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《二维码伴我生活》教学设计
科目：信息科技 年级：四年级 单元：第二单元 课时名称：二维码伴我生活
教学理念 作为小学信息科技课程的教师，我以《信息科技课程标准》为指导，注重学生的全面发展，将学生置于教学中心地位。1.致力于提高学生信息素养和综合能力，通过问题探究形式培养学生主动学习、探究学习和创新学习的意识。2.强调学生积极参与，视学生为学习过程中的主体。组织多种教学活动，创造互动、协作和创新氛围，激发学生对信息科技课程的兴趣。3.培养学生家国情怀和社会责任担当意识同时，也关注学生价值观念和情感态度的培养，塑造学生文化素养和道德品质。4.在智慧教育环境下，利用信息技术手段引导学生掌握自主学习能力，让他们能够主动、有目标、有效地进行学习。同时构建个性化学习路径，根据每个学生的实际情况和学习需求提供精准、丰富的学习资源。通过教学，希望培养学生对信息科技的正确态度和价值观，激发他们的创新精神和创造力，提高他们在未来社会中的竞争力，并为他们的终身学习和全面发展打下坚实的基础。
教材分析 本册教材通过逐步深入的方式，引导学生学习基础知识和应用技能，并通过丰富的实例和实践活动，帮助学生理解和掌握相关技术。其次，它注重理论与实践的结合，各章节通过引入具体的案例或实践活动，使学生在掌握理论知识的同时，了解如何将理论应用于实际场景。此外，还强调学生的主体地位，设计学生感兴趣的项目和活动，激发学生的学习热情和积极性。同时，教材语言简洁易懂，符合学生的认知特点，采用图文并茂的方式，帮助学生更好地理解和掌握相关知识和技能。而《二维码伴我生活》这一课紧密围绕当前二维码技术的实际应用，展现了二维码技术在日常生活中的应用，引导学生认识二维码，体验二维码带来的便捷生活，帮助学生掌握二维码的应用技能。
课时目标 信息意识：1.学生能了解到二维码的基本组成部分，提高对信息编码技术的敏感度和关注度。计算思维：1.学生能通过实际案例分析，体会到二维码各部分的作用，培养分析和评估能力。数字化学习与创新：1.学生能了解到二维码在生活中的广泛应用，激发创新思维；2.学生能利用数字设备获取学习资源，开展合作学习；信息社会责任：1.学生能明白二维码的所带来的安全隐患，提升自我管理能力，形成在线社会生存的安全观；2.学生能通过课堂讨论和小组活动，提高团队协作能力和沟通技巧，能在信息社会中承担起责任和义务。
课时重难点 重点：1.二维码的基本组成部分及其作用（信息意识）2.信息素养的培养，能明白二维码的所带来的安全隐患和避免诈骗及侵犯隐私（信息社会责任）难点：1.培养学生的分析和评估能力，使他们能够通过实际案例理解二维码各部分的作用（计算思维）
教学评价 类型 方式 重要说明
诊断性评价 填写问卷 无标准答案，仅判断学生现阶段对于二维码的了解情况
形成性评价 课堂提问、合作填写学习单、上台分享研讨内容及平板抢答等课堂活动 1.在课堂提问环节，引导学生积极思考，通过回答问题来集中他们的注意力。2.合作填写学习单则可以帮助学生意识到团队合作的重要性，并培养他们的协作技巧。3.学生上台分享研讨内容可以锻炼他们的演讲和表达能力，同时也能鼓励他们积极参与到课堂活动中。4.抢答环节则能够激发学生的学习热情，提高他们的反应速度和知识储备。
总结性评价 手绘二维码验证其可扫描性 需检查二维码的各个部位是否齐全
教学环境 我充分运用了希沃白板5、希沃易课堂、班级优化大师、UMU互动学习平台及平板等智慧教学工具和智能设备进行课堂教学，使得教学活动更为简洁、实用和高效。此外，上述智慧教学工具还具备强大的功能，可自动获取、识别、汇聚和分析学生在学习过程中生成的资源。这些资源不仅可以作为教师优化教学内容和方法的依据，也可以为学生提供更具针对性的指导与帮助。通过运用智慧教学工具和智能设备，我们的教学决策过程更为科学合理，同时也让我们的教学活动更具有针对性和实效性。
教学过程 教师活动 学生活动 设计意图或说明
课前 问卷调查 【教师行为】组织全体学生提前扫码完成问卷 填写问卷 通过可视化形式的数据统计结果，初步了解学生的认知发展水平和已有的知识经验，使教学更有计划性、针对性。
签到 【教师行为】组织全体学生完成课堂签到 扫码签到 通过扫码签到的方式，让学生提前体验扫码的过程，为后续的教学提供基础，增强学生参与度。
课中 创设情境 【分发实物】电热蚊香片、麻辣王子；【发布任务】请各小组体验扫码过程，获取商品二维码内的相关信息。 1.各组领取实物，并观察；2.各组用平板扫码，获取相关信息。 将生活中的元素融入到教学中，可以提高学生的学习兴趣和参与度。
提出问题 预设一：学生分不清条形码和二维码【发起提问】同样都是蚊香片/麻辣王子包装上面的码，为什么大家扫出来两个结果呢？【发布任务】请学生演示扫码过程；【发起提问】有同学知道这两个码的区别吗？【播放视频】《二维码的前世今生》；【发布任务】请学生用自己的语言描述二维码和条形码的关系；预设二：学生分得清条形码和二维码（直接进入后面的授课环节） 1.预设答：可能我们扫的位置不一样；2.上台演示扫码过程；3.预设答：形状、样式不一样；4.学生观看视频，寻找答案；5.自己的语言描述二维码和条形码的关系。 通过预设这两种不同的情况，可以更好地应对学生在学习过程中可能遇到的问题，并能及时调整教学策略，帮助学生更好地学习和成长。
自主探究 【发布任务】请各小组用5分钟的时间完成学习单一； 1.合作完成学习单一； 展示不同形态的二维码，激发学生的学习兴趣和参与度。帮助学生更好地了解二维码的应用和可扫描性。
自主探究 【发起提问】刚才这9个二维码，哪些能扫出来？哪些扫不出来呢？为什么这几个扫不出来？【总结规律】如果二维码“左上角、左下角、右上角”这几个“回”形方块被挡住了，就扫不出来。【播放视频】《识别二维码的秘密》；【发布任务】看来二维码身上还有很多的秘密值得我们去探索！现在请各个小组扫描学习单二，获取各自研究的内容吧！8分钟之后，请各个小组派代表上来给大家分享； 2.思考：扫不出来的这三个图形有什么相同点？3.预设答：跟遮挡的位置有关；4.观看视频；5.合作完成学习单二 在位置探测图形中，学生会发现二维码是由特定的图形和编码组成的，这些图形和编码按照一定的规律排列和组合，构成了完整的二维码。通过这种直观的方式，学生可以更好地理解二维码的结构和组成。
合作交流 【发布任务】请各小组在分享之前，先在右边的图案中找到你们组研究内容的样式，并将其放置在正确的位置上；【教师补充】聆听各小组的分享，并适当补充；【评价总结】感谢各小组的精彩分享。通过她们的分享，我们不仅深入了解了二维码的基本组成，还知道了每个组成部分相对应的作用。我相信在这个过程中，每一位同学都展现出了极高的学习能力和团队协作精神。感谢你们的努力和贡献，希望大家能继续保持这种优秀的学习态度和学习成果！ 1.各小组上台操作并分享；2.聆听老师的总结讲解； 各小组合作完成二维码拼图可以帮助学生更好地理解二维码的结构和组成。
迁移应用 【教师行为】统计各小组分数，邀请获奖小组扫码领取礼品；【教师总结】二维码作为一种不透明的信息承载工具，常常被用于商业促销、身份验证等方面。然而，由于二维码的生成和发布过程相对简单，不法分子可能会利用二维码来传播病毒或窃取用户的个人信息。因此，同学们在日常生活中需要多加小心，谨慎对待扫描二维码的行为。在必须扫描二维码时，应选择可信赖的网站或商家，避免扫描来源不明的二维码，以保护自己的信息安全。【发布任务】请两位同学上台来完成挑战“网络安全运动会”，采取平板抢答的方式。 1.排名第一的小组上台扫码；（扫码结果）2.聆听教师讲解分析；3.小组利用平板抢答，完成“网络安全运动会”的挑战。 通过设计让学生扫码领奖的环节，可以增加教学的趣味性，同时也可以帮助学生提高辨识能力。在扫码过程中，学生会发现有些二维码是虚假的、不可信的，这可以帮助他们更好地识别和避免遇到诈骗或其他不诚信的行为。利用平板抢答的方式，可以提高教学的互动性、竞争性和趣味性。
总结反思 【课堂小结】今天，我们深入了解了二维码的基本组成及其相对应的作用。然而，二维码作为信息承载工具，也可能携带病毒或窃取个人信息，威胁个人信息安全。因此，我们应当提高警惕，加强安全意识。在日常生活中，谨慎对待扫描二维码的行为，避免扫描来源不明的二维码，以保护自己的信息安全。记住，安全不是一种偶然，而是一种习惯。让我们从现在开始，养成良好的二维码使用习惯，共同维护我们的信息安全！ 聆听老师小结
课后 布置作业 【发布任务】这堂课到这里就结束了，大家能不能接受一个关于“二维码”的挑战呢？请大家设计并制作一个手绘二维码并验证其可扫描性！ 完成作业 在绘制过程中，学生需要运用所学知识、技能和实践经验，将创意转化为实际的二维码作品。
板书设计
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共16张PPT)
二维码伴我生活
信息科技 四年级第二单元
快来扫我吧!
“我”是谁？
“我”是谁？
请完成学习单一
5min
分组研究
为什么
④
⑦
⑨
我发现
扫码获取研究内容
组内研讨，完成学习单二
分享研究成果
8min
分组研究
哪个小组拔得头筹？
请领奖
请领奖
课后作业
感谢聆听
信息科技 四年级第二单元
●00
舜
￥
島
●00
泪
导8
润本
月UNBEN
物与挥发有效驱级
电热蚊香片
不添加香料
sss
驱蚊保护
即插即用
有效驱蚊
均匀挥发
Active Mosquito
Repellent
Volhieamon
心
N0.024
每天都扫的维码
你和道它的技优原理吗
QR CODE SCANNED EVERY DAY
DO YOU KNOW ITS TECHNICAL PRINCIPLES
《万能的二维码》学习单一
这些二维码，你能扫出来吗？
2
3
非+
④
5
8
⑨
二维码的三个角上心
《万能的二维码》学习单二
二维码的组成①
1.我们组研究的是二维码的(
)；
A空白区
B位置探测图形
C位置探测图形分隔符
D定位图形
E校正图形
F格式信息
G版本信息
H数据和纠错码字
2.请用彩笔在图中将它标记出来；
3.它的作用有哪些？
衫w
拆
塑码有礼
SAO MA TOU
点击【开始授课】，预览活动效果
积
7
P第9课 二维码伴我生活
一、学情分析
根据《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》的要求，本节课带领学生通过已有的学习经验，将信息科技与现实社会问题、情境相结合，引导学生认识使用科技产品时应当注意的问题，培养学生的信息安全意识和道德观念。
四年级学生在日常生活中能经常接触、使用二维码，但对于其背后的技术原理、安全使用等方面了解有限。因此在教学过程中，通过实验、案例分析等方式，引导学生深入了解二维码，激发学习兴趣，提升其信息素养和安全意识。
二、教学目标
1.信息意识：能了解二维码的基本组成部分，增强对信息编码技术的敏感度和关注度，认识到二维码在信息传递中的重要地位。
2.计算思维：体会二维码各组成部分在信息传递中的具体作用，培养学生分析和评估复杂问题的能力。
3.数字化学习与创新：能了解到二维码在生活中的广泛应用；学会利用数字设备获取学习资源，提升学习效率。
4.信息社会责任：能了解二维码所带来的安全隐患，形成在线社会生存的安全观。
本课的重点是二维码的基本组成及其作用；难点是引导学生形成正确的信息安全观念和行为习惯。
三、实验原理
1.二维码的容错性原理
二维码采用了独特的矩阵结构，为其赋予了一定的容错性。这种容错性意味着，当二维码的部分区域遭受损坏或被遮挡时，只要剩余的可识别部分达到一定的比例，扫描设备仍然能够准确解码出原始信息。但这种容错性通常指的是二维码内部数据区域的容错能力，不包括定位符的容错。
定位符是二维码中用于确定边界和旋转角度的重要信息，通常位于二维码的三个角落。如果定位符被完全遮挡，扫描设备将失去定位的基准，导致无法准确识别二维码中的信息。因此，只要定位符被完全遮挡，二维码都将无法被扫描出来。
2.二维码的安全问题原理
与制作传统的条形码或打印文字相比，生成二维码更为简单快捷。由于二维码可以包含网址、文本或其他数据，恶意用户会利用这一点，将病毒、恶意软件或钓鱼网站的链接嵌入二维码中。一旦用户扫描了这些恶意二维码，他们的设备可能会受到感染，个人信息可能会被窃取。
为了保障教学效果，我准备了以下教学器材：
1.带有二维码和条形码的商品包装（如麻辣王子包装袋、电热蚊香片包装盒等），用于展示二维码在商品识别中的应用。
2.学习单（上面印有被遮挡的二维码），用于让学生实际操作并体验二维码的容错性。
3.平板电脑，用于扫描二维码。
四、实验设计思路与创新点
1.真实场景模拟：通过商品包装上的二维码，模拟了一个真实的生活场景。学生能够感受到知识的实用性，提高学习的趣味性和吸引力。
2.探究式学习模式：设计了带有遮挡的学习单，鼓励学生通过观察和分析，深入探究二维码的原理和组成。
3.安全警示教育：结合真实案例，对学生进行安全警示教育，帮助学生认识到信息安全的重要性，提高安全意识和自我保护能力。
五、教学过程
1.扫码探秘，导入新课
通过“扫码签到”作为课堂的开篇，拉近学生与本课的距离。随后引导学生展开关于二维码在日常生活中应用的讨论，激起对二维码的好奇心和探索欲。
2.新课讲授，分辨“码”之异同
组织学生利用平板对商品上的“二维码”进行扫描，并展示扫描结果。学生会发现，即使是同一商品，不同小组扫描得到的内容也可能存在差异。在进一步观察中，学生发现有的扫描的是“二维码”，而有的则扫描的是“条形码”。并且会发现二维码通常以“正方形”形态呈现；而条形码则表现为一系列纵向的杠纹。此外，通过视频向同学们介绍二维码与条形码之间的区别和联系。
3.实践探索，解码二维码之秘
为了更直观地理解二维码的奥秘，我设计了印有被遮挡二维码的学习单，让学生观察并尝试扫描各个二维码。通过实验会发现：如果二维码三个角落中的任意一个被遮挡，整个二维码将无法识别。这是因为这三个角包含了关键的定位信息，对于二维码的读取至关重要。由此引出“二维码的组成”这一教学内容，随后各小组分工合作，研究二维码的各个组成部分，并依次上台汇报。
4.守护安全，智慧扫码
在享受二维码带来的便捷时，我们不能忽视其潜在的安全风险。因此，我引导学生关注二维码的安全问题。首先，让学生扫描“扫码有礼”的二维码，但扫描结果却是“你被骗了”的提示信息。让学生亲身体验到二维码的风险和危害，从而知道不能随意扫描未知的二维码，增强其安全意识。接着，利用希沃课堂活动组织学生进行二维码安全的答题竞赛。
5.课堂小结
带领学生回顾本课所学内容，总结二维码的基本知识、特点和应用场景。并再次强调二维码的安全使用的方法，确保学生能够牢记在心。
六、教学反思
从参与度来看，从扫码导入，学生便对二维码的神秘性和实用性产生了浓厚的兴趣，这为后续的学习奠定了良好的基础。在实验操作环节，学生积极投入，认真观察，展现出了强烈的探究欲望和团队协作精神。
从知识掌握和应用能力来看，学生通过实践操作和案例分析，不仅掌握了二维码的基本知识和原理，还能够在实际生活中灵活运用所学知识，提高了问题解决能力。
展望未来，我将在新课标的引领下，继续探索信息科技教育的方法和途径，为学生们提供更加优质、更具趣味性的学习体验。我期待在这样的教育环境中，学生能够全面发展自己的信息科技素养，为未来的学习和生活奠定坚实的基础。(共12张PPT)
二维码的组成
空白区
空白区
二维码周围的留白区域，用于与其他图形、文字等区分。
有助于识别设备更快速、准确地识别二维码。
位置探测图形
位置探测图形
位于二维码的左上角、右上角和左下角的三个大型方块图案。
用于帮助扫描设备识别二维码的位置和方向。
位置探测图形分隔符
位置探测图形分隔符
位置探测图形周围的一圈空白区域，用于与其他模块区分。
有助于提高识别的准确性。
定位图形
定位图形
二维码的小型方块，位于位置探测图形之间的对角线上。
用于辅助确定二维码的大小和方向。
格式信息
格式信息
位于位置探测图形附近的一组模块，包含二维码的纠错率和掩码图案。当进行解码时，首先读取格式信息。
版本信息
格式信息
二维码纠错级别指的是在识别二维码时，对于损坏或模糊的二维码的容错能力（被遮挡多少后，仍可以被扫描出来的能力）
一般来说，二维码有四个纠错级别：
L (低)：可以纠正7%左右的错误。
M (中)：可以纠正15%左右的错误。
Q (高)：可以纠正25%左右的错误。
H (高)：可以纠正30%左右的错误。
版本信息
格式信息
掩码图案是为了均衡二维码图案上黑块与白块的比例。理想的情况下，生成二维码为“ 黑：白 = 1 ：1”，但大部分情况下，图案会中出现大面积的黑块或者白块。这种情况下就需要按规定的方式黑变白、白变黑，以使得整个图案中黑白块分布相对均匀。
版本信息
版本信息
一般位于位置探测图形的左侧和上方，包含了有关二维码版本（大小）的信息，即二维码的规格。
版本信息
版本信息
二维码一共有40个规格版本，是根据矩阵的行数、列数来区分的，从版本1到版本40共40种。版本越高，码点就越密集。
版本1 是 21 x 21的矩阵
（即二维码有21行，21列的小矩形组成）
版本2 是 25 x 25的矩阵
以此类推...
版本40 是177 x 177 的矩阵
校正图形
校正图形
二维码的小型方块，一般位于二维码的右下角区域。
有助于提高二维码的识别准确性和容错能力。
数据和纠错码字
数据和纠错码字
二维码的主要部分，包含实际的编码数据。
数据部分采用特定的编码方式，如二进制。纠错码字用于在二维码受损时恢复丢失的数据。

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