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第3课《编码方法我知晓》教学设计
课题 编码方法我知晓 单元 第五单元 学科 信息科技 年级 四年级下
核心素养目标 信息意识：理解编码在信息组织中的重要作用，识别和评估编码方法在图书管理中的应用价值。计算思维：运用分解、模式识别等计算思维策略设计和优化编码系统，通过算法思维提升编码效率与准确性。数字化学习与创新：利用数字工具开发和实现特色图书编码方案，在编码设计中体现创造性思维，推动数字化管理创新。信息社会责任：认识到可靠编码对于信息准确传递的重要性，在编码设计中考虑数据隐私和信息安全问题，促进负责任的信息使用和管理。
教学重点 1、编码规则的理解与应用。2、数字工具的使用。
教学难点 1、编码系统的设计与优化。2、信息安全与社会责任。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 板书课题。男生：运动员号码牌的编码规则是什么？女生：运动员编码。例如三年级1班的12号运动员，四年级2班6号运动员。运动员号码牌的编码规则：前一位表示年级（如3或4）。中间两位表示班级（如01或02）。后两位表示运动员序号（如12或06）。观看教学视频《数字编码》。体验探索亮亮和昕昕是班级图书管理员。他们最近很苦恼，图书角的图书越来越多，管理起来费时费力。每天不仅要手工登记图书借阅信息，还要将图书摆放整齐。尽管他们工作认真负责，可同学们仍然反映查找或借阅图书时很不方便。1、你认为图书怎样摆放才能合理，有序，减轻工作量？2、要解决班级图书管理问题，你有什么好的建议？问题1答案：分类整理图书，并按字母或编号顺序摆放，使用显著标签，方便查找。问题2答案：使用电子表格记录借阅信息，设定借阅规则和固定时间，并实行轮值制度。 学习新知引入，观看教学视频。 用提问的方式引入课题，增强课堂互动性。将学生的注意吸引到课堂。
讲授新课 新知讲解：一、常用的编码方法编码都是按照一定规则编制的。顺序编码和分类编码是比较常用的编码方法。顺序编码是按照一定的顺序对事物进行编码。顺序编码具有唯一标识作用，但不能反映事物的其他信息。顺序编码一般与其他编码方式组合使用。分类编码是根据某种分类标准对事物进行编码。分类编码有助于实现复杂事物的高效管理。例如，超市里的商品琳琅满目、种类繁多，对商品进行分类编码，不但可以有序摆放，也便于查询和管理。与顺序编码相比，分类编码可以提供更多的信息，且编码之间可能存在着层级关系。探究实践。1、“便民超市”采购了一批紫菜头(根菜类)，该如何编码？2、某商品编码为“10010601”，从编码上判断它属于哪一类商品。1、答案：100101052、答案：生鲜蔬菜菌菇类。二、设计图书编码编码应遵循唯一性、简洁性、一致性和可扩展性等基本原则。科学合理的编码方案，能确保编码的准确性、有效性，提高编码的使用效率。小组讨论分析，以下案例主要体现了编码的哪些原则。1、双胞胎身份证号码后四位不同体现原则：唯一性解析：身份证号码需确保每个公民的唯一标识。即使双胞胎的出生日期、地区等信息相同，通过后四位差异保证每人拥有唯一的身份证号。2、产品批号中产地用字母、生产日期用数字体现原则：一致性解析：不同信息类型（产地、日期）采用固定规则（字母表产地、数字表日期），规则统一清晰，便于快速识别和分类。3、小区二期沿用一期编码规则（A区→B区）体现原则：一致性和可扩展性解析：二期沿用一期规则（字母分区），保持编码逻辑统一。通过字母序列（A→B→C…）预留扩展空间，适应未来新增区域。4、学号用两位数字表示班级（年级仅6个班）体现原则：可扩展性解析：两位数字可表示00~99共100个班级，远超当前需求（6个班），为未来班级数量增长预留编码空间。设计图书角的图书编码时，不仅要能唯一标识，让每本书都有各自的“身份证”，还要方便借阅、整理和归档，减少管理员的工作量。思考——图书是同学们从家中带来分享的，如何在编码中体现图书“主人”的信息呢？可以在图书编号中加入学生的“学号”信息，这样就可以容易分辨书是哪位同学带来的。探究实践。1、果果和小组同学一起,为班级图书角设计了一套图书编码，编码规则如下。（1）小明准备将一本编号为C2326的图书放回图书角，这本书应该放到（科普）区域（2）书柜的第（3）层。（2）你认为果果小组设计的编码合理吗？存在什么问题？不合理。因为书柜号、层数都只用了一位数字表示，当它们的数量超过9个以后，将不能正常地进行编码。编码时需要考虑编码长度和信息量之间的平衡。三、课堂练习1、全班同学分工合作，完成以下任务。（1）利用在线编辑表格的方式，每位同学将各自分享到班级的图书信息输入电子表格中(以下的表格仅供参考) 。（2）小组分工合作，完成班级图书的分类以及编码工作。（3）在图书登记表中新增一列，同学将各自的图书编号填入。四、拓展延伸1、中国图书馆分类法图书馆的藏书通常种类丰富、数量巨大，为便于图书的管理查询和借阅，需要对图书进行分类编码。图书的编码方法有很多种，我国图书馆普遍采用《中国图书馆分类法》，它用字母和数字的组合来表示图书的分类。中文图书分为22大类，分别用A、B、C……表示;每个大类下还有若干级子类，用数字表示。如编码I287.8，其中I表示文学大类，I2表示中国文学二级分类，I28表示儿童文学三级分类，I287表示当代作品四级分类，I287.8表示图画故事五级分类。2、编码与艺术结合编码不仅是工具，还能成为艺术！艺术家用条形码拼贴成画，二维码隐藏诗歌或音乐。例如，扫描一个“花朵形状”的二维码，可能跳出一首春天的诗。3、保护秘密的编码魔法编码可以守护重要信息，例如凯撒密码（字母位移加密）和现代数字签名。尝试用凯撒密码（如每个字母后移3位）加密你的名字（如“xiaoming”变成“aldrplqj”）。4、红绿灯背后的数字密码交通信号灯通过编码程序控制车流（如红灯60秒、绿灯30秒），导航软件用数字编码规划最短路线。5、垃圾分类的编码魔法垃圾分类桶用颜色和符号编码（如蓝色可回收、红色有害垃圾），智能垃圾桶甚至能扫码识别垃圾类型。五、单元回顾与总结1、单元回顾。2、交流评价。（1）同学之间相互交流，分享各自的收获。（2）评一评，画一画。(最高为5颗★) 学习常用的编码方法。学习设计图书编码。完成课堂练习。进行课外知识拓展。 初步了解顺序编码和分类编码，锻炼学生的学习能力和观察能力。培养学生思考能力和学习能力。在课堂练习中强化所学知识内容。拓宽学生知识面。
课堂小结 编码方法我知晓1、进行新知引入2、学习常用的编码方法3、设计图书编码4、完成课堂练习5、进行知识拓展 总结回顾 对本节课内容进行总结概括。
课后作业 1、为更好地管理校园中的树木，植物社团决定为每棵树制作专属号码牌。已知树木分别种在求知园、启思园、追梦园、扬帆园四个地方，种类有银杏、玉兰、桂花、香樟四种，每种树木在每个区域不超过9棵。请帮助植物社团设计编码方案。 布置作业 拓展学生的学习能力
课堂板书 观看板书 强调教学重点内容。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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