资源简介 《编码的验证优化》教学设计一、学习内容分析《编码的验证优化》课程将巩固学生对编码过程的理解，并将之前学习的编码原理应用于实际情景中。学生已经通过《从数据到编码》等课程中了解编码的基本概念，并在《编码长度与信息量》及《数据有关联》中深化了理解与应用。通过《编码的规则制订》的学习，学生已能自行制定编码规则。本节课《编码的验证优化》将在此基础上，引导学生进一步实践，验证编码准确性并尝试优化，以提升其计算思维和编程效率，为后续编程学习奠基。二、学情分析四年级的小学生在信息科技课程中学习《数据编码》时，正处于认知发展的关键阶段，他们对数字世界充满好奇，但同时可能对抽象概念的理解存在限制。学生们对于如何将日常信息转换成计算机可以理解的语言感到新奇，但对编码背后的逻辑和规则需要更具体和直观的解释。他们可能已经有了使用简单符号代表信息的经验，例如用符号或颜色表示状态，但对于编码的规范化和系统化过程可能不太熟悉。因此，教学设计需要注重将编码过程具体化，并且通过实际操作和生动的例子来增强学生的理解。学习目标教学目标 核心素养指向1.通过编码的实践操作，了解不同的编码规则传递效率都会存在一定的差异。 2.通过分析不同编码规则的优劣，优化编码规则，提高编码效率。 3.能够根据需要运用不同的编码规则对信息进行表达，认识数据编码的价值与意义。 【信息意识】 能对看到、体验到的信息进行梳理和简单推导，认识到我们所处的世界，不仅数据无处不在，编码也是如此。 【计算思维】 在真实情境中，能对验证编码准确性并尝试优化， 【信息社会责任】 对于信息技术创新所产生的新事物具备积极的学习态度，让学生体会数据与编码在真实情境中的应用，进一步理解编码对世界秩序的影响。四、教学重难点重点：能够根据需要运用不同的编码规则对信息进行表达难点：通过分析不同编码规则的优劣，优化编码规则，提高编码效率。通过小组合作、实践探究、分析归纳、迁移应用辅以教师指导等多种方式逐一突破。五、课前准备学习环境：普通教室或计算机教室学习资源：学习单、视频设计思路1.整体设想通过编码的实践操作，让学生了解不同的编码规则传递效率会存在一定的差异，通过分析不同编码规则的优劣，优化编码规则，提高编码效率。2.教法学法讲授法、任务驱动法、讨论法、探究学习等3.情境与任务任务一：进行编码破解，记录破解每个编码所需要的时间。任务二：分组使用不同的编码规则对课桌进行编码，并记录编码长度和编码。任务三：讨论数据传输的基本流程，完成数据传输示意图。任务四：在班级物品编码的基础上，为学校物品设计编码方案。4.学生活动讨论、思考、实践、练习、总结5.核心素养的落实知道不同的编码规则传递效率会存在一定的差异，了解编码后的数据要简单明了，便于理解、传递、交流。能够通过分析不同编码规则的优劣，优化编码规则，提高编码效率。能够根据需要运用不同的编码规则对信息进行表达，认识数据编码的价值与意义。6.评价设计学生在操作过程中，教师进行过程性巡视指导并及时纠正，组内同学相互帮助；展示学生作品，师生共同评价，最后教师进行总结性评价。七、学习过程（一）活动导入学习内容与活动 设计意图活动导入，知识探索 出示4种编码：旗语编码、摩尔斯码、颜色编码、手势编码，请同学们根据相应的编码方式破解其编码表示的是哪个单词，并记录破解每个编码所需的时间。 通过对比，发现每种编码方式在解码同一个单词的时候花费的时间存在差异。进而发现生活中其它事物的编码，不同的编码规则传递效率都会存在一定的差异。（二）认知建构学习内容与活动 设计意图认知建构，提出问题 在生活中，编码后的数据要简单明了，便于理解、传递、交流。通过检测实际的传递效果，可以验证编码的效率 思考：应该如何设计选择最优的编码以提高编码的传递效率？ 让学生了解编码后的数据要简单明了，便于理解、传递、交流。（三）编码实践学习内容与活动 设计意图出示4种不同的编码规则，根据不同的编码规则为课桌生成相应的编码 同一个物品使用不同的编码规则，哪一种编码更简单、合理？ 学生分组使用不同的编码规则对课桌进行编码，并记录编码长度和编码，思考编码的合理性 通过实践操作，对比分析，感受不同编码规则的优劣与合理性（四）编码的有效性学习内容与活动 设计意图1.现在教室里的课桌根据不同的编码规则生成了4种编码，哪一种编码可以帮助维修人员精准定位相应的课桌呢？ 2.在选择你认为最合适的编码规则时要考虑采用这种编码能否准确的被接收方接收，把相应的理由填写到表格中 展示不同小组对同一事物的编码，通过传递交流，让学生感受不同编码的差异（五）分析优化学习内容与活动 设计意图请你谈一谈看了4个编码规则传递效率解析之后的感受 我们在制定完编码规则 之后该如何对它进行优化，提高编码效率呢？ 3.根据数据传输示意图，请你说一说影响被接收方准确接收到数据的因素有哪些吗？ 1.通过对比分析让学生了解不同编码规则下产生的编码，传递效率存在着很大的差异 2.通过数据传输示意图的展示，让学生了解环境因素对数据传输的影响（六）拓展思考学习内容与活动 设计意图思考：在校园里，除了课桌编码之外，还有哪些东西可以进行编码的呢？请你探索它们的编码方式和用途。最后，你可以分享你的发现和见解，以及对于如何利用编码来改进校园管理的建议。 迁移至其他情境，拓展思考编码在生活中的使用与优化。（七）课堂小结学习内容与活动 设计意图我们需要深入分析了解不同编码规则的优劣，在优化过程中兼顾环境、数据类型、管理需要等多种因素来提高编码效率 通过分析总结，让学生了解编码的验证与优化是一个漫长的分析与思考验证的过程，我们可以在实际生活过程中学习掌握如何更好的制定编码规则和进行优化《人脸识别》学习单班级： 姓名：任务一：用手势编码、摩尔斯码、旗语编码、颜色编码等方式表示一个单词，展示给组内伙伴，思考不同编码的传递效率。编码方式 解码用时 编码含义手势编码摩尔斯码旗语编码颜色编码任务二：不同小组对同一个物品使用不同的编码规则，哪一种编码更简单、合理？物品 编码规则（填写序号） 编码长度 编码课桌课桌课桌课桌任务三：在选择你认为最合适的编码规则时，需要考虑采用这种编码能否准确的被接收方接收，思考完成后，将相应的理由填写在表格中。最合理编码规则物品编码规则编码方式编码长度推荐/不推荐理由楼号，楼层，教室方位，物品种类，课桌序号。课桌字母与数字的组合。第1-2位表示楼号，第3位表示楼层，第4-5位表示教室方位，第6位表示物品种类，第7-8位表示课083E11018桌序号。楼号，楼层，教室方位，物品种类，课桌所在行列。字母数字与符号的组合。第1-2位表示楼号，第3位表示楼课桌083E111-19层，第45位表示教室方位，第6位表示物品种类，第7位表示课桌所在行，第8位为分隔符，第9位表示课桌所在列。物品种类，班级名称，课桌序号。课桌字母与数字的组合。第1位表示物品种类，第2-4位表示班D101016级名称，第5-6位表示课桌序号。购买年份，物品种类，课桌序号。课桌字母与数字的组合。第1-4位表示课桌购买年份，第5位表2023100019示物品种类，第6-9位表示课桌序号。(共31张PPT)编码的验证优化浙江教育出版社小学信息科技四年级上册第三单元《身边的编码》2学习内容1、编码的验证2、编码的优化思考用手势编码、摩尔斯码、旗语编码、颜色编码等方式表示一个单词，展示给组内伙伴，思考不同编码的传递效率手势编码旗语编码颜色编码摩尔斯码思考编码方式 解码用时 编码含义手势编码摩尔斯码旗语编码颜色编码如果编码方式不同，它们的易读性上也会存在差异，而这也将影响编码的效率。其实不仅仅是对单词的编码，包括生活中其他事物的编码，不同的编码规则传递效率都会存在一定的差异。思考在生活中，编码后的数据要简单明了，便于理解、传递、交流。通过检测实际的传递效果，可以验证编码的效率。编码实践编码的有效性分析优化看一看编码实践制订编码规则后，可按规则产生每个事物的编码。如8幢3楼东2教室的第一张课桌为083E2101，第二张课桌为083E2102。学一学在编码实践过程中，可根据情况优化编码规则。若发现物品种类很多，就可以根据需要修改编码规则，增加编码长度。学一学编码实践不同小组对同一个物品使用不同的编码规则，哪一种编码更简单、合理？思考2134思考编码的有效性数据经过编码、传递、解码等一系列操作后，能否被接收方准确接收，是检验数据编码效率的重要标准。学一学教师课桌根据不同编码规则，生成了四种编码。如果学校管理平台管理员收到维修申请，哪一种编码能够帮助维修人员精准定位课桌呢？思考小提示：在选择你认为最合适的编码规则时，需要考虑采用这种编码能否准确的被接收方接收，思考完成后，将相应的理由填写在表格中。思考思考编码规则1：思考理由：一旦课桌分散到各个教室后，维修人员就不能快速的找到课桌了。编码规则1：思考编码规则2：思考理由：升年级之后，通常教室也换了，如果将班级加入编码规则的话，一旦出现更换教室的情况，是不利于维修人员寻找需要维修的桌子的。编码规则2：思考编码规则2：思考编码规则3：思考编码规则3：理由：会出现因环境因素变化，而影响查找结果的情况。思考编码规则3：理由：教室里的课桌是按照行列的编码规则确定的，如果出现课桌移动的情况，维修人员容易找到一张错误的桌子。思考编码规则3：思考编码规则4：思考编码规则4：思考编码的有效性当维修人员看到维修单上的数据“083E1101"后，快速、准确地找到8幢3楼东1教室的第一张课桌，就验证了编码的有效性。学一学请你谈一谈看了4个编码规则传递效率解析之后的感受。我们在制定完编码规则之后该如何对它进行优化，提高编码效率呢？想一想分析优化不同编码规则下产生的编码，传递效率往往存在差异。深入分析不同编码规则的优劣，有利于人们优化编码规则，提高编码效率。学一学分析优化学一学请你说一说影响被接收方准确接收到数据的因素有哪些吗？学一学拓展思考：在校园里，除了课桌编码之外，还有哪些东西可以进行编码的呢？请你探索它们的编码方式和用途。最后，你可以分享你的发现和见解，以及对于如何利用编码来改进校园管理的建议。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第15课 编码的验证优化 学习单.docx 第15课 编码的验证优化 教学设计.docx 第15课编码的验证优化 课件.pptx
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