资源简介

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《第1课 编码的发展与变迁》教学设计
教学内容分析
本课时选自2025年广东教育出版社四年级信息科技教材第3单元第1课，紧扣2022年新版课标要求，以“编码应用益处多”为单元主题，通过“编码的发展变迁”“商品中的条形码”“生活编码大收罗”三个递进式活动，构建了从历史回顾到生活实践的教学逻辑。 教材以小智和小慧的探索情境为线索，将抽象的编码知识与古代烽火台、现代条形码等生活化实例相结合，注重引导学生通过观察、实践、讨论感受编码的发展历程与应用价值，既落实了核心素养培养要求，又体现了信息科技学科“从生活中来、到生活中去”的教学理念，为后续学生设计编码方案解决实际问题奠定了基础。
学情分析
四年级学生已具备初步的数字生活体验，对手机、条形码、快递单号等生活中的编码现象有一定感性认知，但缺乏对编码本质、发展历程及规则的系统理解。 这一阶段的学生好奇心强，喜欢动手实践和小组合作，能够熟练使用简单的移动设备进行扫码等操作，但抽象思维能力仍处于发展阶段，对于编码背后的逻辑和实际价值的理解需要借助具体实例和直观体验来突破。同时，学生已具备基础的互联网查阅资料能力，适合开展自主探究与合作交流相结合的学习活动，能够在教师引导下完成表格填写、案例分析等学习任务。
教学目标及核心素养指向
1.通过了解编码从古至今的发展历程，认识编码在信息传递中的核心作用，能主动发现生活中的编码实例，感知编码对数字生活的重要影响，形成主动关注信息载体的意识。（信息意识） 2.通过分析烽火台、莫尔斯电码、条形码等不同编码的特点、规则及应用场景，初步建立“信息→编码→传递→解码”的思维模型，提升对编码逻辑和应用价值的分析能力。（信息意识、计算思维） 3.学会运用移动设备扫描条形码、借助互联网查阅编码资料，能在实践活动中记录、整理编码信息，尝试通过小组合作探究生活编码的规则，培养数字化工具的应用能力和创新探索精神。（数字化学习与创新） 4.了解SOS紧急求救信号等编码的公益用途，认识编码在保障信息准确传递、提升生活效率中的积极作用，树立合理运用编码技术服务生活的责任意识。（信息社会责任）
教学重难点
教学重点： 编码的发展变迁历程及生活中的广泛应用 教学难点： 分析不同编码的规则、特点及对生活的深远影响 重难点设计原因： 编码的发展历程是学生理解编码本质的基础，生活中的应用实例是连接抽象知识与现实生活的桥梁，只有掌握这两部分内容，才能帮助学生建立完整的编码认知框架，落实信息意识和计算思维的培养目标，同时为后续探究编码规则、设计编码方案提供铺垫，符合教材“从认知到应用”的编排逻辑。 四年级学生抽象思维较弱，对编码规则的理解需要结合具体实例进行拆解，而“深远影响”的分析需要学生具备一定的归纳总结能力，这超出了学生的感性认知层面；同时，不同编码的特点和作用存在差异，学生容易混淆，需要教师通过精准引导和分层活动帮助突破，因此将其设定为教学难点。
教学策略
情境教学策略：延续教材中小智和小慧的探索情境，通过故事导入、问题引导等方式，激发学生的学习兴趣，让学生在沉浸式体验中感受编码的发展与应用。 实践探究策略：设计扫码观察、资料查阅、表格填写等实践活动，让学生在动手操作中直观感知编码的特点和规则，培养数字化学习能力。 合作学习策略：组织小组讨论、成果分享等活动，鼓励学生交流生活中发现的编码实例，碰撞思维火花，提升分析和表达能力。 多媒体辅助策略：运用PPT、微视频等教学资源，将抽象知识可视化、具象化，突破教学难点。
教学过程
课堂导入
教师活动：单元情景描述：编码如同一把神奇的钥匙，它使信息传递更加简洁高效，为我们开启了便捷之门。无论是文字、符号还是图形，都能通过编码转换为被数字设备可识别和处理的格式，极大地丰富了我们的数字生活。本单元，我们将深入探究编码在生活中的广泛应用，并尝试设计编码方案，解决实际问题，体验编码带来的乐趣和成就感。 情景描述：小智与小慧想沿着时间的脉络，回顾编码从古至今的发展历程，了解它如何从简单的符号逐渐演变成为现代社会不可或缺的信息语言，感受编码给现代社会带来的诸多便利。 播放【微视频】通信技术的历史 提问：视频中出现了哪些传递信息的方式？它们背后藏着什么共同的秘密？ 引出课题《编码的发展与变迁》，介绍本节课的学习任务。 学生活动：观看视频，思考并回答教师问题，初步感知编码与信息传递的关联，明确本节课的学习目标。 教师活动：明确本节课目标：1.能够阐述不同时期编码的发展与变迁历程。2.能够列举编码在生活、学习等领域中的广泛应用。3.能够分析编码对生活所产生的深远影响。 学生活动：明确本节课学习主题，产生学习兴趣。 问题设计： 问题1：不同时期编码的发展与变迁历程是什么样的 问题2：你能列举编码在生活、学习等领域中的广泛应用吗？
设计意图： 通过短视频快速吸引学生注意力，激活学生对生活中信息传递方式的已有认知，自然引出“编码”概念，为课堂探究做好铺垫。
活动1：编码的发展变迁
教师活动：讲述背景：生活处处皆编码。小智和小慧通过查阅资料，收集了一些古今有名的编码故事，让我们跟随他们一起了解一下吧。 布置任务：通过互联网查阅相关资料，感受不同时期编码的特点、作用与使用场景，并填写下表。 学生活动：小组合作查阅资料，讨论分析不同编码的特点、作用及使用场景，认真填写表格。 教师活动：讲解：烽火台是古代用来燃烧烟雾以传递信息的工具，是古代战争中一种非常重要的通信方式。通信的方式从飞鸽传书、书信、电报、固定电话、手机，发展到如今的全球网络通信，数据被转化为编码以便传播。随着技术的不断发展，数据传播也变得越来越准确、高效和便捷。 结合莫尔斯电码SOS的案例进行拓展：最著名的莫尔斯电码——SOS SOS是国际通用的紧急求救信号。选用SOS，是因为它的莫尔斯电码表示形式是:“···---···”(嘀嘀嘀 嗒嗒嗒 嘀嘀嘀)。它十分简短，即使是普通人也很容易学会发送、接收和辨识。 播放【微视频】SOS作为求救信号的理由 学生活动：观看微视频并记录关键信息，积极回应教师的提问。
设计意图: 通过自主查阅和小组讨论，让学生主动梳理编码的发展脉络，结合微视频加深对莫尔斯电码的理解，落实信息意识和计算思维的培养。
活动2：商品中的条形码
教师活动：背景描述：小智在商场购物时，注意到每件商品上都贴着一个神秘的条形码，这让他感到非常好奇。这些条形码是如何工作的 它们背后隐藏着什么样的信息 小慧建议他通过观察和实践来揭开这些条形码背后的奥秘。让我们和小智一起行动起来吧。 提问：这些黑白相间的条纹是什么？它们能告诉我们什么信息？ 布置任务：查看或使用移动设备扫描商品上的条形码，记录结果，并分析条形码的呈现方式、可能包含的信息及表示的具体含义，填写下表 学生活动：动手扫描条形码，记录扫描结果，分析条形码的呈现方式和包含的信息，填写表格 教师活动：讲解：商品条形码如同商品在市场流通的“身份证”，能帮助人们更好地组织和管理商品信息。当我们购买商品时，收银机器或收银员只要扫描这些黑白相间的条形码，就能快速识别商品信息。 播放【微视频】商品码的秘密 结合GTIN编码规则，拆解条形码的组成部分：全球贸易项目代码 GTIN(GlobalTrade ltem Number，全球贸易项目代码)是商品在全球范围内的唯一标识。EAN-13条码通常由前缀码、厂商识别码、商品项目代码、校验码四部分组成。如，商品条码6927752302036 前缀码:692是国家代码，690到695是中国的国家代码。厂商识别码:7752，由中国物品编码中心分配，商品项目代码:30203是厂商分配给商品的代码，用于区分不同的产品。校验码:6是校验码，用于验证条码的正确性。 学生活动：跟随教师的讲解理解条形码的编码规则。
设计意图: 通过扫码实践让学生直观感受条形码的应用价值，结合具体案例拆解编码规则，突破教学难点，培养数字化学习与创新能力。
活动3：生活编码大收罗
教师活动：讲解：小智和小慧想继续寻找生活中更多编码的应用，请发挥你的聪明才智帮帮他们吧。 布置任务：请记录生活中更多其他的编码，并通过查阅资料分析其编码规则及作用，填写下表 引导学生结合生活经验，列举其他编码实例，组织小组分享。 学生活动：回忆生活中的编码实例，小组合作查阅资料分析编码规则和作用，完成表格，积极参与分享和讨论，表达自己的想法。 教师活动：组织讨论：1.分享你在生活中收集到的编码及其作用。2.请与同学们讨论如何利用编码解决生活中的问题。
设计意图： 从教材实例延伸到生活实践，让学生感受到编码的广泛性，通过讨论培养学生运用编码解决实际问题的意识，落实信息社会责任素养。
课堂小结
教师活动：引导学生回顾本节课的学习内容，提问：“通过今天的学习，你了解了编码的哪些发展历程？生活中有哪些常见的编码？编码给我们的生活带来了哪些便利？”之后对学生的回答进行总结，梳理本节课的核心知识点。 学生活动：回顾课堂所学，积极回答教师问题，梳理自己的学习收获，形成对编码知识的系统认知。
设计意图: 通过提问引导学生主动归纳总结，强化核心知识点的记忆，帮助学生构建完整的知识框架，提升归纳总结能力。
教学反思
优点：本节课严格遵循教材逻辑，延续了小智和小慧的探索情境，有效激发了学生的学习兴趣，让学生在熟悉的场景中开展学习，降低了知识的理解难度。注重实践探究活动的设计，扫码操作、资料查阅、表格填写等活动让学生从“被动听讲”转变为“主动探究”，充分调动了学生的积极性，较好地落实了核心素养的培养目标。多媒体资源的合理运用，尤其是微视频的插入，将抽象的编码规则和历史背景具象化，帮助学生突破了教学难点，提升了课堂教学效率。 不足：部分学生在查阅资料时缺乏明确的方向，导致表格填写速度较慢，影响了小组分享的进度，说明在活动前的指导不够细致。对“编码对生活的深远影响”这一内容的探讨不够深入，学生的回答多停留在表面，未能充分引导学生进行深层次的思考。小组合作过程中，存在个别学生参与度不高的情况，对学生的分组指导和过程监督需要加强。 改进方向：课前提前为学生提供资料查阅的关键词和方向，设计更具指导性的学习任务单，帮助学生提高探究效率。增加生活案例的对比分析，通过“过去vs现在”的方式，引导学生更深刻地理解编码带来的变化，提升归纳总结能力。优化分组方式，明确小组内的角色分工，加强对小组合作过程的巡视指导，确保每位学生都能积极参与。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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