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条形码的校验
条形码的校验
年级 四年级 章节 单元七 活动二
课时安排 1课时
执教教师 学校
一、教学内容分析
本节课内容选自信息科技教材四年级下册第七单元活动二。在上一活动理解了条形码的应用和编解码过程的基础上，本活动将带领学生探索条形码数据校验的必要性，以及数据校验的方法和校验位具体计算过程，从而提升学生数据安全意识和计算思维。并能依据所学的条形码校验位的知识，分析并模拟其它编码（如身份证）的校验位计算，培养解决问题的能力。
二、教学对象分析
本课的教学对象为四年级学生。他们通过上一阶段的活动已掌握条形码的编解码原理，这为理解“数据校验”的必要性奠定了逻辑起点。他们能够借助具体的条形码计算案例，实践校验位的计算过程，但对于算法原理的深层理解，例如模10运算，仍需进一步拆解讲解。此外，他们已具备一定的类比推理能力，能够将“校验位”的概念迁移至相似的编码系统中。
三、教学目标
1.了解条形码校验的必要性和意义，提升信息社会责任意识和数据安全意识。2.了解条形码校验的方式和校验位的计算方法，可以动手计算条形码的校验位，完成条形码的校验过程，从而提升计算思维。3.了解校验位在数据校验的应用案例，感悟校验位的共性特征，培养类比推理的能力。
四、教学重点与难点
教学重点：了解条形码校验的必要性和意义，了解条形码校验的方式和校验位的计算方法。教学难点：了解条形码校验的方式和校验位的计算方法
五、教学环境（软、硬件）
教师机、课件
六、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
情境导入 出示四格漫画：①小明和妈妈计划周末去参观博物馆。②小明在线预约博物馆门票。③输入身份证号码时，小明不小心输错了一个数字。④系统提示身份证号码有误需要重新输入。明确这是由于数据校验时发现数据错误造成的，所以聚焦到条形码，条形码也需要进行校验。本节课我们将一起来探秘条形码的校验过程。 观察四格漫画，联系已学知识，知道本节课要探究条形码的校验。 通过四格漫画引导学生从已学过的数据校验知识联想到到条形码也需要进行校验，引出课题，调动学生对条形码校验的好奇心与探究渴望。
体验探索 1.出示探究内容和问题探究内容：昕昕和亮亮收集了各种商品条形码。扫描时，听昕发现一个食品包装袋上的条形码总是无法被识别。亮亮说应该调整包装袋:使条形码更平整，这样才有可能被正确识别。问题①. 亮亮的说法正确吗 你遇到过条形码无法被识别或识别错误的情况吗 问题②. 为确保条形码能够被正确扫描和识别，扫描时有哪些注意事项 请通过在线搜索并结合扫描实践体验，探究问题的答案。2.组织活动明确好活动规则和时间，组织学生以小组形式展开探究。3.交流、总结探究成果邀请、倾听学生进行汇报，教师从而总结：条形码有不被识别和识别错误的情况。 1.小组探究阅读探究内容和问题，进行小组讨论，并记录讨论结果。2.小组汇报交流学生进行汇报，例如：①亮亮的说法正确，当条形码被折叠、不清晰、损坏时，条形码扫码出问题。②条形码要保证完整、保持平整…… 以“昕昕和亮亮发现条形码扫描失败”的案例为切入点，推动学生调用条形码褶皱、反光导致扫码失败等已有经验，建立物理状态影响信息解码的直观认知，为后续分析条形码校验的必要性做好铺垫准备。
任务一、了解条形码的校验 1.分析条形码校验的必要性教师结合体验探索环节的发现做说明和分析：数据校验可以验证数据在传输过程中是否出错，确保数据的完整和准确。条形码在流通的过程中，可能会被折叠、损坏或被不法分子篡改。如果不进行数据校验，扫描时可能会出现无法识别或识别错误的情况，因此条形码有必要进行数据校验。2.解说条形码校验的方式教师图示说明：检验条形码是否输入正确的方式是：增加一位“校验位”。例如：卫生纸条形码“929876543210”的最后“0”，以及图书条形码“787571002343”的最后一位“3”就是条形码的校验位。3.探究校验位的特点①出示探究内容：登录中国物品编码中心网站(http://www.ancc.)，使用条形码校验位计算器，输入下列商品条形码的前12位数字进行计算，记录得到的校验位结果，并探究校验位的特点。②组织学生探究，并指导学生得出探究结论。③总结校验位的特点：商品条形码的校验位是由前12位数字按照一定的规则计算出来的。校验位与前 12 位数字息息相关。前12位数字中任何一个数字发生改变，校验位也会随之改变。 1.理解条形码校验的必要性学生仔细听教师讲解，并思考：如果不进行数据校验，扫描条形码会发生什么后果？从而理解条形码校验的理由。2.分辨条形码的校验位学生倾听教师讲解、观察图示，分辨条形码的最后一位是校验位，理解校验位是条形码为了校验专门设计的方式。3.完成探究学生借助网站或条形码校验位计算器进行小组探究。得出答案：697123456781（9）697123456782（6）692987653493（5）692987653593（2）462518996072（1）462518996082（0）978730225064（7）978730226064（9）得出结论：校验位会随商品条形码前12 位变化而变化。 通过分析条码被折叠、损坏、篡改会导致哪些问题，引导学生认识条形码校验的必要，渗透信息科技应用中的社会责任和数据安全意识。并通过数字结构对比前12位与末位的关系，引出条形码是通过增设校验位的方式进行校验。突破学生认知障碍，建立数理逻辑。
任务二：校验位的计算方法 1.图示校验位的计算过程①播放图片和视频，说明校验位的计算方法： 小组合作探究，计算前可将前12位数字的位置标记好。组内第一个同学将第 2、4、6、8、10、12 位上的数字相加，再乘以3，得到102；第二个同学将第1、3、5、7、9、11 位上的数字相加，得到28；第三个同学将前两名同学计算的结果102和28相加，得到130；最后一个同学用10减去第三个同学计算结果个位数上的数字，也就是10-0=10；那么，这个结果的个位数0就是校验位的值。将前12位数字和校验位合在一起，完整的条形码则为6929876543210。②继续说明后续条形码校验过程：条形码扫描器识别条形码时，会将读取到的前12位数字按照相同的规则计算出校验位，并将它与读取到的校验位进行比对。如果不一致，说明读取数据时出现了错误，机器会自动重新识别或提示识别失败，这样就从很大程度上保证了数据读取的正确性。2.进行校验位计算实践①出示实践任务：四人一组，分工合作，计算下列商品条形码的校验位，并使用条形码校验位计算器验证计算结果是否正确。②组织实践活动，并指导学生进行验证。3.总结校验位的共性教师说明：与商品条形码的校验位计算方法类似，图书条形码(ISBN)的第13位(校验位)是用前12位数字按照一定的运算规则计算出来的。从而总结校验位的共性：校验位通常是一组数字的最后一位，由前面的数字通过一系列的计算得出，用以检验该组数字的正确性。 1.理解校验位的计算方法和过程仔细观看视频，理解校验位的每一步计算过程。并理解条形码是对扫描和计算得到的校验位的值进行验证。2.动手实践学生组内分工完成校验位的计算。（如遇到数学计算问题，可以借助计算器。）3.感悟校验位的共性学生依据教师的说明和讲解，感悟：校验位是根据一系列严谨的计算方法，检验数据正确性的有效方法。 通过分步骤图示，如标记奇偶位、分角色计算，将抽象的EAN-13模10加权校验位算法，拆解为序列化操作指令，降低认知负荷。并通过学生具体实践，加深学生对校验位计算过程的理解。最后，由条形码的校验位延申到其它各类编码的校验位计算方法，得出校验位作为数据校验方式的共性特征。
练习提升 1.出示习题①以下商品编码可能存在错误，请利用所学知识，验证它们是否正确。②小组合作，探究身份证号码校验位的计算方法。(1)填写小组成员身份证号码的前 17 位数字，并将它们分别乘以下表中所对应的乘数，记录得到的乘积。(2)将所有乘积相加后的和除以 11，得到余数。(3)查看余数对照表，找到余数对应的校验位数值。(4)将计算得出的校验位数值与身份证号码第 18 位进行对比，看计算结果是否正确。2.邀请作答邀请学生作答，引导学生进行讲解和表达。 1.完成练习学生独立思考，完成练习。2.交流答案①正确，理由：校验位8正确；错误，理由：校验位应该是6；正确，理由：校验位1正确；错误，理由：校验位应该是5②略 通过查验商品编码是否存在错误、身份证号码的校验位计算两类题目，鼓励学生利用所学知识解决一系列校验码的校验问题。
课堂总结 对本课内容进行总结回顾，强调条形码校验的方法和必要性，以及其它类似的校验问题。 通过本课内容的全面总结与回顾，巩固学习成果。
七、板书设计
条形码的校验
八、教学反思
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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