《编码》教学设计
【教学内容】
北师大版小学数学四年级上册91-92页。
【本节课基于课标的分析】《编码》一课是四年级上册数学好玩单元中的第2课，在这节课中通过“你能帮助探长破案”的情境，使学生了解编码的广泛应用，理解编码是具有一定的规则，借助编码的信息，运用推理的方法找到嫌疑人，发展了学生的数感和推理能力。通过“为同学编一个号码”环节，体验编码中的规则和方法，并且能制定规则编写号码，发展了学生的数据分析能力和应用意识。
【教材分析】本节课教材设计了“你能帮助探长破案吗？”“请你为学校的每一个学生编一个号码”和“寻找生活中运用数字编码的例子，在全班进行交流”三个环节，教材的设计符合四年级学生心理认知特征，从破案设疑导入，能激起学生的学习兴趣、探索问题的热情，从身份证、银行卡上收集和分析信息，使学生们寻找、发现、思索，了解什么是编码，这样设计更贴近学生生活，启动了学生的数学思维。第二个环节，应用了先让学生们“说一说编码中应该体现哪些信息”，让学生们更深入的体会编码是具有一定规则，并能在自定的规则下进行编码，从数学的角度来解决生活中的实际问题。第三环节让学生们体会编码从生活中来到生活中去，在生活中无处不在，再次理解数学是从生活中来到生活中去，培养学生用数学的眼光看生活中的实际问题能力。
【学情分析】
四年级学生思维比较活跃，能积极参与到课堂中。通过1-3年级的学习，学生已经发展了一定的推理能力，并具有一定综合实践的能力，具有一定数学知识与操作经验。但分析问题的能力不强，缺乏理解问题、分析问题、解决问题的能力，用数学语言概括、描述问题的能力还有待提升。
【教学目标】
1．结合“帮助探长破案”情境，了解编码的广泛应用，进一步体会“数”在日常生活中的作用，感受数字可以代表不同的意义。
2．结合“身份证编码规则”情境，通过观察、比较、猜测的方法来探索数字在编码中所表示的具体含义，体验编码中的规则，会运用数描述某些事物的特征，进一步理解数的意义，逐步建立数感。
3．通过“给同学编一个号码”情境，在利用编码解决问题的过程中，激发学生的数学探究欲望，发展学生的推理能力和应用意识。
【教学重点】
1.知道数字在身份证号编码中表示的具体含义。
2.通过观察、比较、猜测来探索数字编码的简单规则。试着学习运用数进行编码，初步培养抽象、概括能力。
【教学难点】试着制定编码规则，并依据规则进行编码，初步培养抽象、概括能力。
【教学过程
】
一、设疑导入，激发兴趣
同学们，前段时间有个电影挺火的，“唐人街探案”，最近他们又遇到了一个新案子。
【设计意图：从学生喜欢的电影入手，激发学生学习兴趣。】
二、探索交流，感知编码
1.引入嫌疑人信息
你能帮助探长破案吗？
经过几天侦查，已经锁定了5个嫌疑人。观察图片，用自己的语言说说都看懂了什么？根据这些信息能确定谁是**嫌疑人吗？
现场找到了一张不完整的身份证复印件，背面还记录一个银行卡号。局长令小秦探长三天内必须破案，探长思索片刻后说：我已经知道是谁了！
探长是通过什么信息判断出谁是**嫌疑人的呢？
预设：身份证号码中有出生年月。
【设计意图：创设问题情境，有利于学生凭借生活经验主动探索，调动学生探究问题的兴趣。】
2.认识身份证编码
你知道自己的身份证号码中包含哪些有价值的信息吗？（板书嫌疑人的身份证号XXXX04197209080235）学生汇报身份证号码中包含的信息。
预设：学生可能只能读出自己的出生年月、个别知道省市。
（1）身份证编码
出示身份证号编码规则，学生读，老师板书标记。
原来这些信息都包含在身份证号码中，既然可以用文字来表达，为什么还要用数字来表示？
预设：用数字更简洁。
（2）顺序码
顺序码是在派出所上报户口的顺序，第17位很特殊的数字，男生是单数，女生是双数。
（3）校验码
校验码是通过前17位计算得来的，用来验证身份证的真伪。
预设：编码的科学性。
（4）编排顺序
我们再来观察一下身份证编码的顺序，你能发现什么特点吗？
预设：从大范围到小范围
原来从身份证号码中能读到这么多重要的信息，那么再跟同桌交流下自己身份证号码中都包含哪些信息，交流完毕就坐直。
【设计意图：启发学生从数学角度出发，从“身份证”上搜集和分析信息，从而激发了学生的数学思维以及探索问题的热情，培养学生用数学眼光观察生活，体会课堂知识与生活的实质性联系。】
3.认识银行卡的编码
既然身份证号码中可以得到很多重要信息，那么我们再来看现场遗留的身份证号码，你能找到破案的关键信息吗？
预设：能，1972年。排除2个嫌疑人。
但是，我们还不能确定到底谁是**嫌疑人，怎么办？
预设：银行卡信息没用，对照信息，锁定甲银行持有者，再加上身份证信息，最终锁定1972年出生甲银行卡的持有者为**嫌疑人。
身份证号码、银行卡号都是按一定规则进行排序，像这样，用预先制定好的规则将数字经过组合排序，编成数码，就是我们今天学习的编码。（板书课题）
【设计意图：引导学生通过获取身份证上的信息，体会身份证编码的含义。初步了解编码的特性，为下一环节自己动手编码打好基础。】
三、合作探究、汇报交流
编码神奇吗？想不想自己尝试下编码？
1.出示任务要求
我们学校要给每位同学制作学生证。
思考：学生证号码中应该包含哪些信息？
（1）尝试编写学生证号。
（2）小组讨论、汇报
6人一小组，讨论各自的思路，挑选出你们组编写的最佳的编码上台展示。小组汇报，教师将学生汇报的信息进行板书。
这些信息当中，哪些是必要信息，哪些是不必要的？学生回答，将不必要的信息直接划去。
再讨论哪些信息应该先写，哪些应该后写？
预设：先写重要的；先写大范围。
【设计意图：尝试设计同学的学生证号，既巩固了编码的知识，又激发了学生的创造热情，使学生思维更加活跃，是对学到的编码思想与方法的应用。先编码、再总结，给学生提供充分讨论的平台，在思维碰撞中体会不同编码规则的特点。】
2.展示淘气的编码
体会编码的简洁性。淘气也给同学们进行了编码，生读：201203321表示“2012年入学的3班学号为32的男生。你能看出这组编码里的规则吗？
按照这个规则200904172代表什么意思？淘气编的好吗？自己编写的号码，淘气的编码好在哪？对比我们筛选过的信息，基本和淘气的是一样的，这就是最简洁的学生证号的编码规则。
你能不能按照淘气的编码规则，再次修改自己的编码，使之更简洁、科学。
【设计意图：通过淘气的编码，使学生体会编码的简洁性、必要性】
四、巩固应用，拓展延伸
1.生活中的编码
不管是身份证号、学生证号、还有课前我们回答的学号，编码来源于生活，与我们的生活息息相关，你还知道生活中有哪些编码？
预设：电话号码、车牌号、邮政编码、房间号、条形码、二维码等。
2.编码中可蕴含的信息
【设计意图：引导学生发现生活中不同形式的编码，体会编码来源于生活，与生活密不可分】
作业设计
实践活动：调查生活中你感兴趣的其他编码，并想办法了解其中所蕴含的信息，可以请教家长，上网查找资料。
五、总结全课
数字编码与我们生活息息相关,编码中还有许多学问,希望同学们处处留心生活,做生活的有心人。
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