小学信息技术浙教版(2023)四年级上册第三单元 身边的编码第12课 编码长度与信息量优质教案设计
展开第12课 编码长度与信息量
学科
信息科技
年级
三年级
教材分析
通过前面的学习,学生已了解编码在生活中的应用,认识数据编码的目的,理解数据编码是保持信息社会组织与秩序的科学基础。为帮助学生更好地理解编码的特性,本课响应课程标准中“通过观察身边的真实案例,知道如何使用编码建立数据间的内在联系,以便计算机识别与管理,了解编码长度与所包含信息量之间的关系”的内容要求。
学生已了解编码具有唯一性且具有多种形式,在此基础上,本课安排了编码长度与信息量相关性的内容。
教学目标
1.通过分析编码实例,发现不同编码规则所包含的信息量存在差异。
2.通过观察身边的案例,理解编码长度与信息量之间的关系。
学情分析
学生通过前阶段的学习,了数据的呈现形式、作用与价值,了解威胁数据安全的因素,掌握基本的数据获取方式,能对获取到的数据进行整理和解读,感受到编码的存在,理解编码与数据的差异,了解编码具有唯一性且具有多种形式。
教学重点、难点
教学重点:理解编码长度与信息量之间的关系。
教学难点:通过分析具体编码实例中的信息量,选择合适的编码长度。
教学准备
1.普通教室、计算机教室。
2.教学演示文稿,公交站牌、门牌、第一代身份证等相关图片或视频。
3.第二代身份证、电影票等实物或教具。
教学实施过程
情境导入
教师活动
学生活动
设计意图
视频导入,引出问题,组织讨论引导学生观看视频中案例,思考列车开头字母不同的区别。
展示图片,引导学生观察图片,小组讨论交流图片中公交车号不同编码的区别,进行汇报。
引出主题,提出目标编码中蕴含着信息,不同的编码长度蕴含的信息量存在差异。通常编码越长,所包含的信息量越大。
提出本节课目标:了解信息量的差异,了解信息量与编码长度的关系。
学生观看视频中表格,小组讨论案例中的问题如何解决,思考编码特点。
通过观察分析思考讨论,提升学生发现信息编码意识。
教学活动一
信息量
教师活动
学生活动
设计意图
1.播放视频:引导学生思考什么是信息量,观察车票上的信息,引导学生说一说车票上有什么信息。
2.展示图片,引导学生观察车票图片,在电子教材中选择编码信息,并小组讨论分享结果,引导学生以小组进行汇报,并说出理由。
3.教师小结:信息量可以理解为信息的规模,编码时需要考虑信息的规模。
4.展示图片:引导学生观察地址编码图片,思考用那种编码方式合适,并组织学生发表看法。
观看视频,交流思考,小组讨论交流讨论车票中的信息,汇报观察思考结果
观察图片,交流讨论编码选择,说出理由
通过观察思考和讨论的环节,提升学生的合作交流意识和编码意识,提升学生编码中蕴含信息的认识。
通过交流讨论引发学生思考,进一步认识信息量
教学活动二
编码长度
教师活动
学生活动
设计意图
播放视频:引导学生了解两代身份证号码的发展过程,思考身份证号码变化的原因。
组织讨论:引导学生小组为单位,上网搜索关于编码长度的信息,了解编码长度所蕴含的意义。
小组汇报交流,并相互补充
4.教师小结:编码的位数称为编码长度,编码位数的增加就表示信息量的增加。
观看视频,了解身份证的发展历史与编码长度的关系。合作探究,结合网络资源,了解编码长度的意义
合作探究,网络搜索,结合多种形式掌握编码长度的含义与应用场景。
教学活动三
拓展知识
教师活动
学生活动
设计意图
1.播放视频:引导学生思考电影院扩建的情况下如何对座位进行编码,编码的长度设置为几位比较合适?
组织学生小组讨论,设计编码方案,并进行汇报,说说理由。
播放视频:引导学生了解设置成4位比较合适,前两位表示排数,后两位表示座位编号。
4.引导学生说一说生活当中常见编码的形式和编码理由。
小组讨论,设计电影院座位编码方案,汇报说出理由。
合作探究,交流生活中编码的形式和理由。
立结结合生活实际的场究中迁移运用本节课知识。
结合生活案例,巩固加深编码的实际运用。
练习
一个班级的学生通常不到50人,使用两位数字就可以编码全班学生,那么如何为一个年级的学生编码?又如何为全校学生编码?请结合所在学校的实际情况,给出学生学号编码长度及理由。
本课练习通过自主探究的形式完成。
参考答案:用4位代表人学年份,班级不超过99个,用2位代表班级,每个班级不到50人,故需要2位用于表示班内序号,最后1位代表性别,入学年份(××××)+班级(××)+班内序号(××)+性别男1女2(×)。
评价 维度
标准1
标准2
标准3
我的 星星
☆☆☆
☆☆
☆
指标 完整性
编码能正确表示 年级、班级、学号等信息
编码能正确表 示班级、学号 等信息
编码能正确表 示学号等信息
教学总结反思
本课重在发现编码长度与信息量之间的关系,理解其在具体编码中的实际应用。
通过讨论增加公民身份号码的编码长度以避免混淆公民身份的案例,引导学生感受通常编码越长,所包含的信息量越大。
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