日期:2022-02-28
這是編碼教學設計一等獎,是優秀的教學設計一等獎文章,供老師家長們參考學習。
(一)教學要求
信息編碼的教案設計
1. 了解為什么要對信息進行編碼。
2. 初步了解信息的編碼方法。
(二)教學設計建議
本節教材介紹了為什么要對信息進行編碼,以及對信息進行編碼的原理和方法,包括:數的編碼、字符編碼、漢字編碼、多媒體信息的編碼。
在講解數的編碼時,教師可以通過一些轉換運算的示例讓學生了解二進制數與十進制數的相互轉換方法。通過讓學生自己動手完成一些轉換練習,來加深學生對二進制數與十進制數相互轉換方法的掌握程度。由于在計算機中數據都是按字節(二進制8位)來保存的,如何處理(表示)數據中的小數點?如果有一些善于思考的學生提出這樣的問題,教師應該積極引導并作一些提示,然后安排這些學生利用課余時間查找資料,拓展知識,獲取答案。
在字符編碼和漢字編碼部分,教師可以強調這些編碼方案都是人為規定的。有了這些編碼方案,才會有比較便利的信息的交流。由于這部分教材包含比較多的敘述性的內容,所以安排了一個“實踐體驗”項目,內容為觀察字符的內碼。通過這個實驗,學生可以直觀地了解計算機中字符的編碼形式。目前,比較主要的包含對簡體漢字進行編碼的標準有:iso/iec 10646、gb18030—xx和unicode等。這些標準實際上與音頻、視頻領域的一些標準一樣,也存在著“標準之爭”的問題。我國從xx年3月起開始實施國家標準gb18030—xx,這不僅是信息技術上的需要,更是維護國家信息秩序和保證國家信息安全的'需要。教師可以安排一些對漢字編碼感興趣的同學利用課余時間,通過查找資料,了解iso/iec 10646和unicode的應用現狀。
在多媒體信息編碼部分,重點是聲音等模擬物理量數字化的一般方法以及圖像和視頻數字化的一般原理。在講解模擬量的數字化時,可以強調:各種模擬物理量通過傳感器的能量轉換,形成模擬形式的電壓波形,再經過采樣和量化,最后變為一系列的數據,見圖1.1。
模擬量數字化
彩色圖像的每一個像素,可以用3個字節來表示,每個字節分別表示此像素中的紅、綠、藍成分,每個字節用來存儲該成分在256個等級中的某一量值。如果教師想直觀地展示如何用3個數字來表示一種顏色,建議使用各種工具軟件中的“自定義顏色”功能。
例如,在windows自帶的工具軟件“畫圖”中,執行菜單命令“顏色à編輯顏色…”,出現“編輯顏色”對話框。單擊其中的“規定自定義顏色”按鈕,出現 “編輯顏色”對話框。
又如,在字處理軟件word中,執行菜單命令“格式à字體”后,在“字體顏色”中選“其他顏色”,也可以在“顏色”對話框中對顏色進行設置。
在這些有關顏色設置的對話框中,輸入紅、綠、藍的數值,就可以直觀地看到用代表紅、綠、藍成分的3個數值可以確定一種顏色。
本節的難點是理解“模數轉換”的一般方法,尤其是其中的“采樣”和“量化”的步驟。
教材原有的教學內容是通過調查郵政編碼的編排使學生了解編碼的編排方法。我增加了調查學生比較常見、而且將來使用頻率也比較高的身份證號碼,使教學內容更貼近生活。
《數學課程標準》對數學教學活動提出的基本理念是“數學教學活動應激發學生的學習興趣,向學生提供充分從事數學活動的機會,幫助他們在自主探究和合作交流的過程中獲得廣泛的數學活動經驗”。基于以上理念,我合理利用學生豐富的生活經驗,將其作為教學資源,激發學生的學習積極性,引導學生用網絡資源學習這部分內容,并制定出下面的教學目標。
了解身份證編碼的編排方法,體會編碼編排的特點,初步學會編碼。培養學生收集信息的能力和觀察比較的能力。使學生體會到數學與現實生活的緊密聯系,激發學生對數學的學習興趣及應用數學的意識。培養學生的創新意識和創新的思維品質。
本課的重點是了解郵政編碼和身份證編碼,體會編碼編排的特點,學會編碼;難點是怎樣科學合理地編碼。
為了體現本課的設計理念,我構建了課內課外相結合的探索性學習的教學模式,,即課外調查收集,課內創設情境—自主探究—拓展思維—實踐應用幾個環節。
1、調查收集。
學生通過與家長交流了解自己的身份證號碼以及身份證號碼中包含的信息,了解所住位置的郵政編碼。
2、創設情境。
現在我們學生中有很多學生家長是從事商業,所以在導課中教師可以利用多媒體播放一個有趣的商業秘碼,這一個生活化的情境引發學生的興趣,使學生產生自主探索和解決問題的積極心態。學生也因此說出生活中經常見到的數字編碼,如車牌號碼、火車編碼、郵政編碼等。再由學生選擇與自己聯系密切的編碼進行研究,學生很自然選擇了熟悉的郵政編碼和身份證號碼,進而引出本課的主要研究對象。
3、自主探究。
現在小孩出生后就已經有了身份證號碼,課堂上他們將自己的身份證號碼與同學的比較,觀察身份證號碼中包含的信息。根據學生查詢到的信息,教師提出疑問:“身份證中的每一種信息分別是由哪幾位數字所表示的呢?”使學生產生進一步探索的欲望。
①調查身份證號碼編排的`方法。當學生產生探索欲望和興趣之后,教師考慮到應當如何提供適當的條件,引導學生通過觀察、操作、思考、交流的方式去探索身份證號碼的編排方法。可以在網頁里為學生提供了一些身份證號碼,學生通過觀察比較各地區的身份證號碼有哪些相同和不同的數字,和小組內的同學交流自己的想法,促進了各個層次學生的多向交流和共同發展。
②體會身份證號碼編排的特點。身份證號碼的編排雖然很長,但很科學。通過觀察,學生發現全班同學的身份證中沒有重復的號碼。這時學生提出疑問:我的身份證號碼中怎么有“X”?“如果是孿生兄弟身份證號碼會不會是一樣的?”教師可以適時點撥學生到身份證的編排方法里找一找,哪一位數字能夠區分相同地區相同年齡、性別的人,學生發現最后一位數字“個人信息碼”可以區分,切身體會到身份證號碼編排的唯一性、科學性和合理性。
4、拓展思維。
為了拓展學生的學習內容及空間,提高學生的綜合素質,讓學生的思維更開闊,了解常見編碼的編排方法,以豐富學生的編碼知識,擴大學生信息量,使學生的思維更加活躍。
5實踐應用。
學習數學知識不是目的,重要的是從中體會到數學在生活中的價值,體驗到學習數學的樂趣,獲得學習數學的興趣和信心。教師可以根據學生的生活實際,組織討論怎么為自己編制一個學籍號。
本課的教學設計創造性地使用教材,有效運用多種學習方式,為學生營造了一個自主探究、合作交流的廣闊空間。通過讓學生收集身份證號碼、郵政編碼等數字,使這些廣泛存在于生活、為學生所熟悉而常被忽略的“數學”一下子展現在學生的眼前,使“數字與編碼”這一看似很抽象的問題變得直觀、有趣。教學中要求學生通過觀察、比較、判斷尋找編碼的一般規律,在較高層位上提高學生的思維能力、分析能力和解決問題的能力。在嘗試自己編排學籍號的過程中,學生充分體驗并認識到了數學的簡潔美。
教學目標:
1、通過日常生活中的一些事例,使學生初步體會數字編碼思想在解決實際問題中的應用。
2、讓學生學會運用數進行編碼,初步培養學生的抽象、概括能力。
課前調查:
1、翻看戶口簿上自己的身份證號碼是多少?
2、了解父母的身份證號碼并了解身份證號碼是怎樣組成的?
教學過程:
一、引入
1、出示"王彩玲照片"問,這是誰?(是王老師)
老師把這個名字輸入王彩玲有170000條有關的信息,選擇其中四條信息。
出示:王彩玲詳細介紹_內科專家_山東省千佛山醫院_好醫生推薦_醫生.
王彩玲出生年月:19xx-10-6婚姻狀況:未婚政治面貌:共青團員身份證:*居住地:廣西南寧市戶口:廣西南寧市
王彩玲劍指巴黎歌劇院。
王彩玲是平煤神馬集團的職工,奪得省乒乓球比賽女子中老年組單打冠軍.
2、你笑什么?
剛才你說王彩玲是我,現在為什么不是了?
3、我們這個小范圍里王彩玲能不能代表我?全國呢?
全國范圍用什么能代表我?(身份證)
4、出示身份證
讀身份證號碼。330321197810272128
二、展開
1、什么時候用到身份證?
生:找工作,出入鏡、買房子…
師:應用廣泛。
2、關于身份正號碼你已經知道了什么?
生:前6位是地區的編碼。
師:有時候叫地址碼,板書:地址碼
生:中間的3位是出生日期
后三位叫順序碼,其中第17位是性別碼
最后位叫校驗碼。
師:那順序碼什么用啊?
那校驗碼什么用?
生:用來檢驗校對前面的17位數是不是正確。
3、小結揭題
師:像這樣按一定順序把數字排列起來在數學中叫:數字編碼。身份證也是數字編碼的一種。
4、拿出課前收集的身份證號碼,和老師的比比,看看有什么不同的?
(1)生:老師前面是330321,我手中的是330381
誰知道這是什么意思?
生:溫州鹿成區。
33呢?浙江03呢?瑞安表示縣。
(2)省為什么用2位?為什么不用3位1位?
學生猜想--結合資料說理由
"截止20xx年底,我國共有34個省。四川省的地級市最多,有21個地級市
保定市的區縣最多,25個"
(3)生:校驗碼是X
誰知道為什么有的校驗碼是字母?
生:校驗碼是10的話用X代替。
師:表示10用10好了,為什么用字母?(保證位數相同)
師:在戴老師身份正中哪個地方也是為了保證位數相同。
生:出生年月。
小結:位數相同為了編碼的科學性。
(4)生:我奶奶的是15位。有些人是18位17位
師:為什么有些人是18位?
生:15位是第一代,18位的是現在的。…
師:怎么有人17位?(我國沒有17位的,17位是錯的)。
出示老的身份正號,對比。
多了哪幾位?為什么要多?舉例"1901與2001"
師:確實是為了防止重碼。
(5)校驗碼為什么要加一位?
師:也就是起了校對檢驗的作用。
校驗碼怎么出來的想知道嗎?
出示資料:(身份正校驗碼產生辦法)
5、那未來身份正可能不可能變的更多?
會加進什么信息呢?
出示33038119810120043817440653101
(加了身高鞋碼體重腰圍血型)
可能變成這樣的嗎?
生:會變化。
師:可變的不放進去。血型為什么不放進去?
生:重復的太多了
師:看來編碼不能亂編,…
出示資料:英國未來身份證…
6、師:在生活中還見到過什么編碼?
舉例--欣賞
三、鞏固
師:編碼這么重要想嘗試編碼的樂趣嗎?
1、出示:教導處要為學校的學校編學號,教案《《數學編碼》教學設計》。請你編出小麗同學的學號。
生:編不出,需要信息。幾年級、幾班、生日什么時候,什么時候來學校報名。
2、出示信息:
小麗是今年入學的一年紀學生,她是一(9班)的7號同學,一年紀有12個班,每班36人。
要求:1、準確、簡潔
2、設計的學號是6年不變的。
3、嘗試
4、展示講評
1619 20xx09071236 20xx0907
四、總結
出示電報x
8381 1927 7030 5183 6431 1395 0966
一、教材理解
"數字與編碼"是義務教育課程標準教材五年級上冊"數學廣角"的一節實踐活動課。我選擇學生比較常見、而且將來使用頻率也比較高的第二課時身份證號碼來進行教學,目的是使教學內容更貼近生活。它包含的信息量非常的大,但它與生活的聯系是非常的緊密.我沒有按照過去的傳統教法--課前將相關知識一一查詢搜集,然后傳授給學生。而是給學生分配任務,讓學生自己收集整理資料,然后在課上做匯報交流。通過了解身份證號碼的含義,引導學生繼續探索數字編碼的簡單方法,培養學生的實踐能力。
二、環節設計
本節課能合理利用豐富的生活資源,激發學生的學習積極性,引導學生自主討論、交流探究,把學習的主動權交給學生。該課分四個層次進行教學,第一層次即提出問題:導入新課,讓學生知道我是叫王彩玲,但又讓學生知道王彩玲也不一定是我。通過讓學生搜索百度讓學生看,才知道有那么多個王彩玲,那我就直接提問,那用什么來證明我的身份,學生回答說,用身份證來證明是我。教師總結歸納出本節課就一起來研究有關身份證號碼的意義;第二層次:探索問題。同桌合作學習、探究身份證號碼的含義、編碼規律。引導學生歸納出數字編碼的規律與方法;第三層次為解決問題。用這節課所學的知識,解決一些簡單的問題,讓學生初步感知編碼的方法,模仿本節課的身份證的編寫規律和含義編寫自己的身份證。接著讓學生小組合作討論出設計編寫小麗同學的`學號。第四層次:拓展延伸。出示電報x編寫,進一步提高難度,讓學生感受數字編碼的魅力。
三、教學反思
上完這節課,我感覺自己的有些進步,通過對新課標的學習,我的教學理念在逐漸更新,重新認識了"教"與"學"的關系。課堂上,我沒有簡單地充當知識的傳話筒,也不再把學生當作知識的接收器。而是把自己放在組織者、引導者的位置上,充分調動學生的學習積極性和主動性,培養他們自主學習的能力和探索問題的精神。他們以小組合作的形式,探索編碼規律,發現問題,解決問題。通過課堂上的生生互動,讓學生通過觀察、比較、猜測來探索數字編碼的簡單方法,初步培養學生的抽象、概括能力使師生共同獲益,感受超強的信息量,探索到數字與編碼的簡單方法。
導入新課環節,我從生活中常見的照片及我的姓名情景導入,接著出示同名同姓的王彩玲,老師把這個名字輸入王彩玲有170000條有關的信息,選擇其中四條信息。
出示:王彩玲詳細介紹_內科專家_山東省千佛山醫院_好醫生推薦_醫生.
讓學生明白雖然老師教王彩玲,但王彩玲輸入電腦一搜索會有那么多,而我又選了其中的四位,讓學生仔細觀察,哪一位是老師。這樣會激發學生的興趣,
引起學生的好奇和思考,激發了學生腦子中產生許多的問題。為什么同名同姓的有那么多,這樣會讓學生想起用身份證來代表一個人。從而讓學生更加想了解身份證中的奧秘。在這一部分的教學設計中,我花費了很大的心思。這個環節是這節課的一個小亮點。
為了讓學生歸納出"規范""簡潔"的編碼方法,本人設計了以下教學環節:1、身份證號碼多一位不行,少一位也不行,而且組成身份證的每一部分都有它特定的含義,這就體現了編碼的規范性;在反映身份證號碼的信息時,通過編碼與語言文字的兩種不同的表達方式表達同一信息的對比,讓學生清楚地感受到數字編碼的簡潔性。又從每人一個身份證號碼,既不重復也不遺漏體現了編碼的科學性。
在課堂中能夠很好地引導學生解決一些突發性的問題。如當學生說在闖紅燈時,需出示身份證,我及時地引導學生這種情況應出示駕駛證。又如,一學生在黑板上板演他編的學號時,說出編學號要體現入學時間,又要寫出5年級1班時,我是這樣引導的。我說,你的入學時間是哪一年?生答,20xx年,我讓他想一想,今年是20xx年你上五年級,那你一年級的入學時間應是哪一年?學生知道是20xx年,然后問他20xx年體現了你的年級后,你還要寫五年級1班嗎?生答不要,于是學生明白在用入學時間體現年級后用1表示班級就可以了,然后再加座號和性別,也就可以完成這個學號的最優方案。
四、教學遺憾
這節課也有一些讓我感到遺憾的地方,有些內容講的不透,導致課堂氣氛不夠活躍。學生喜歡直接叫出來,還要加強學生的學習習慣,學生小組合作的時效仍待提高。
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