音数字化表

3、示基本方法。教学难点：掌握模拟音频转换数字音频过程，掌握声音数据容量的计算。[教学方法]兴趣引导、任务驱动、小组合作探究4[教学过程]环节教师活动学生活动设计意图课堂引入播放一首歌曲的MV，把前部分音频分离出来并删掉，后面加上音频），并提问：观看有音频和没有音频的MV，有什么感想？学生体验并思考回答问题。引出本课的课题，让学生了解本课要学习的内容。小组合作探究、深化知识一、先让学生完成任务一，并获得以下知识点1、计算机内部采用采用二进制数进行运算和存储。2、要使用计算机进行信息处理，首先要把待处

4、理的信息用二进制数来表示。3、在学习声音的数字化之前，先复习两个知识：4、表示声波用一根连续变化的曲线来表示（声音是一种模拟信号）二、进行任务二录制一段声音到电脑里时，话筒要接到电脑里的声卡接口上。声音的数字化需要声卡。解决表中问题，完成任务一；实际操作完成任务二了解声音获取的方法、声音的数字化以及声音的数字化需要声卡。进行任务三，掌握声音数字化的三个步骤：采样、量化、编码（一）采样1．采样的定义提问：我们在学习图像的数字化表示时，已经接触过采样的概念，它是怎样描述的？与此类似，声音数字化过程中

5、，采样应该怎样定义？采样离散化提示：在数字化图像的过程中，首先将连续的图像分割为离散的像素。提问：在数字化声音时，我们已经通过话筒将声波转化为连续的电信号。下一步应该怎样做呢？教师展示课件并总结。（二）量化提问：像素量化的方法和依据？提示：就像人的视觉一样，人的听觉也是有一定的局限性的讨论：音频的量化办法教师展示课件并总结。计算：如果CD音质的采样频率为44.1kHz，量化位数为16bit，那么，一首4分钟CD双声道立体声音乐的数据长度是多少？（三）编码完成任务三，并思考声音的数字化表示了解声音

6、数字化的步骤和在量化过程中计算声音大小的公式，进而了解音质问题。4通过上步骤的计算，学生感受到数字音频的数据量也是相当大的。为了减少数据量，方便、顺利地利用信息技术存储、处理和传输数字音频，需要采取一定的策略，将数字音频序列按照一定格式记录下来，这就是数字音频的编码技术。本部分技术很复杂，但又不是重点，教师以讲解方式对其方法及分类进行介绍。本环节的重点是采样和量化。在进行这两部分教学时，可以向学生展示采样、量化过程示意图（如下图），这样使学生的理解更加形象、直观。拓展延伸未经压缩的数字音频数据传

7、输率可按下公式计算：数据传输率（b/s）=采样频率（Hz）×量化位数（bit）×声道数（其中，数据传输率以每秒比特（b/s）为单位；采样频率以Hz为单位；量化以bit为单位。）声道数目：单声道一次产生一组声音波形数据；针对训练：对某段音乐分别采用下列不同的采样频率和量化级数进行数字化，完成后的音频文件容量最小的是：_____。A、单声道，采样频率16000Hz，量化的值用8位二进制数表示B、双声道，采样频率12000Hz，量化的值用8位二进制数表示C、双声道，采样频率8000Hz，量化的值用16

8、位二进制数表示D、单声道，采样频率11025Hz，量化的值用16位二进制数表示学生完成针对训练巩固本节课的内容课堂总结1.声音的数字化通过采样、量化和编码三个步骤来实现。2.采样：从声波上采集信号的样本。每秒钟的采样样本数称为采样频率，单位为Hz。3.量化：将采集到的样本值转化为二进制数。4.采样频率越高，量化位数越多，音质越好。5.采样频率越高，量化位数越多，数据量越大。4将数字音频序列按照一定格式记录下来，这就是数字音频的编码技术。作业1.查询MIDI音乐相关资料2.初步了解加工音频软件co