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1、 綜合與實踐《數(shù)字與信息》教學設計 全椒縣江海小學 江曉麗 【教學內(nèi)容】蘇教版義務教育教科書四年級下冊第104頁至105頁。 【教學目標】 【教學準備】課前調(diào)查，多媒體課件 【教材分析】 這部分內(nèi)容是一次綜合與實踐活動。重點是讓學生通過開展調(diào)查、設計方案等活動，初步了解數(shù)字編碼的特點，體會用數(shù)字編碼表達信息的思想方法，感受數(shù)字編碼在生活中的廣泛應用，拓寬知識視野，并積累一些數(shù)學活動的經(jīng)驗。教材分“提出問題”、“比較分析”、“設計方案”、“拓展延伸”四個環(huán)節(jié)安排活動。根據(jù)學生已有的實際經(jīng)驗，我將教學中的“設計方案”和“

2、比較分析”環(huán)節(jié)進行了調(diào)整，從學生已經(jīng)有的班級編號開始體會編碼的規(guī)則和意義，繼而設計全校范圍內(nèi)的編號，然后理解在全國范圍內(nèi)具有唯一性的數(shù)字編碼——身份證號碼的編碼方法，使學生的知識建構、技能形成、經(jīng)驗積累、方法感悟更自然、更真實。 【學情分析】 數(shù)字編碼在生活中隨處可見，例如門牌號、手機號、車牌號等，學生都有一定的感性經(jīng)驗，但是對編碼的規(guī)則和含義大多沒有深入了解。小學生通常尚未辦理自己的身份證，在日常生活中也很少用到身份證或者戶口本，所以身份證號碼對孩子們來說并不熟悉，從數(shù)位到編碼規(guī)則幾乎從未關注過。但是這些知識并不難理解，學生通過課前的自主調(diào)查基本能獲得比較準確的認知。于是激發(fā)學生

3、進行認真地課前調(diào)查是本課教學的重要準備。而通過調(diào)查得知，很多老師為了方便記錄分數(shù)等，在班級里為孩子們編了一個特定的號碼，孩子們也十分熟悉，這成了本課教學的重要起點。作為一節(jié)與生活、與自己密切相關的活動課，孩子們興趣高漲，這也是本節(jié)綜合實踐活動能有效實施的重要情感基礎。 【設計理念】 《數(shù)學課程標準（2011版）》指出：“課程內(nèi)容要反映社會的需要、數(shù)學的特點，要符合學生的認知規(guī)律。它不僅包括數(shù)學的結果，也包括數(shù)學結果的形成過程和蘊含的數(shù)學思想方法。”“‘綜合與實踐’內(nèi)容設置的目的在于培養(yǎng)學生綜合運用有關的知識與方法解決實際問題，培養(yǎng)學生的問題意識、應用意識和創(chuàng)新意識，積累學生的活動經(jīng)驗

4、，提高學生解決現(xiàn)實問題的能力?！? 【教學過程】 課前調(diào)查：了解生活中常見的數(shù)字編碼及其含義，初步了解身份證號碼的編碼規(guī)則。 【評析：數(shù)字編碼在生活中隨處可見，學生都具有一定的生活經(jīng)驗，課前調(diào)查可以促使學生關注并通過適當?shù)姆绞搅私鈹?shù)字背后的含義，進一步積累經(jīng)驗。因為小學生通常尚未辦理自己的身份證，在日常生活中也很少用到身份證或者戶口本，所以身份證號碼對孩子們來說并不熟悉，編碼規(guī)則更是從未關注過。課前對自己和家人身份證號碼的調(diào)查、比對和探究就顯得十分必要，可以為課堂的學習做好相關的知識儲備，同時積累一定的活動經(jīng)驗。】 1、 提出問題，初步感受數(shù)字的編碼功能 在生活中有很多數(shù)字編成的號碼，

5、課前咱們進行了調(diào)查，你發(fā)現(xiàn)了哪些？ （預設：手機號碼、車牌號皖MRA222、身份證號碼341124197909090077、QQ號、救護車上的“120”、門牌號1106，追問部分含義。） 孩子們，生活中有很多這樣的號碼，像這樣將數(shù)字、字母、文字、圖像等按照一定的規(guī)則編排起來，就能夠表達特定的信息，在數(shù)學上叫做編碼。（板書：數(shù)字 編碼） 【設計意圖：經(jīng)過課前調(diào)查有了一定的準備后，學生們的交流會更加自信，討論也更加熱烈，為后續(xù)的學習奠定了知識、方法和情感三個方面的良好基礎?！? 二、設計方案，感悟編碼價值，體會編碼方法 1.初步感受編碼的統(tǒng)一性和唯一性。 （課件演示劉翔身上的編號：05

6、6）老師帶來一個編號，他是多少號？ 為什么編號要以0開頭呢?你猜猜參加這個項目的運動員大概有多少人？（課件演示：幾十、幾百、幾千）怎么看出來的呢？如果比賽規(guī)模擴大到幾千人，他的編號應該怎么編？（0056。） 056、0056，你有什么感受？ 跟我們以前學習的認數(shù)和寫數(shù)一樣嗎？（不一樣，這里的0可以放在最前面。）這個0有沒有作用呢？ 這是數(shù)字編碼的一個重要特點，同一組編碼所用數(shù)字的個數(shù)，一般是統(tǒng)一的。（板書：統(tǒng)一） 這個項目的比賽中還會有另外一個056號選手嗎？（不會，因為一人只有一個號。） 這是數(shù)字編碼的另外一個重要特點，唯一性。(板書：唯一) 【設計意圖：四年級的學生通常參加過

7、學校的運動會，運動員身上的編號在電視上也經(jīng)常能見到，此環(huán)節(jié)設計利用運動員編號幫助學生感知編號的統(tǒng)一性和唯一性，簡單易懂?！? 2.現(xiàn)場體驗班級編號的意義和作用 通過課前調(diào)查，老師知道我們班每一個同學也有一個編號，請咱們班的1號同學起立，你叫什么名字，你的編號是？最后一號同學請起立，你的編號是？ 通過前面的學習，咱們知道這個1號還可以怎么編？（01） 你們的編號是誰編的？（該班學生的數(shù)學老師） 老師為什么要給你們編號呢，你們不是有名字嗎？（因為登記考試成績的時候要對分數(shù)，如果按照名字對的話，一個一個對很麻煩。） 用名字登記真的很麻煩嗎？百聞不如一試，咱們現(xiàn)在就來感受一下。拿出你的

8、記錄單，我從你們數(shù)學老師那兒收集了你們某次數(shù)學測試的成績，咱們現(xiàn)在來統(tǒng)計一下好嗎？ 教師依次播報10名同學的名字和成績。你們記錄好了嗎？（沒記錄好，不好找。） 剛剛老師只報了10個學生的成績，10 個都不好找，數(shù)學老師平常要找多少個？感覺怎么樣？怎樣才能好找一點？（編號。） 編號的效果到底怎么樣呢？實踐才有發(fā)言權，咱們一起來用一用！ 教師依次播報10名學生編號及成績。 這次記錄下來了嗎？感覺怎么樣？（隨著學生的回答相機板書：簡單有序，方便查找。） 【設計意圖：《數(shù)學課程標準（2011版）解讀》指出：“綜合與實踐活動提倡以學生的現(xiàn)實生活和學習實踐為基礎，以活動為主要形式，強調(diào)智慧形成

9、于學生應用知識解決實際問題的各種教育教學實踐活動中?！? 本環(huán)節(jié)是教材中沒有的，通過課前跟學生交流，教師了解到該班數(shù)學老師崔老師為了記錄成績的方便給全班學生進行了編號，每次測試都讓學生在試卷姓名后寫上編號。崔老師進行編號的原因，學生大概知道是為了便于查找登記，但是因為這個號碼是崔老師編的，它的價值崔老師有體會，可是孩子們卻沒什么實際感受。于是教學中設計了這個現(xiàn)場體驗環(huán)節(jié)。實踐出真知，學生們通過兩次記錄的對比，對于編號的作用會有深刻的感受，實現(xiàn)了知其然并知其所以然，為后面的設計方案環(huán)節(jié)做了鋪墊?！? 3.設計全校范圍內(nèi)使用的編號，體會編碼的規(guī)則和價值。 這個01號在你們班有幾個？就一個，確定？

10、那好，假如我要找他，我就在學校廣播上通知，請01號同學到教導處來，你們覺得可以嗎？（我在教導處工作。）（不行，因為別的班可能也有01號。）假如我這么叫會發(fā)生什么情況？（每個班級的01號都會跑來了。） 【設計意圖：本環(huán)節(jié)教師故意設置陷阱，將編號范圍從班級內(nèi)擴展到學校，考查學生的應用意識。】 這個01號能在班級內(nèi)找到他，那我要想在在全校范圍內(nèi)一下子就找到他，該怎么辦呢？你能動手編編看嗎？拿出調(diào)查表，在反面給他編個號。 學生動手編號，編好之后，教師請幾位同學上黑板板書。（預設：4801，四（8）01，四（8）班的01號等） 看了這些編號你有什么感受，你最喜歡哪一個？看來大家各有各的看法，現(xiàn)在

11、我們來進行一場編碼比賽，請你給全班同學編碼，思考一下，你打算用哪一種方法？（4801） 剛才大家還有不同想法的呢，為什么現(xiàn)在一下子統(tǒng)一了？（因為4801最簡單，寫起來最快。） 相比之下，用數(shù)字編碼和用漢字表示哪個更簡單？ 哎，都表示咱們班的1號同學，為什么有的時候就用“01”，有的時候就用“4801”呢？（“01”是在班級用的，“4801”是在學校范圍內(nèi)用的。） 師指出：隨著編碼需求的變化，編碼的規(guī)則也就跟著發(fā)生了變化。 按照這個規(guī)則編碼，老師報一個編號，你們能找到他嗎？編號是5320的同學是誰？“1924”呢，“31025”呢？ 【設計意圖：從班級編號到學校編號，似乎只有

12、小小一步，但是教師沒有一帶而過，因為學生畢竟沒有自己編號的經(jīng)驗，這是學生根據(jù)班級編號第一次嘗試自主編號，是本課教學的重點，不能操之過急，一定要讓每個學生動手試一試。由于個體發(fā)展水平和已有經(jīng)驗的差異，往往會呈現(xiàn)出幾種不同的結果，教師沒有刻意引導，而是再次采用了編號比賽的策略，學生在好勝心的驅(qū)動下，立刻積極去選擇最方便快捷的方法，數(shù)字編碼的優(yōu)越性瞬間顯現(xiàn)。值得一提的是，所謂比賽并不打算真正實施，而是以“比賽”之名激活了學生的需要和體驗，引領學生進行了一場頭腦中的數(shù)學思辨?！? 三、比較分析，感受身份證號碼編碼規(guī)則 截止2014年7月底，我國建立了全國統(tǒng)—的學籍信息管理制度，全國統(tǒng)一編碼，一人一號

13、，終身使用。這是我們班一位同學的學籍號，（課件出示：G+341124200508110625）這串數(shù)字你們熟悉嗎？為什么要用身份證號碼呢？身份證號碼里究竟傳遞了哪些信息？課前咱們做了調(diào)查，現(xiàn)在我們就以這個身分證號碼為例，來交流一下。 隨著學生的匯報，依次出現(xiàn)各部分數(shù)字編碼的含義。 身份證號碼為什么要用18位呢，很長，可不可以少一些，去掉幾個數(shù)？ 看來大家對身份證的編碼規(guī)則了解得比較清楚了，到底對不對呢，還需要驗證一下。這是我們班目前唯一一個已經(jīng)辦理了身份證的同學的號碼，讓我們來核對一下她的身份證上的相關信息。 課件出示該生身份證照片，依次核對各部

14、分信息。 比較一下，18位數(shù)字和這些文字，你有什么感受？（用數(shù)字編碼很簡單，記錄更方便。） 【設計意圖：由班級編號到學校編號再到全國學籍號，學習進程自然順暢，而全國學籍號又是以身份證號碼為主體的，于是教學自然過渡到身份證號碼。如學情分析所述，身份證號碼學生并不熟悉，很多成年人也未必知道它的編碼規(guī)則，因為它在全國范圍內(nèi)所具有的唯一性，成了孩子們學習數(shù)字編碼的一個重要素材。這一環(huán)節(jié)，只要求學生初步感知身份證號碼的編碼方法和特點，不要求學生掌握具體的編碼規(guī)則和方法，四年級孩子已經(jīng)具備了一定的調(diào)查、分析、討論、交流的能力，于是教師沒有按照教材上的三個問題序列依次進行討論，而是以

15、本班一名學生的身份證號碼為例，以學生匯報交流為主，更開放地進行這一環(huán)節(jié)教學。課前調(diào)查通常能幫助學生了解身份證各部分編碼的含義。為了加深印象，教師在交流后出示本班一位同學的身份證進行信息驗證，讓學生對于編碼各部分的含義有了更直觀、更深刻的認識，對數(shù)字編碼的優(yōu)越性有了更深的體會?！? 身份證的編碼規(guī)則大家是否都弄清楚了呢，老師來檢驗一下。課件出示： 從這組號碼中，你還有什么發(fā)現(xiàn)？這是我們班哪位同學家庭的身份證號碼呢？請起立。看來大家的判斷是對的，感謝他為我們提供了研究的素材。 【設計意圖：如何判斷本班一位同學一家四口的身份證號碼所對應的人，激活了前一環(huán)節(jié)

16、的認知，在交流、碰撞中深化了認知。讓該同學出面親自驗證，既肯定了同學們的課前調(diào)查成果，激發(fā)了學生積極參與活動的興趣，也讓大家對自己運用知識分析問題、解決問題有了信心?！? 比較一下我們的編碼與全國學籍號，你有什么感受？你知道全國學籍號為什么用G加身份證號碼嗎？ 【設計意圖：有了前面對身份證號碼含義的解讀，這里在比對、交流全國學籍號和自己在班級范圍內(nèi)的編號時，學生就一目了然?！? 四、延伸拓展，感受生活中編碼應用的廣泛 我們的生活已步入到數(shù)字時代。（課件依次演示：固定電話號碼、郵政編碼、考場座位號、門牌號、銀行卡號碼及其含義，隨后課件定格車牌號——皖M Y2F22。）

17、 觀察車牌號，你發(fā)現(xiàn)了什么?（編碼中不僅有數(shù)字，還有文字和字母。） 它由幾個部分組成，你知道每個部分的含義嗎？ 師指出：像這樣由文字、字母和數(shù)字組合的編碼生活中有很多。(課件依次出示奧運會開幕式入場券、登機牌、火車票、條形碼、二維碼等)介紹條形碼和二維碼是用圖像進行編碼。 看了這些，你有什么感受?（生活離不開號碼。） （課件出示如下文字。） 孩子們，為什么要有這么多號碼，它有什么好處？ 【設計意圖：這一環(huán)節(jié)，教師選擇了生活中常見的一些編碼，從數(shù)字編碼到含有文字、字母的編碼，再到利用圖形進行編碼的條形碼、二維碼，進行了有層次的展示和交流，逐步

18、豐富學生對編碼的認識，感悟編碼的廣泛應用，激發(fā)學生對編碼的好奇心?！? 今天關于數(shù)字與信息的學習，你有什么感受？有什么問題嗎？ 孩子們，就讓我們帶著好奇心，課后繼續(xù)走進神奇的編碼世界，用數(shù)學的眼光去發(fā)現(xiàn)，用獲得的方法去實踐！別忘了跟老師和同學們交流你的新發(fā)現(xiàn)哦！ 【設計意圖：作為一節(jié)綜合與實踐課，它的價值不僅是完成課內(nèi)的探究與學習，更重要的是鼓勵學生利用課上習得的方法，獲得的活動經(jīng)驗，課后繼續(xù)自己探索的腳步，應用意識、創(chuàng)新意識才能得到更好的發(fā)展】 附板書設計： 主板書： 數(shù)字與信息 統(tǒng)一 唯一 編碼 簡單有序 方便查找 副板書：學生板書自己設計的編碼。 7