《编码》教学设计
教材分析
《编码》是北师大版小学数学四年级上册“数学好玩”的第二课,这部分内容是学生对“数”有了较深的认识的基础上学习的,是进一步认识数字在生活中的应用。本节课让学生从另一个角度认识“数”,能够较好拓展学生关于数的认识,进一步提高学生处理信息的能力,为后续学习统计方面的内容奠定基础,因此本节课非常重要。破案推理素材是学生非常感兴趣的学习素材,本课以模拟破案的情境展开对编码的学习,能较好的激发学生的好奇心、求知欲,感受数学与生活的联系。现实生活中的编码规则非常丰富,本课运用了“举一反三”思路,先通过创设“破案”的情境,以身份证和银行卡为例,探索数字在编码中的应用,了解编码的一些规则、方法和意义;在此基础上,引导学生“反三”,尝试编制学号,自主探索编码的一些规则,交流生活中的例子,进一步体会编码在日常生活的广泛应用,感受编码在表达与交流中的简明和科学。
学情分析
在此之前,学生所学习的数都表示数量,具有大小并可以进行运算,而本节课所学的“数”表示编码,没有大小和运算功能。这与学生的现有认知会产生一定的冲突,学生接受起来会有些困难。另外,学生平时对身份证号码、银行卡号很少关注,对其数字代表的意义也了解得不多,因此我们需要给他们一个学习的途径和方法。经调查这个年龄段的学生对案件推理具有极大的兴趣,因此本课将以此为出发点,以“破案”为任务驱动,激发学生探究的欲望。
教学目标
1.结合具体的问题情境,了解编码的广泛应用,进一步体会“数”在日常生活中的作用,感受数学的文化价值。
2.结合具体的问题情境,通过观察、比较、猜测来探索数字在编码中所表示的具体含义,体验编码中的一些规则和方法,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.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。
教学重点
探索身份证编码的特点,体验编码中的一些规则和方法。
教学难点
在利用编码解决问题的过程中,体会编码的合理性、规范性。
教学过程
一、情境引入
师:亲爱的小神探们大家好,欢迎大家来到福尔摩斯破案推理现场——编码,在一个月黑风高的夜晚,发生了一起凶杀案,警官急需我们的帮助,各位小神探们,你们愿意帮助他们吗?
生:愿意!
师:你们真是热心的孩子!其实,警官已经锁定了5位犯罪嫌疑人,你知道了他们的哪些信息?
生:发现出生年份与银行卡信息
师:观察的真仔细,那么根据以上信息,你能确定犯人是谁吗?
生:不能
师:是的,我们还需要更多的信息。
二、知识新授
(一)认识编码
1、认识身份证号码
师:其实,在现场还掉落了犯人一张不完整的身份证复印件,现在你能帮助警官破案了吗?
生:可以,犯人是1972年出生的,我就可以把不是1972年的嫌疑人排除掉。
师:看来,身份证号码可以告诉我们出生年份,那其他数字是否也表示一定意义呢?请大家独立思考。
思考:
1:身份证号码中的数字都表示什么意思?
2:先独立思考,等待指令后小组讨论
小组上台汇报交流。
生:身份证号码由18位数字组成。前两位代表省、自治区、直辖市,第3、4位表示地级市、自治州,第5、6位表示县、县级市、自治县,第7-14位表示出生年、月、日,第15-17位表示顺序码,最后-位是校验码。
师:是的,如他们所说,身份证号码由18位4部分组成,前六位分别代表出生的省市区,是地址码,你知道黑板上的这位同学身份证的61代表什么意思吗?
生:陕西省。
师:看来大家课前了解的很多,根据我国我国身份证编码省市区对照表可知,61代表陕西省,01代表西安市,16代表的是?
生:长安区
师:真棒,请身份证号码开头是610116的同学请举手。看来大部分同学都来自于同一个地方,请前两位不是61的举手。
生:我是14/41/62
师:你知道他们来自于哪里吗?
生:山西/河南/甘肃
师:看来虽然大部分同学来自于同一个地方,但也有同学来自于五湖四海各个地方,我们汇聚于巴学园这个美丽的大家庭。老师还想请教大家一个问题,这个07代表什么意思?
生:他是7月出生的。
师:这个0能不能去掉?为什么?
生:有10月、11月、12月这样两位数的月份,把0去掉就少了一位,这里的“0是用来占位的。
师:同样的道理,日期中的“O”能不能去掉呢
生:不能。
师:统一的年、月、日格式体现了身份证号码的规范性(板书规范性)。
师:后面这三位代表了顺序码,是户口所在派出所对同一日出生的人所编制的顺序码,其中有一个数字非常的特殊,你们知道是哪一位吗?
生:是身份证号码的倒数第二位。这一位是双数0、2、4、6、8就是女生,单数1、3、5、7、9就是男生。
师:马上看一看自己的身份证号码的第17位是单数还是双数
师:男生都是
生:单数。
师:女生呢
生:都是双数。
师:从分享和交流中可以看出,大家已经知道了身份证号码中的数字或字母表示的含义。最后一个校验码是前面的17个数字通过复杂的公式计算得到的,前面的信息真实正确才会产生,体现了安全性,其中X代表的是10,请问为什么用X而不是用10呢?
生:保证位数18位,体现了规范性。
师:那现在一起回过头来观察这个身份证号码,男生来读一读号码,女生来读所表示的信息。
师:谁读的快?
生:男生
师:看来,号码比用文字表示要简洁一些,具有简洁性(板书简洁性)像这样的由一串数字组成,能够简洁地传递信息的在数学上我们叫做编码。看来大家已经有所了解。针对“双胞胎的身份证号码是否一样”这个问题,我们不妨来场小小的辩论赛。认为一样的起立,认为不一样的坐着,大家在辩论中可以随时更改自己的观点。站着的同学谁来发表观点
生1:双胞胎的地址码出生日期码是一样的,性别如果也相同就连样子都可能一样。所以我认为他们的身份证号码相同。
生2:我认为不一样。虽然他们同年同月、同日生,但他们的出生顺序不同呀!出生顺序不同第17位的性别码就不同,校验码也就不同了。
生3:弓xx和弓xx就是双胞胎看下他们的身份证号码不就清楚了。
师:举例是理解概念的灵丹妙药,我们就看一看他们俩的身份证号码吧!(课件出示双胞胎的身份证号码)看到哪里不同了吗
生:出生顺序顺序码就不同。
师:顺着这个思路就能知道其实每一个人的身份证号码都是不相同的,这也体现了身份证号码的唯一性。(板书:唯一性)
师:看来身份证号码体现我们非常多重要的信息,你认为还可以添加什么信息?
生1:我的身高体重
生2:不需要了,身高体重逐年在变化,如果添加的话身份证号码年年都得变了,不方便。
师:是的,为了生活的安全与方便,身份证号码还得具有稳定性。(板书:稳定性)现在,根据犯人的身份证号码排除不是1972年的嫌疑人大家同意吗?
生:同意
2、认识银行卡号码
师:那剩下的三位如何确定呢?我们还有一个银行卡号,银行卡号都表示什么意思呢?接下来,让我们来学习银行卡号中隐藏的信息。
师:这张银行卡号有多少位?
生:16位
师:一般地,银行卡号
第1位----第6位:发卡银行标识代码
第7位----第15位:发卡银行自定义代码
第16位:校验码
师:通过查询有关资料,得到了下面这张表格。
师:通过对比,你发现了什么?
生:666543是甲银行卡
师:原来第5个才是嫌疑人,大家真棒,都是神探!在大家的帮助下,我们锁定目标,实施抓捕!
(二)学会编码
师:经过大家缜密的推理、判断,最终确定了嫌疑人,为你们点赞,学校要为每个学生编写一个在全校范围内适用的学号,如果你是学校的负责老师,编写这样的学号要录人哪些信息
生1:年级和班级。
生:2:性别。
生3:班级学号
生4:不需要年级,年级每年都会变,只需要入学年份就可以了。
....
师:很有想法。请在练习本上为你的好朋友编制学号。
师:请上台读出你编制的学号,对应的好朋友请起立并说一说你是如何知道是自己的。
(三)生活中的编码
师:既然我们学会了该如何编一个号码,那么,你能说一说生活中都有哪些编码呢?
生:门牌号、电话号、条形码、邮政编码……。
(四)破译密码
师:原来生活中有这么多的编码,巴学园的老师们看大家编码热情如此高涨,忍不住为大家留下了密信,留言条就在密信里,比如一个编码是:160703,其实它代表的是汉字“我”,你知道为什么吗?
师:基础素材就在语文书里,代表第16页第7行第3个字。
师:请根据规则自行打开密信破译,完成后举手示意。
三、总结
师:今天我们都学会了什么?
生:认识身份证号码,还学会了编码。
总结:是的,今天我们学会了认识编码,编制号码,破译密码,也希望大家能如密信所言“阳光自信做最好的自己”,这节课我们就上到这里,下课!
板书设计
教学反思
优点:
1.活动有趣,学生参与度高,热情高涨。
2.追问及时,学生思路紧凑,步步推进。
3.有效的问题串,通过月份的0能否去掉,X能否用10代替,双胞胎身份证号码是否一样,身高体重能否作为身份证信息......强调了编码的作用与特征。
不足:
1.学生讨论的时间留白不够,思考时间略短,课堂上需要一定留白。
2.银行卡的编制规则读取与认识过快,部分学生未能独立思考得出。
3.在最后为全校每一位学生编码时,可以考虑真实的情境,让学生更有真实感。