2020-2021学年数字与信息教案设计

这是一份2020-2021学年数字与信息教案设计，共4页。

苏教版义务教育教科书《数学》四年级下册第104～105页的“提出问题”、“比较分析”、“设计方案”、“拓展延伸”。
●教学目标

1.在实际的调查、分析过程中，学生初步了解一些简单的数字编码的方法，初步感受数字编码的思想及其应用价值，积累一些数学活动的经验。
2.在具体情境中，学生尝试对信息进行数字化处理，获得一些分析问题和解决问题的方法和经验，提高应用意识。
3.在活动过程中，学会和他人合作交流，不断获得成功的体验，培养学生对数学活动的兴趣。
●教学重点

感知数字表达信息的最基本方法和作用，尝试应用数字来处理信息。
●教学难点

探索编码的编排方法，体会编码编排的合理性、科学性，初步学会科学、合理地编码。
●教学准备

学生课前了解一些常用电话号码及其作用，调查好自己及父母或亲友的出生日期、身份证号码，了解身份证编排的相关规律。
●教学过程

▍流程一：提出问题，建立概念
1.课件出示“1”，提问：看到1，你想到了什么？
（学生发言）
谈话：同学们的想象力真丰富，由1想到了110.112……有几个同学说到了1层楼、1栋房，这里的1表示什么？（板书：数量）“我坐在教室的第一排”这里的第一表示什么？（板书：顺序）
2.课件出示：“110”。
提问：看到 “110” ，你想到什么？你知道它代表什么信息吗？（学生发言）
小结：110是由数字编成的号码，简称编码，数字经过编码可以表示信息，今天这节课我们就一起来研究数字与信息。（板书：编码，数字与信息）
3.谈话：看到这些电话号码，你想到了哪些信息？
112——故障申告 121——天气预报
119——火警 120——急救电话
122——交通事故报警 114——电话号码查询
4.对比（指着“112”和“121”）：这两个号码哪些地方相同，哪些地方不同？
小结：一样的数字，但编码的顺序不同，表达的信息也就不同了。
追问：如果将“110”改成“1045842”你感觉怎么样？（不便于记忆，不简洁）
指出：为了使用方便，编码要注意简洁。（板书：简洁）
小结：这些简洁的号码都有特定的信息含义，给我们的生活带来了极大的方便。没有需要时，我们不能随便拨打这些号码，以免给工作人员带来大麻烦。
设计思想 这一环节，通过谈话，让学生明白，数不仅可以表示数量和顺序，经过适当编码的数字还能传递某种信息，从而开启这次实践活动的帷幕。
▍流程二：比较分析，掌握规律
1.过渡：数字编码在生活中有着非常广泛的应用。我们每一个人都有一个独一无二的编码，它就是身份证号码。
2.出示小明一家三口的身份证号码，提问：你们猜猜，哪个是小明的？为什么？
（学生口头猜测并说明理由）
小结：身份证号码中隐藏着每个人的出生日期，如果看到某人的身份证号码，就会知道这个人是哪年哪月哪日出生的，并且算出他现在的年龄。
操作：课前大家都收集了自己和家人的身份证号码，现在把这些身份证号码里隐藏的出生日期用彩笔圈出来。你有什么发现？
小结：表达出生日期的一组数字都有8个，位于身份证号码的第7～14个。
3.谈话：除了出生日期，身份证号码中还隐藏了很多的秘密。现在四人小组内把你们收集到的身份证号码放在一起比一比。讨论以下三个问题：
（1）你们的身份证号码中有相同的部分吗？你知道这一部分所包含的信息吗？
（2）你还能发现哪些信息？
小组研究，汇报讨论结果。
就第一个问题，在学生汇报的基础上教师小结：身份证号码的前六位表示的是居民户籍所在的省、市、区（县），我们称为地址码。例如：32表示的是江苏省，01表示的是南京，03是老白下区。
就第二个问题，在学生汇报的基础上教师小结：身份证号码的最后四位数字表达的是个人信息。前3位称为顺序码，它表示的是同一户口所在地同一个日期出生的人他在办理身份号码时派出所按一定的顺序编排，当然顺序码的最后一个数字要把奇数分配给男性，偶数分配给女性；最后一位称为校验码。
再以一位学生的身份证号码为例，说说其中表达的信息。
4.提问：关于身份证号码，你们还有什么疑问吗？
（1）校验码中的罗马数字“X”问：为什么不写阿拉伯数字10，却写成罗马数字呢？
（2）有的同学的出生日期是2007年6月2日，为什么不写成200762呢？为什么要加“0”呢？0起到了什么作用？
小结：同学们，身份证号码中有时要用0来占位，而有时却要用罗马数字来减少一位，这都是为了确保所有的人身份证号码的位数相同。身份证号码作为一个编码，它也经历了一个发展过程。过去我们的身份证号码只有15位，后来改成18位，补充了年份和校验码，为的是防止重复。这体现了编码的科学性与规范性，看来编码的学问还真不少。
5.练习：请你来做小侦探。
教师描述：警察最近在抓一个犯罪嫌疑人，他的基本资料是这样的：王某，男，20多岁，江苏南京人。嫌疑人在一家旅馆里住下了，服务员提供了这样一份资料：（出示旅客登记表）看谁先找出嫌疑人，说说你是怎样找的。
设计思想 这一环节，通过比较分析，学生探索身份证号码的编码规律，读懂其中的主要信息，进一步体验数字编码在表达信息方面的独特作用。探索分了三个层次，首先是在身份证号码里找出出生日期，这是相对容易发现的规律；接着再比出不同身份证号码里的相同部分，猜想这些相同部分可能表示的信息，即身份证的前六个数字表示户籍所在的省、市、区（县）；最后交流在身份证号码里发现的其他信息，即身份证号码最后的四个数字里包含的信息，学生不一定知道其中的具体内容，教师可在学生介绍的基础上适当补充。用小侦探游戏巩固了解到的关于身份证号码的规律。
▍流程三：设计方案，理解规律
1.过渡：从刚才的小游戏不难看出，编码给我们带来了很多信息，帮助我们解决问题。我们能不能也设计一些编码来解决生活中的问题呢？
2.讨论：如果要为全校学生编号，你觉得需要表达哪些方面的信息？
预设有这样几种观点：
（1）在编号里体现该学生所在年级、班级、学号。
（2）在编号里体现该学生的性别、年龄。
（3）在编号里体现该学生的入学年份。
再讨论：如何用数字编码？用几个数字？编码时需要注意什么？
小结：在全校范围内，要保证每人都有一个唯一的编号，不能出现两人编号相同的情况。表示年级班级等信息时用两个数字更合理。
3.尝试设计。
每位同学为四年级（1）一班学号为2号的同学编码。
4.组织交流：请同学说说自己设计的编码的结构以及表示信息的方法。
展示几种编码，供学生对比：（1）040102 （2）20110102
提问：你觉得哪种编码更科学？为什么？
小结：第一种编码，表达了该同学所在年级、班级和学号，；不过它有一个缺陷：明年该学生升到五年级，他的编号就要跟着变，可不可以一个学生的编号能从一年级用到六年级都不用换呢？第三个方案就解决了这一问题。
5.出示每位学生的学籍号，把我们刚才的编码与学籍号对比，想一想：学籍号里表达了哪些信息？为什么这样编？
小结：学籍号里面包含的信息更多，它的使用范围更广。
设计思想 设计方案环节，先讨论，再尝试，然后通过两次比较，学生感受到数字编码所表达的信息，可以多一些，也可以少一些。表达相同的信息内容，如果采用不同规则编码，编出的号码会不一样，体会编码的多样性，充分感受数字编码所表达的信息。
▍流程四：拓展延伸，体会应用
1.过渡：同学们，刚才我们一起研究电话号码、身份证号码，还尝试自己编码，那么生活中还有数字编码的例子吗？
2.学生口头表述之后，教师展示一些常见的编码，如：门牌号、邮政编码、商品的条形码、图书的索书号、火车的车次、汽车牌照号码等。
追问：这个汽车牌照，这里的“苏”表示什么？“A”呢？
布置课后作业：在小组内展示自己搜集到的数字编码实例，与同伴共同探索这些数字编码各表达怎样的信息。
3.师：今天大家的表现都很出色，老师赠送你们两句话。不过是给你们一组数码，你们要通过译码表翻译出来。
第一句：19 19 23 24 16 17 18
第二句：23 24 35 36 27 37 38
设计思想 把目光再次投向生活，进一步体会数字编码在日常生活中的实际应用。
●板书设计

数字与信息
数量 编码
顺序 （唯一）
姓名
房间号
身份证号码
王一名
312
320100199501053025
王天成
216
320102198912022014
王 辉
401
320105197412056013
王晓君
527
321202198503062042
我
11
们
12
上
13
谢
14
去
15
用
16
处
17
大
18
小
19
爱
21
好
22
数
23
字
24
学
25
习
26
显
27
料
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中
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生
31
活
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编
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码
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信
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息
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神
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通
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你
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