声音数字化过程——声音的参数.doc

声音数字化过程——声音文件的参数哈尔滨市第一中学校 信息技术教师 张亚君[学科核心素养]1.能够根据解决问题的需要，自觉、主动地寻求恰当的方式获取、处理信息信息意识）2.能够利用cool edit了解声音数字化过程，以及采样频率、量化位数、声道数对音频文件质量和大小的影响数字化学习与创新） [课程标准要求]1.在具体感知数据与信息的基础上，知道声音数据编码的基本方式2.针对具体的学习任务，体验数字化学习过程，感受利用数字化工具和资源的优势[学业要求] 了解声音数字化的方法，能够用软件工具分析采样频率、量化位数、声道数对于文件质量和大小的影响[学情分析]授课学生为高一学生，同学们在其它学科的学习中知道并能熟练的掌握控制变量法的原理，另外通过上两节课的学习，同学们已经掌握了计算机存储处理数值、文本和图像数据的方法[教学目标]1.通过探究掌握声音数据化的方法2.通过探究掌握音频文件数据量的计算方法，知道采样频率、量化位数、声道数对音频质量和音频文件大小的影响 [教学重难点]教学重点：声音数字化的方法，影响音频文件大小和质量的因素教学难点：影响音频文件大小和质量的因素，音频文件数据量的计算方法。

[教学策略]创设情境，小组探究，通过控制变量法，逐步探究采样频率，量化位数，声道数对于声音文件大小的影响，并通过数据对比分析总结出音频文件数据量的计算方法[教学环境]网络机房，耳麦，cooledit软件，excel软件[教学过程]环节教 学 过 程设计意图情境导入一、创设情境——声音数字化师：同学们看一下电脑屏幕，大家是否看到了高低起伏的波形，有谁知道老师做了什么操作吗？生：录音师：非常好，大家都知道由振动产生的声音信号为模拟声音信号，为了让计算机存储和处理声音，必须将模拟声音信号转化为数字声音信号，这节课就一起来探讨一下——声音的数字化创设情境引出声音数字化主体阶段师：将波形放大之后同学们会看到每隔一段时间就有一个采样点即采样过程，每一个采样点在纵坐标又有一个对应的数值即量化过程因此模拟声音信号经采样量化后转换成数字声音信号二、声音数字化探究项目一：探究采样、量化过程1） 什么是采样频率？2） 什么是量化位数？3） 声音数字化的方法是怎么样的？4） 什么是声道数？项目二：探究量化位数、声道数对音频大小和质量的影响1） 采样率为44100Hz,量化位数为16位的双声道30s音频文件大小？2） 采样率为44100Hz,量化位数为8位的双声道30s音频文件大小？3） 采样率为44100Hz,量化位数为16位的单声道30s音频文件大小？结论：量化位数越高，音质变得越清晰，音频文件越大；声道数越多，音质变得越清晰，音频文件越大。

项目三：探究采样频率对音频大小和质量的影响1) 录制采样率为41000Hz，量化位数为16位的双声道音频文件，记录音频时间和音频文件大小？2) 录制采样率为16000Hz，量化位数为16位的双声道音频文件，记录音频时间和音频文件大小？3) 录制采样率为6000Hz，量化位数为16位的双声道音频文件，记录音频时间和音频文件大小？结论：采样频率越高，音质越清晰，音频文件越大项目4：探究采样频率、声道数、量化位数、时间和文件大小的关系1） excel表格处理数据，得出结论：数据量(单位：B)=（采样频率*量化位数*声道数*采样时间）/82） 声音数据量计算练习1:请计算对于5分钟双声道、量化位数16位，采样频率44100Hz声音的不压缩数据量是多少？练习2：CD唱片的采样频率为44.1kHz,量化位数为16位，双声道，一张600MB的CD唱片可以存放多长时间的声音或音乐三、总结通过本节课的学习同学们了解了声音数字化的方法，并掌握了音频文件大小的计算方法，将模拟声音信号转换成数字声音信号是模数转换的过程，当我们听音乐时又需要将数字音频信号转换成模拟声音信号，即数模转换，如何进行数模转换留给同学们课后探讨。

通过演示讲解声音数字化过程，让学生先有感性认知通过自学的方式掌握声音数字化方法通过探究，采用控制变量的方法掌握量化位数和声道数对音频质量和大小的影响改变采样频率，了解采样频率对 音频质量和大小的影响通过excel数据分析得出音频数据量计算方法通过练习熟练掌握音频数据量计算方法[板书设计]声音数字化过程——声音文件的参数数据量(单位：B)=（采样频率*量化位数*声道数*采样时间）/8。