资源简介

第10课《从数据到编码》教学设计
【课标内容要求】
1.通过身边的编码应用实例，体验编码的多种呈现方式，了解数据与编码的关系。
2.根据具体应用场景，选择数字、字母或文字编码表示信息，了解编码与数据（所包含信息量）之间的关系。
3.知道编码的目的是作为唯一标识，建立数据间的联系，以便计算机识别和准确管理，知道编码是信息存储和传输的必须步骤，初步理解编码的目的和意义，知道编码有多种呈现方式。
【教学内容分析】
本课是浙江教育出版社2023版小学信息科技四年级上第10课《从数据到编码》的内容，属于“第三单元身边的编码”的第一课，针对数据（包括大数据）这种信息社会中的新型生产要素，强调编码在信息社会中的重要作用，阐明数据编码让信息得以有效利用的意义，培养学生利用信息科技解决问题的能力，本课是信息科技课程后续学习的基础。
通过本课的学习，引导学生发现有些数据并不只是数字，也不一定有数值，不能参与计算，它们的本质是编码。学生能认识到编码在信息社会中的重要作用，针对简单问题分析数据来源，应用编码解决简单的信息问题；能根据需要运用不同的编码对信息进行表达，认识编码的价值与意义。
在知识内容上来说，本课的知识点比较清晰，了解身边的数据是有规律的；知道编码有
多种呈现方式，难点就是理解“数据与编码”的关系，各知识点之间存在一定的关联。通过身边的编码应用实例，让学生更好地理解数据与编码的价值。
【教学目标】
1.通过观察探究生活中真实场景，知道编码在校园及生活中的应用。
2.通过整理归纳，结合具体实际情境，了解生活中编码的多种呈现方式。
3.知道数据与编码的关系。
4.通过身边的编码应用实例，理解编码的目的及作用，可以有效地处理和管理大量信息和数据，从中挖掘编码的价值。
重点：知道数据与编码的关系，了解编码的多种呈现方式。
难点：理解“数据与编码”的关系，初步学会从编码的角度看待学习与生活中的事物。
【核心素养指向】
信息意识：能敏锐感觉到信息的变化，分析数据中所承载的信息，树立编码意识；认识到数据与编码存在着一定的关系；在合作解决问题的过程中，愿意与团队成员共享信息，能根据需要运用不同的编码对信息进行表达，认识编码的价值与意义。
计算思维：通过判断、分析、综合身边有规律的数据，认识到编码可以让信息得到有效的管理和利用，培养学生利用信息科技自主探索，发现规律，在规律中解决问题的能力，
形成用信息科技解决问题的思维模式。
信息社会与责任：一个具备信息社会责任的学生，能够理解信息科技给人们的学习、生活和工作带来的各种影响，具有自我保护的意识和能力，能在数据安全和信息伦理道德规范下开展活动；会乐于帮助他人开展信息活动，尊重他人的知识产权，对自己共享的信息和资源负责。
【学情分析】
本课教授对象为四年级的学生，10岁左右正好是由形象思维阶段向抽象逻辑思维能力转化的重要时期。在学习能力上，四年级学生已经具备初步的获取、加工和管理信息的能力，他们能在一个个明确的学习任务引导下，结合书本教材进行自主学习，喜欢自己去尝试，去探究，去操作，所以自主学习和探究实践的能力已有一定的基础。
从知识储备角度来看，通过前面两个单元的学习，学生对数据有了一定的认识，对生活中的编码应用有一些经验和基础，但对编码的定义很陌生，对编码与数据关系的理解存在着一定的难度。
本课旨在通过观察生活中真实场景，知道编码在校园和生活中的应用，感受身边无处不在的编码，可以使用数字、字母或文字编码表示信息，树立编码意识，能应用编码解决一些简单的信息问题；能根据需要运用不同的编码对信息进行表达，认识到编码的价值与意义。
【设计构想】从真实性——>理解
1.整体设想：立足真实性问题，聚焦真实性实例，体验“用编码”让管理更有序。
通过观察身边的真实案例，结合真实情境，了解编码在校园和生活中的应用，知道如何使用编码建立数据之间的内在联系，了解编码的多种呈现方式，理解编码规则是保持信息社会组织与秩序的科学基础，认识到编码的目的和意义，最后能学以致用，用编码规则整理班级物品。
本课旨在通过观察生活中真实场景，知道编码在校园及生活中的应用，感受身边无处不在的编码，可以使用数字、字母或文字编码表示信息，树立编码意识，能应用编码解决一些简单的信息问题；能根据需要运用不同的编码对信息进行表达，认识到编码的价值与意义，让学生在感悟中学习。
2.教法学法
讲授法、讨论法，小组合作法，自主学习。
3.情境与任务
教师紧扣学习内容，让学生观察校园和生活中真实场景：补充缺失的学生学号登记表，观察门牌号，班牌号，车牌号，身份证号，生活中常见的商品条形码等，知道身边的数据是有规律的，感受身边无处不在的编码，能用编码解决生活中的一些问题。
4.学生活动
活动一：小组讨论，补充完整缺失的学生学号登记表。
通过这个环节，学生归纳梳理出学号编码的方式与作用，初步感受编码可以建立数据间的内在联系。
活动二：感知实例，寻找规律（出示校园，生活中常见的编码应用实例）。
（1）小区不同住户的门牌号（2）校园中各班的班牌号（3）车牌号
（4）生活中的编码还有哪些？
通过教师引导学生从多个角度寻找编码的应用场景，小组讨论，寻找规律，发现身边有规律的数据编码，思考、发现编码的价值，理解编码的目的及作用，可以有效地处理和管理大量信息和数据。
活动三：自主学习，探究发现（编码的多种呈现方式）。
手机号码——使用11位（数字）数码，方便人们（一对一精准通话）；
超市中的商品——使用（图形）编码，扫描条形码，可以快速找到（该商品的相关信息）；
地理坐标——使用（经纬度）编码，可以精确地表示（地球上的位置）。
……总结出：编码可以用数字、字母、文字、图形等表示。活动四：分组探究，破译不同编码的秘密。
下面是“第三组商品条形码”的具体内容（见书本P43练习）
观察同一品牌不同商品的条形码，以小组为单位填写商品信息记录表，然后分享交流。
序号 商品 商品种类 生产厂商 商品条形码
1 生活用品
2 书籍
3
4
下面是“第五组图书编码记录表”的拓展内容：通过网络搜索等方法，补全图书信息记录表。
图书信息记录表
序号 图书名 出版社 ISBN
1 零基础入门学Python 清华大学出版社
2 法治的细节 978-7-222-20433-1
3 清华大学出版社 978-7-302-39910-0
4 978-7-5152-0903-6
5.核心素养的落实
本节课主要在于培养学生的信息意识，计算思维和信息社会责任。
学生在教师的引导下，通过一系列的学习活动，能敏锐感觉到信息的变化，通过判断、分析、综合身边有规律的数据，感受编码为生活带来的便利，认识到编码的价值与意义，使其形成利用编码对数据进行整理的意识，这正是信息意识养成的过程。一个具备信息社会责任的学生，具有自我保护的意识和能力，能在数据安全和信息伦理道德规范下开展活动，会乐于帮助他人开展信息活动，对自己共享的信息和资源负责。
6.评价设计
过程性评价：在学生完成各个学习活动的过程中，教师对学生表现出来的学习态度，学习方法，小组合作等进行即时性的评价和表扬。
终结性评价：评价标准如下（3星：优秀，2星：良好，1星：合格）。
评价内容 我的星星
1.发现编码规律 能说出3个及以上 说出2个 说出1个 （）
2.知道编码的呈现方式 能说出3个及以上 说出2个 说出1个 （）
3.知道编码的目的和作用 能准确说出作用 一般 不太了解 （）
【教学活动设计】
教学环节 教学过程 设计意图
问题前置引入课题 1.问题前置，导入课题：
（1）创设情境：学校教导处在整理学生学号登记表时，发现数据不完整；
（2）出示缺失的学生学号登记表； 通过观察对比，学
生归纳梳理出学号编码的方式与作用，初步感受编 码可以建立在数
（3）引导学生观察、对比，在分析学号编码规律的基础上，尝试补充完整。 学生讨论探索：观察，对比，尝试补充完整。 汇报交流：缺失的学号。 提问：为什么这么填写？ 学生归纳梳理：学号编码的方式。 引入课题：从数据到编码 据间内在联系的基础上。
剖析 实例 建 构 活动二：感知实例，寻找规律（出示校园，生活中常见的编码应用实例）。 观察一个小区同一幢住宅楼不同住户的门牌号，你知道门牌号的命名有什么规律？ 观察我们学校42个班级的班牌号，你发现了什么？ 在“有规律的数据”这一环节，先展示校园和生活
中常见的班牌号， 门牌号，车牌号等，通过观察，讨
讨论一：小区的门牌号有什么规律？门牌号这么命名有什么作用？ 小组汇报规律：幢号+单元号+楼层+房间号门牌号 论，交流，归纳， 让学生充分感受
新知 作用：方便小区管理，方便外卖员，快递员找到地址。5.讨论二：班牌号有什么规律？它有什么作用？ 小组汇报：年级+班号 讨论三：车牌号有什么规律？有什么作用？ 小组汇报规律：省份+地级市+车辆序号，作用： 提问：这些经过编码的数据有什么作用呢？ 归纳小结：身边的数据是有一定的规律性，可实现有组织有秩序的管理。 有规律的数据按规则编码 说一说：校园、家庭、医院等生活中编码的其它应用场景。 到编码对生活的影响。
围绕重点螺旋建构 1.活动三、自主学习，探究发现：编码的多种呈现方式。 通过教师引导学生
（1）手机号码：使用（）数码，目的是（）； （2）超市中的商品：使用（）编码，目的是（）； （3）地理坐标：使用（）编码，目的是（）； （4）（）：使用（）编码，目的是（）。 2.学生汇报交流，探究结果： 手机号码：使用11位（数字）数码，方便人们（一对一精准通话）； 超市中的商品：使用（图形）编码，扫描条形码，可以快速找到（该商品的相关信息）； 地理坐标：使用（经纬度）编码，可以精确地表示（地球上的位置）。 ……总结出：编码可以用数字、字母、文字、图形等表示。3.提问：编码有哪些呈现方式？ 4.师生归纳提炼：编码是按照约定规则进行的规范性描述，编码可以用数字、字母、文字、图形等表示。 从多个角度寻找编 码的应用场景，目 的是引导学生联系 生活实际，思考、 发现编码的价值，理解编码的目的及作用，可以有效地处理和管理大量信息和数据。
拓展延伸 增 1.活动四（拓展延伸一）：分组探究，破译不同编码的秘密。 利用网络搜索，分组探究不同编码的秘密。 小组汇报交流，分享成果。 “分组探究，破译不同的编码数据”目的是让大家了解更多的编码知识。
加强理解 拓展延伸二：观察地铁车门的编码，是由（）组成。 学生自主学习，汇报交流： 图中是某一城市的地铁3号线车门编号； 编码是由一段三位数字一位数字和一个字母组成； 前两位数字表示52列车，1表示1号车厢，后面2表示车门位置，A表示左门扇，B表示右门扇。 小结：地铁车门这样编码的目的是为了方便定期检修。 拓展延伸三：出示动态的灯光，手语，旗语等，了解更多的编码呈现方式。 归纳提炼：编码的多种表现形式，如文字编码，图像编码，音 频编码等。 恰到好处的拓展和延伸,可以拓展学生的知识面,满足学生的好奇心,提起学生兴趣,增加学生思维的广度和深度，让课堂变得更加美妙,让编码学习更有魅力。
回顾总结升华主 题 回顾这节课，你有什么收获？ 教师结合板书，梳理重点。 升华1：在信息社会中，具有自我保护意识，不泄露身份证……等信息。 升华2：应用编码规则，可以有序整理班级的哪些物品？学生互动：图书，水杯等物品。 出示评价标准，进行星级评价。 课堂总结帮助学生梳理重点，加深理解，强化记忆。最后应用编码规则，可以有序整理班级物品，升华了主题。
【板书设计】

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