资源简介

(共33张PPT)
北师大版数学四年级（上）
编 码
编码
学习目标
通过分析生活中常见的数字编码，了解其中所包含的多个方面的信息，在此基础上了解编码的基本规则和方法。
通过观察、比较、分析不同的数字编码实例，了解一些常见编码所包含的信息，培养学生的观察能力和归纳概括能力。
在解决数字编码问题的过程中，体验数学的逻辑性和严谨性，培养学生的逻辑思维和创新思维能力。
学习目标
经历运用编码知识为“我爱祖国”主题活动设计选手编码方案的过程，体会数字在表达、交流和传递信息中的作用。
能根据不同背景用数字编制学号，培养初步的应用意识、创新意识和实践能力。
在解决数字编码问题的过程中，体验数学的逻辑性和严谨性。
【难点】
体会编码的科学性、规范性、唯一性。
【重点】
了解公民身份号码等号码的含义，体会数字编码的特点。
【难点】
知道编码需要包含哪些信息，如何有序地用数字表示信息。
【重点】
探索数字编码的编制规则和方法。
课堂导入
你知道120表示的是什么？
120
“120”为中国大陆急救电话号码，是全国统一的急救号码。
新知探究
数不仅可以表示数量，还可以表示编码。编码中蕴含着丰富的信息，在生活中有着广泛的应用，大家熟知的邮政编码就是编码中的一种。
活动任务
小组合作，设计“我爱祖国”主题活动的选手编码方案。
什么是编码？你对编码有哪些了解？
不同的编码分别起到什么作用？有什么共同的特点？
尝试为选手设计编码，想一想，需要考虑哪些问题？怎么解决呢？
活动任务
小组合作，设计“我爱祖国”主题活动的选手编码方案。
生活中有哪些常见的编码？说一说什么是编码？
1
编码是用预先规定的符号、数字或字母组合来代表特定的信息、对象的过程，它把复杂的信息转化为简洁、统一、便于识别、存储、传输和处理的形式。
不同的编码表达了什么信息？起到什么作用？结合生活中常见的编码说一说。
2
①图书条形码
图书条形码就是这本书的“身份证”。
②快递单号
每个包裹都有独一无二的编码，可以实时追踪快递信息。
③身份证号
身份证是公民身份的核心凭证，用于户籍管理、社会服务和身份验证。
这些编码具有什么共同特点？说一说。
3
(1)唯一性。每个编码都对应着唯一的对象或信息，
避免了重复。
(2)规范性。不同的编码都有统一的规则和标准，
便于理解和使用。
(3)简洁性。不同的编码都用少量的符号承载了丰
富的信息。
(4)可扩展性。不同的编码在设计时都预留了空间，
方便未来增加新的编码。
核心问题:需确保每位选手的编码是唯一的，杜绝重号、错号，避免统计分数、发放证书时出现张冠李戴。
解决策略:制订编码规则。
核心问题:编码需包含关键信息，且直观易懂。如包含选手参与活动的形式、所在的年级、比赛的顺序号等，同时避免过长导致记忆困难。
解决策略:筛选必要信息。
为参赛选手设计编码需重点考虑的核心问题有哪些？ 怎样解决这些问题？
4
编码是信息的载体，编码过程就是按一定的规则将一些信息转换为与其对应的一组代码。
你收集到了哪些编码？从中你知道了哪些信息？
这些编码是怎样编出来的？为什么要这样编？
大家收集的编码对你们小组设计编码方案有什么启发？
课本第20页
编码的奥秘
你收集到了哪些编码？从中你知道了哪些信息？
邮政编码
车牌号码
邮政编码是由六位数字组成的。
车牌号中的“鲁”代表山东省，“U”代表青岛市。
省(自治区、直辖市)
邮区
县(市)
投递局(所)
1
公民身份证号码
我国大约有1 4 亿人口，每个公民身份号码都是唯一的。
×
×
×
×
×
×
2
0
1
5
0
8
0
×
×
×
4
×
省、自治区、直辖市代码
地级市、盟、自治州代码
县、县级市、区代码
出生年
出生月
出生日
顺序码
校验码
其中第17位， 1 , 3 , 5，7, 9 表示男; 0 , 2 , 4 , 6 , 8 表示女。
这些编码是怎样编出来的？为什么要这样编？
2
我们学校大约有1200人，每名同学的学号都是唯一的。
2
0
2
0
3
3
2
1
4
入学年份
班级
编号
性别
学号相当于每个同学在校学习的“身份证”。
年级每年都会变，用入学年份代替年级真妙！
这样编码的目的： ①保证唯一性；
②便于信息管理；
③提升通用性。
大家收集的编码对你们设计编码方案有什么启发？
编码蕴含的信息越多越好吗
要保证每个编码只能对应一位选手……
3
编码蕴含的信息并非越多越好，实际编制时要适度增加分类信息，同时在唯一的基础上兼顾简洁性，保证每个编码只对应一位选手，避免编码过长或编码重复导致错误。
课堂导入
你知道你的学号包含哪些信息？
2
0
2
0
3
3
2
1
4
入学年份
班级
编号
性别
我们学校大约有1200人，每名同学的学号都是唯一的。
准确、完整、不重复的编码可以简捷高效地传达信息。
新知探究
结合活动形式和参赛选手情况，说一说，选手编码需要包含哪些信息？
如何表达这些信息？
小组讨论，设计编码规则，形成编码方案。
设计编码方案
结合活动形式和参赛选手情况，说一说，选手编码需要包含哪些信息？
编码要包含六种活动形式和比赛顺序等信息。
编码中要包含选手的个人信息。
我们先把想到的信息都列出来，然后再筛选……
我觉得年级、班级、比赛顺序号等信息不可少。
我觉得既然是参赛，应以比赛信息为主，个人姓名、身高、体重、年龄等信息不需要出现在选手编码中。
确定选手编码需要包含的信息。
1
年级可以用一位数表示，比赛顺序号需要三位数表示，因为选手总人数约有300人。
活动形式有 6 种，可以用一位数，也可以用两位数表示。
性别我们可以参考身份证的编码规则，男生用单数，女生用双数。
明确信息的表达方式，设计编码规则。
2
需要编码的信息 活动形式 比赛顺序号 年级 班级 学号
编码规则说明 用两位数表示（如02代表朗诵） 用三位数表示（如001代表第1个上场的选手） 用一位数表示（如4代表四年级） 用两位数表示（如02代表2班） 用两位数表示（如08代表8号）
编码示例 02 001 4 02 08
“我爱祖国”主题活动选手编码方案
示例：0200140208表示的是朗诵比赛第一位选手、他来自四年级二班，学号为8号。
梳理编码策略，形成编码方案。
3
第一步:确定编码包含的信息，列出需要在编码中体现的关键信息。
第二步:设计编码规则与结构，每个信息都用固定位数的数表示，保证编码格式统一、易读取。同时，通过组合多维度信息明确编码结构。
第三步:生成编码并验证优化，检查编码是否符合规则，是否能准确传递信息，是否存在重复或冲突。保证编码的唯一性，避免不同选手的编码重复。
向全班分享小组的编码方案，讲一讲你们设计的思路。
你们觉得哪个小组的编码方案完整、可行呢？
想一想，你们小组的编码方案表达的信息还需要完善吗 ？
你有哪些收获？关于编码你还想继续研究什么问题？
选手编码交流会
小组编码方案分享。
1
方案一
按“年级+活动形式+比赛顺序号+性别”编码。
需要编码的信息 年级 活动形式 比赛顺序号 性别
编码规则说明 1:一年级； 2:二年级； 3:三年级； …… 1-诗歌朗诵；2-演讲； 3-书画； …… 001 002 003 …… 1:男；
2:女。
编码示例 4 2 005 1
编码“420051”表示的是四年级参加演讲比赛的第5个出场的男选手。
方案二
按“活动形式+年级+班级+比赛顺序号”编码。
需要编码的信息 活动形式 年级 班级 比赛顺序号
编码规则说明 01-演讲； 02-诗歌朗诵； 03:书画； …… 1:一年级； 2:二年级； 3:三年级； …… 01 02 03 …… 001
002
003
……
编码示例 02 5 03 001
编码“02503001”表示的是参加诗歌朗诵比赛的五(3)班的第1个出场的选手。
方案三
按“年级+班级+活动形式+比赛顺序号”编码。
需要编码的信息 年级 班级 活动形式 比赛顺序号
编码规则说明 1:一年级； 2:二年级； 3:三年级； …… 01 02 03 …… 01-演讲； 02-诗歌朗诵； 03-书画； …… 001
002
003
……
编码示例 6 04 01 007
编码“60401007”表示的是六(4)班参加演讲比赛的的第7个出场的选手。
小组编码方案评价。
2
编码中包含了所有需要的信息，包括年级、班级、活动形式、比赛顺序号等。
编码规则清楚，每一个数字都有明确的含义，逻辑层级分明。
每个编码对应唯一的选手，无重复、混淆情况。
如果在编码中加入字母或符号，可以
怎样设计呢？
关于编码可继续研究的问题。
3
如果信息增加了，编码应该怎样调整呢？
如何避免编码泄露隐私呢？
如果在编码中加入字母或符号，可以
怎样设计呢？
6 种活动形式可以用字母A、B、C、D、E、F表示。
性别可以用符号表示：如男生用“●”表示，女生用“○”表示。
关于编码可继续研究的问题。
3
在活动中，你的表现怎么样？评一评。
能为主题活动设计完整、可行的编码方案 ☆ ☆ ☆ ☆
能理解编码中蕴含的信息 ☆ ☆ ☆ ☆
能用数表示生活中事物的特征 ☆ ☆ ☆ ☆
能积极参与小组合作，与同伴交流讨论 ☆ ☆ ☆ ☆
活动评价
课堂小结
这节课你们学会了哪些知识？
数字编码用数字来表示若干个信息，具有简洁性和唯一性。
身份证号码是由18位数字组成的。其中前6位为行政区划代码；第7至14位为出生日期码；第15至17位位顺序码；第18位为校验码。
数不仅可以用来表示数量和顺序，还可以用来编码。

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