教學(xué)基本信息
課題 數字編碼
學(xué)科 數學(xué) 學(xué)段 高學(xué)段 年級 五年級上
相關(guān)
領(lǐng)域 實(shí)踐與綜合應用
教材 北京市義務(wù)教育課程標準實(shí)驗教科書(shū)五年級上冊數學(xué)
1．指導思想與理論依據
《數學(xué)課程標準》指出：人人學(xué)有價(jià)值的數學(xué)，教師應激發(fā)學(xué)生的學(xué)習積極性，向學(xué)生提供充分從事數學(xué)活動(dòng)的機會(huì )，幫助他們在自主探索和合作交流的過(guò)程中真正理解和掌握基本的數學(xué)知識與技能、數學(xué)思想和方法，獲得廣泛的數學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗�；谝陨侠砟�，我力求合理利用生活中豐富的教學(xué)資源，結合生活素材提升學(xué)生對編碼的興趣，創(chuàng )設學(xué)生交流與實(shí)踐的空間，把學(xué)習的主動(dòng)權交給學(xué)生，讓學(xué)生在學(xué)習活動(dòng)中增長(cháng)見(jiàn)識，并對學(xué)習數學(xué)有進(jìn)一步的認識和感悟.
2.教學(xué)背景分析
【教材分析】人教版教材中“數學(xué)廣角”教學(xué)內容如下
學(xué)段 冊數 單元 內容 數學(xué)思想方法
第一學(xué)段 一年級上冊 第五單元 分類(lèi) 比較和分類(lèi)思想方法
一年級下冊 第八單元 找規律 符號化思想方法
二年級上冊 第八單元 簡(jiǎn)單的排列組合邏輯推理 排列組合思想方法
邏輯推理思想方法
二年級下冊 第九單元 找規律 排列、推理
三年級上冊 第九單元 排列組合 排列組合思想方法
三年級下冊 第九單元 重疊問(wèn)題
等量代換 集合的思想方法
等量代換思想
第二學(xué)段 四年級上冊 第七單元 烙餅問(wèn)題
排隊論
田忌賽馬 運籌思想、對策方論、優(yōu)化思想
四年級下冊 第八單元 植樹(shù)問(wèn)題 植樹(shù)問(wèn)題的思想方法
化歸的思想方法
五年級上冊 第七單元 數字編碼 數字編碼思想
五年級下冊 第七單元 找次品 優(yōu)化思想方法
六年級上冊 第七單元 雞兔同籠問(wèn)題 假設法思想方法
六年級下冊 第五單元 抽屜原理 抽屜原理
從表中可以看出人教版教材通過(guò)“數學(xué)廣角”的內容，逐步向學(xué)生滲透一些重要的數學(xué)思想方法，初步感受數學(xué)思想方法的奇妙與作用，受到數學(xué)思維的訓練。
五年級上冊《數學(xué)廣角》這一單元主要是通過(guò)一些生活中的事例向學(xué)生滲透數字編碼思想，通過(guò)觀(guān)察、比較、猜測來(lái)探索數字編碼的簡(jiǎn)單方法，并通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)加以應用。其中例2通過(guò)身份證號碼這一實(shí)例讓學(xué)生體會(huì )數字編碼在生活中的應用，了解身份證號碼中蘊含的一些簡(jiǎn)單信息和編碼的含義，探索數字編碼的簡(jiǎn)單方法。
對比人教版、師大版、蘇教版教材后，回過(guò)頭來(lái)再審視“數學(xué)廣角”的編排意圖，不難發(fā)現，它是通過(guò)一些學(xué)生熟悉的生活實(shí)例，讓學(xué)生了解感悟一些重要的數學(xué)思想。這節課里就是要滲透“數字編碼”的思想，初步掌握編碼的方法，這是這節課教學(xué)的靈魂。
數字編碼思想是一種比較抽象的思想，如何通過(guò)身份證號碼這一具體的事例，讓小學(xué)生感受其中一些最基本的思想方法呢？也就是說(shuō)，數字編碼這一思想方法的基本內涵是什么？它背后的本質(zhì)是什么？我認真的去研讀身份證發(fā)現，公民身份號碼是每個(gè)公民唯一的、終身不變的身份代碼，由公安機關(guān)按照公民身份號碼國家標準編制的。仔細揣摩不難發(fā)現，“國家標準”指的是身份證號碼應是按一定的規則編排的；“每個(gè)公民唯一”的指的是編碼的唯一性，不能有重復；“終身不變”指的是編碼所表達的信息應該是確定的。隨著(zhù)思考的深入，“規律、唯一、確定、便捷、有序”等思想便浮出水面，成為教學(xué)的核心。
【學(xué)情分析】
學(xué)生在一年級上冊認數的時(shí)候，教材在“生活中的數”板塊中就已經(jīng)出現了像郵政編碼、門(mén)牌號、車(chē)牌號這樣的數在生活中的應用實(shí)例。讓學(xué)生認識到，數不僅可以表示數量，還可以表示順序。從學(xué)生的年齡特點(diǎn)看，五年級的學(xué)生，有一定的信息分析與處理的能力，只要適時(shí)加以點(diǎn)撥，是能夠通過(guò)合作與交流對編碼中所蘊含的信息進(jìn)行合理、正確的解釋。
“數字與編碼”這個(gè)內容對于五年級的學(xué)生來(lái)說(shuō)，既熟悉又陌生。說(shuō)“熟悉”，是因為在日常生活中，他們經(jīng)�？梢杂龅脚c此相關(guān)的信息，幾乎可以說(shuō)是隨處可見(jiàn)；說(shuō)“陌生”，是因為學(xué)生對編碼的意義與作用缺乏足夠的認識。因此，他們對這樣的實(shí)踐活動(dòng)具有濃厚的興趣。
3.教學(xué)目標（含重、難點(diǎn)）
教學(xué)目標：
1、了解身份證編碼的組成和蘊含的一些簡(jiǎn)單信息，知道編碼中數字代表的意義。
2、引導學(xué)生通過(guò)觀(guān)察、比較、猜測來(lái)了解數字編碼的簡(jiǎn)單方法，經(jīng)歷嘗試設計數字編碼的過(guò)程，體會(huì )數字編碼在表達、交流和傳遞信息中的作用。
3、使學(xué)生體會(huì )數字編碼與生活的密切聯(lián)系，培養學(xué)生應用數學(xué)的意識。
教學(xué)重點(diǎn)：感受數字表達信息的基本方法和作用。
教學(xué)難點(diǎn)：嘗試用數字來(lái)表達信息，進(jìn)行簡(jiǎn)單編碼。
問(wèn)題框架（可選項）
教學(xué)流程示意（可選項）
活動(dòng)內容 活動(dòng)的組織與實(shí)施 設計意圖 時(shí)間分配
一、談話(huà)引入
談話(huà)引入
請看屏幕：
（出）一盒藥，共10粒；一盒月餅，共10塊；
問(wèn)：這里的10表示什么含義？ 表示數量
（出）電梯10層顯示；卡通鴨子排隊圖；
問(wèn)：這里的10又表示什么含義？ 表示順序
小結：數除了可以用來(lái)表示數量和順序，數還有什么作用呢？
我們一起來(lái)研究
（出）這是老師的一張個(gè)人信息登計表，看看都有哪些內容？
有表格
姓名 顧文立 性別 男
年齡 35歲 民族 漢
家庭住址 北京市石景山區永樂(lè )小區15棟
生回答
問(wèn)：想想這些信息要是在登記時(shí)，能不能用簡(jiǎn)單的方式把它準確、清楚的表示出來(lái)呢？ 用什么來(lái)表示呢？ 身份證號碼
（出）老師的身份證號碼 110107197605251214
問(wèn)：身份證號碼是由什么組成的？ 數字
看來(lái)數字還可以用來(lái)編碼（出示課題） 數字編碼 喚醒原有認知，數可以表示數量，表示順序，數還可以編碼。 3
初步感受到編碼的簡(jiǎn)便。
二、合作交流建構新知
合作交流身份證編碼信息 那我們來(lái)看看我的信息表和我的身份證號碼，你認為誰(shuí)更簡(jiǎn)便？（板） 編碼
那我的身份證號碼能不能準確、清楚的反映出我的這些信息呢？
誰(shuí)能來(lái)說(shuō)一說(shuō)，這些數字反映了老師的哪些信息？
學(xué)生發(fā)現老師的出生年月日，并匯報，結合匯報引導出生日期碼。 年齡
學(xué)生發(fā)現老師的居住地址，并匯報，結合匯報引導出地址碼。 住址
結合匯報，老師介紹順序碼，可別小看這順序碼，假如有個(gè)人和我同年同月同日生又在同一地區，那前面這一串數字就怎么樣？（一樣）為了區分同地區同年同月同日生的人安排了這個(gè)順序號，
校驗碼（校驗碼是數字0--10，當校驗碼為10時(shí)就用X表示，校驗碼的作用是提高號碼的利用率，起到檢驗的作用）。。
那通過(guò)身份證號碼能不能準確、清楚的反映出我的一些信息呢？
（板書(shū)準確）我們對身份證號碼這種編碼有了一些了解，
請大家把課前收集的身份證號碼拿出來(lái)，試著(zhù)和你旁邊的同學(xué)說(shuō)一說(shuō)你的身份證號碼所表達的信息！
看看你解讀的過(guò)程中你還有什么疑問(wèn)。
問(wèn)：那校驗碼為什么用X表示，而不寫(xiě)10呢？
我是5月出生的，為什么不寫(xiě)5而寫(xiě)05呢？ 體現規范（板書(shū)規范） 初步認識編碼，通過(guò)學(xué)生觀(guān)察、比較、猜測、交流等合作交流活動(dòng)來(lái)了解身份證號碼中數字所表示的含義。感受編碼的作用。
準確清楚、規范 12
鞏固練習 我們班的漆臻、 漆帥這兩名同學(xué)，是雙胞胎，他們的身份證號碼會(huì )一樣嗎？誰(shuí)來(lái)說(shuō)一說(shuō)？ 有一樣的地方嗎？哪里相同？哪里不同？
這是漆臻同學(xué)的身份證號碼411524200105264718
你能試著(zhù)寫(xiě)出漆帥同學(xué)的身份證號碼嗎？411524200105264734
指名回答，其他生評價(jià)可不可以。
你想的和他的身份證號碼一樣嗎？我們來(lái)看一看
感受編碼唯一性、對應性
綜合應用有位“馬小虎”同學(xué)，課前收集了爺爺、爸爸和媽媽的三個(gè)身份證號碼，但是他不記得這三個(gè)號碼分別是誰(shuí)的了，你能幫他嗎？
330623197012035092；330623193807153075；33062319720101204X 綜合運用所學(xué)知識，學(xué)生可以從省市代碼、出生日期、性別這幾方面來(lái)區分和鑒別。
小結 小結：通過(guò)身份證編碼可以簡(jiǎn)單、準確、清楚的反映出一個(gè)人的基本信息，看來(lái)編碼的作用真大��！
1
三、生活中的編碼
感受生活中的編碼，并利用所學(xué)知識嘗試用編碼思想解讀生活中的編碼所體現的信息。 那在我們的生活中你還知道有哪些編碼呢？ 誰(shuí)來(lái)說(shuō)一說(shuō)？
學(xué)生匯報交流。
老師也收集了一些，同學(xué)們一起來(lái)看看。
（出示學(xué)生嘗試解讀門(mén)牌號、門(mén)牌號、電話(huà)號碼、汽車(chē)牌號（有追問(wèn)，這個(gè)編碼里……）、郵政編碼）
電話(huà)號碼:010 68641229 010代表北京
門(mén)牌號：15-1-14 15棟1門(mén)14號
郵政編碼：100040 本地區的郵政編碼 10北京市00石景山區40投遞所
車(chē)牌號碼：京A12345 這個(gè)編碼中不僅有數字，還有什么？字母 文字
編碼中的 京字代表什么？ 北京 為什么不寫(xiě)北京？
一個(gè)京字真是既簡(jiǎn)單又清楚
可讓學(xué)生解讀部分編碼信息，從中你能解讀哪些信息？（什么含義）
小結：有些編碼我們知道其中的含義，有些編碼我們還要去了解，我們的生活中有這么多的編碼，那咱們能不能試著(zhù)自己來(lái)設計一個(gè)編碼？
請看屏幕 讓學(xué)生感受到生活中不僅有身份證號碼這種編碼，生活中還有很多編碼，感受到編碼在實(shí)際生活中廣泛應用，加深對知識的理解。
四、實(shí)踐活動(dòng)
創(chuàng )設情境進(jìn)行編碼
1、（顯示）學(xué)校準備給每個(gè)同學(xué)設計一個(gè)學(xué)號，請你用編碼方法試著(zhù)給自己編一個(gè)學(xué)號？
你們認為學(xué)號應包含哪些基本信息呢？
學(xué)生匯報：年級、班級、學(xué)號、性別、出生日期、入學(xué)年份
民族、第幾組第幾個(gè)
你認為誰(shuí)的想法可��？為什么？
學(xué)生匯報：留下入學(xué)年份、班級、學(xué)號、性別
如還有其它內容
可再問(wèn) 這些信息中有沒(méi)有不必要的或者重復的信息呢？
學(xué)生回答 （制造沖突，去除多余信息，留下必要信息）
那按怎樣的順序來(lái)編排呢？
那這些信息你準備如何表達呢？
生匯報 數字表達 不同信息
給自己編一個(gè)學(xué)號，看誰(shuí)編得又快又好？開(kāi)始吧
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2、學(xué)生編寫(xiě)學(xué)號。教師巡視。
3、成果展示交流
請生匯報，讓他們說(shuō)說(shuō)編寫(xiě)意圖。
再提問(wèn)：怎樣體現出是男生還是女生？怎樣保證學(xué)號從一年級到五年級一直不變的？
引導其他同學(xué)對上臺匯報的各種編寫(xiě)方案進(jìn)行評價(jià)，同時(shí)把優(yōu)秀的編寫(xiě)方案寫(xiě)到黑板上，評出優(yōu)秀設計師。
4、出示五（5）班某同學(xué)的學(xué)號編碼，20075342 這是誰(shuí)��？你們知道嗎？怎么知道的？
5、鞏固練習：（小黑板出示）
某校為每個(gè)學(xué)生編號，設定末尾用1表示男生，用2表示女生。20063321表示“（ ）年入學(xué)的（ ）年級（ ）班（ ）號同學(xué)，該同學(xué)是（ ）生”。那么20114202表示的學(xué)生是哪一年入學(xué)的？幾年級幾班的？學(xué)號是多少？是男生還是女生？
6、小結：
大家真不錯！在短短的時(shí)間內就能使用編碼設計學(xué)號了，而且反映出了這么多的信息！
經(jīng)歷嘗試設計數字編碼的過(guò)程，體會(huì )數字編碼在表達、交流和傳遞信息中的作用。
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補充練習 老師出去旅游時(shí)入住的一個(gè)飯店有兩幢大樓，第一幢15層，第二幢20層，每層都有20個(gè)房間，請問(wèn)如何為房間編號？生：嘗試編號
師：肯定編碼 哪種編碼更簡(jiǎn)潔清楚？師：A1234 B1818 是哪個(gè)房間？ 備用 5
五、總結
師：今天這節課，你有什么收獲？
生：自由發(fā)言
師：今天，我們認識了數字編碼，感受到編碼與現實(shí)生活的密切聯(lián)系，希望你們能運用今天所學(xué)的知識去解決更多的實(shí)際問(wèn)題。
深化知識的意義、作用，深化知識與生活的密切聯(lián)系，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中感受收獲的喜悅。