资源简介

《从数据到编码》教学设计
一、学习内容分析
《从数据到编码》是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》的第一课，本单元主要指向于新课标中“数据与编码”模块，共有6节课，本单元重点学习的大概念为“数据存在多种形式，可以通过一定的规则进行组织与呈现”“编码和解码是数据存储和传输过程中不可或缺的步骤”。本课包括两个版块内容：有规律的数据、编码的呈现方式。本课注重学科实践，立足真实场景体验，探究交通领域应用场景模型，了解编码与数据的关系；注重多场景体验下的编码探究，感知生活中多种多样的编码以及编码的呈现方式，知道编码是保持信息社会组织与秩序的科学基础。
二、学习对象分析
本课的学习对象是杭州市采荷一小教育集团钱江新城实验小学四年级的学生，学生在三年级上册数学教材中的数学广角学过了数字编码，知道数字编码给人们生活带来的便利。通过前面两个单元的学习，学生已经认识了数据的多样呈现方式，了解了数据的价值，有一定的数据安全意识；掌握数据的获取，整理，计算的基本方法，能用数据证明自己的观点。四年级的学生知道生活中处处有数据，但缺乏从数据背后的编码规则去看数据的意识。同时，这个年龄段的学生主要以形象思维为主，喜欢在动手实践或真实体验中学习，因此，设计了真实交通模型和虚拟仿真数字化学习环境，帮助学生更好地去探究编码。
三、学习目标
教学目标 核心素养指向
通过对交通领域模型的数据探究，提炼编码的规则，感知数据与编码的关系。 通过对交通领域模型中编码的探究，了解编码的多种呈现方式。 通过不同生活场景的虚拟仿真体验分析，用编码的视角来看待生活场景中的数据，感受编码在生活中的应用价值。 【信息意识】知道数据编码的作用与意义，理解数据编码是社会组织与秩序的科学基础。 【计算思维】基于对事物的理解，按照一定的规则交流和表达信息。 【数字化学习与创新】借助多元化数字资源，支持学生在数字化学习环境下合作探究学习。
四、学习重难点
重点：数据与编码之间的关系；编码的多种呈现方式。
难点：用编码的视角来看待生活场景中的数据，感受编码在生活中的应用价值。
通过小组合作、模型探究、虚拟仿真体验、分析归纳、迁移应用辅以教师指导等多种方式逐一突破。
五、设计思路
本课遵循《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》提出的“真实性学习”的课程理念，注重创设真实情境，引入多元化数字资源，提高学生的学习参与度。支持学生在数字化学习环境下开展学科实践，鼓励“做中学”“用中学”，凸显学生的主体性。本课沿着“场景分析—感知编码—探究编码—迁移应用”的学习逻辑，在分析真实生活场景中提出问题；小组合作多次探究不同交通领域的场景模型，提炼编码的规则，厘清数据与编码的关系，了解编码的多种呈现方式；体验不同生活场景中的虚拟仿真数字化资源，能用编码的视角来看待生活场景中的数据，感受编码在生活中的应用价值，了解编码是保持信息社会组织与秩序的科学基础。
六、教学流程
（一）场景分析，揭示课题
教学内容与活动 设计意图
1.情境导入，激发兴趣 以旅游所乘坐的交通工具为话题引入，激发兴趣。 2.场景分析，揭示课题 （1）出示高铁、机场、地铁等交通场景，小组讨论分享：在交通场景中你见过哪些数据？ （2）归纳交通场景中的各种数据：座位号，列车车厢号、安检口编号等。 通过旅行交通工具导入，激发学习兴趣，并发现交通场景中的数据。 通过高铁座位号，感受数据在交通工具中的意义，从而引出课题。
（二）模型体验 感知编码
教学内容与活动 设计意图
1.分析数据，明确规则 （1）观察高铁座位号，梳理规律，交流反馈。 （2）师生小结：高铁座位号规则：车厢号+座位号，引出编码。 2.模型体验，感知编码 活动一：小组合作，选择一个交通场景模型，探索场景中的数据，分析它们的规则，并记录在学习单中。 3.分享交流：编码规则 （1）小组分享交流：选择不同交通场景中的应用场景，围绕编码以及规则进行分享交流。 （2）归纳小结：编码是按照约定规则进行的规范性描述。 通过分析高铁座位号，尝试梳理规律，了解座位号数据组织规则。 小组选择不同交通场景模型，通过模型体验，在交通领域中发现有规律的数据，分析出不同数据背后的规则，从而初步感知编码。 通过不同小组的交流分享，师生通过小结出编码的概念，知道编码是按照约定规则进行的规范性描述。
（三）再度体验，探究呈现方式
教学内容与活动 设计意图
1.模型体验，探究编码 （1）思考交流：各种交通场景中，编码是以怎样的形式表示的？ （2）活动二：小组合作，探索所选场景中的编码，分析它们的呈现方式，思考它们的作用，并记录在学习单中。 2.分享交流：呈现方式 （1）小组汇报：交通场景中编码的呈现方式和作用。 （2）教师小结：编码的呈现方式是多种多样的，不同场景中编码的实际需求不同，编码的规则和呈现方式也不同。 小组通过对模型的再次探究，在感知编码的基础上，进一步探索编码的呈现方式，从而了解编码的多样呈现方式，主要包括：数字、文字、字母、颜色等。 通过不同小组对交通领域场景编码规则与作用的探究与分析，了解不同场景中编码的实际需求不同，编码的规则和呈现方式也不同。
（四）迁移应用，深探编码
教学内容与活动 设计意图
1.场景体验，深探编码 小组合作，选择一个场景进行虚拟仿真体验，探索所选场景中的编码，并记录在学习单中。 2.分享交流，思维升华 （1）小组汇报：不同生活场景中的编码呈现方式和作用。 （2）教师小结：用编码的视角来看待生活场景中的数据，感受编码在生活中的应用价值。 3.课堂小结，思维延伸 （1）分享交流：说一说学习的收获 （2）教师小结：生活中处处有编码，编码让社会变得更加有序。 从模型体验到生活中商场、酒店、医院等场景虚拟体验，感知编码呈现方式的多样性，体会不同场景的需求不同，编码的规则和呈现方式也不同。 从交通场景拓展到衣食住行大场景联结社会与世界，感知编码是保持信息社会组织与秩序的科学基础，为下一课《有序的世界》的学习做铺垫。
板书设计:(共12张PPT)
从数据到编码
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》
1
2
场景分析
3
场景分析
高铁站 机场 地铁
感知编码
车厢号+座位号
4
座位号：
规则：
06车09C号
06车09D号
07车05A号
07车05B号
……
5
活动一：探究有规律的数据
小组合作，选择一个交通场景模型，探索场景中的数据，分析它们的规则，并记录在学习单中。
感知编码
感知编码
区域、序号
序号、区域
省份、地区、车辆序号
……
区域+序号
序号+区域
省份+地区+车辆序号
……
车位编号
检票口
车牌号
……
6
数 据 规 则 编 码
7
探究编码
思考：编码是以怎样的形式表示的？
8
活动二：探究编码的呈现方式
小组合作，探索所选场景中的编码，分析它们的呈现方式，思考它们的作用，并记录在学习单中。
探究编码
9
探究编码
生活中还有哪些编码呢？
活动三：发现生活中的编码
小组合作，选择一个场景进行虚拟仿真体验，探索所选场景中的编码，并记录在学习单中。
10
迁移应用
商场
酒店
医院
10
课堂小结
商场
高铁站
医院
酒店
11
编码是保持信息社会组织与秩序的科学基础。《从数据到编码》学习活动单
小组编号： 小组成员姓名：
活动一：探究有规律的数据
小组合作，选择一个交通场景模型，探索场景中的数据，分析他们的规则，并记录在表格中。
我们选择的场景是： 高铁 地铁 机场 停车场
编码 规则
活动二：探究编码的呈现方式
小组合作，探索所选场景中的编码，分析它们的呈现方式，思考它们的作用，并记录在学习单中。
我们选择的场景是： 高铁 地铁 机场 停车场
编码 呈现方式 作用
06车09C号 数字、文字、字母 方便乘客对号入座
活动三：发现生活中的编码
小组合作，选择一个场景进行虚拟仿真体验，探索所选场景中的编码，并记录在学习单中。
我们选择的场景是： 商场 酒店 医院
编码 呈现方式 作用
通过探索场景中的编码，我们有什么发现？

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