编码 教学设计 (4)

编码
1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。
2重点难点
教学重点：
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，
教学难点：
探索编码的编排方法，体会编码编排的合理性、科学性。
3学情分析
《编码》一课，是在学生理解了数可以表示数量与顺序的基础上进行学习的。通过访谈我们发现，对于编码学生并不陌生，但对编码的意义和结构特点学生只是有一点感性认识，对数字的价值也体会不深。在今天以数字为基础的信息化社会，对于学了3年多数学的学生，我觉得帮助他们体会数字编码的意义和价值是本节课的重点所在。
4教学过程
活动1【导入】一、游戏导入，引出课题。
师：同学们，咱们先来做个游戏放松放松好吗？
1、师交待游戏规则：
师：请仔细听清楚游戏规则：老师说“1”你们就举左手，说“2”呢就举右手，说“3”的时候你们就拍拍手，听明白了吗？
2、生按老师的指令做拍手游戏。
师：好，开始了，1、2、3。刚才这几个动作同学们是一个一个做的，下面要求大家能按老师的指令连起来做动作，有困难吗？（没有）好，请听好：“3、2、1”，再来一个“3、2、2、3、1”……
3、师提问题：
师：游戏做完了，老师有问题要问了，在以前的学习中，数字“1、2、3”可以表示什么？（数量、顺序），在刚才的游戏中，数字“1、2、3”表达和传递的又是什么？（信息）
4、师小结，引出课题——“编码”。（板书课题：编码
）
师：也就是说数字不仅可以表示数量和顺序，还可以表达和传递信息。这节课我们就来学习利用数字进行编码，从而表达和传递信息。
活动2【讲授】二、探究新知，感悟特性。
1、介绍我国重名现象严重这一情况，引出本节课要研究的新知——身份号码。
师：我国人口众多，全国13亿多人口中，重名现象严重。我在百度上搜索过全国和老师重名叫“王晓丹”这个名字的，大家猜猜会有多少个？（找学生猜）比一两千个还要多很多，
全国和我重名的就有近六千人，大家想象一下，如果只用姓名来确定一个人的身份，那会多麻烦呀！不过我们还有一个比姓名更能确定我们身份的号码，那就是——身份号码，它对于每个公民来说，都是唯一的，不与任何人重复。
师：既然身份号码能确定一个人的身份，那你们对它中间的数字所代表的含义了解吗？（生有的举手）
师：有的知道，有的还不太清楚。不急，这堂课我们重点来研究一下。
2、小组交流课前收集和调查了解到的身份号码编排方面的常识。
师：课前老师布置大家收集和调查了一些身份号码的常识，那么身份号码的编排到底有什么奥妙，从号码中你能看出哪些信息呢？现在请小组同学一起交流一下。
3、全班集体交流。
师：现在我们一起来交流一下。谁来说说？（请两到三名学生交流）
4、师结合黑板身份号码小结：
师：老师这儿也有一个身份号码，请大家齐读一下。（粘号码）（结合学生汇报小结）正像刚才这位同学谈到的那样，身份号码的前六位数字表示的是居民常住户口所在的地址码（粘：地址码）；身份号码的7到14位是——出生日期码（粘：出生日期码），表示这个人的出生时间；15到17位是顺序码（粘：顺序码），它是派出所为同一地区，同年、同月、同日出生的人所编定的顺序号，有了这个顺序码，即使是双胞胎多胞胎，他们的编码也是唯一的了；身份号码的最后一位数字是校验码（粘：校验码），它是计算机根据前面17位数字按照统一的公式计算产生的，能够有效地识别身份证的真伪。
5、继续交流，让学生结合自己收集的身份号码具体说说身份号码中的数字所代表的含义。
师：能不能结合你收集的身份号码再具体说说身份号码中的这些数字所代表的含义.谁能试一试？
6、师利用课件具体介绍身份号中的每个数字表示的含义。
师：（课件出示）我们再具体来看一下，地址码的前两位数字是省、自治区、直辖市代码，这里的21表示的就是——辽宁省；三四位数字是地级市、盟、自治州代码，这里的02表示的就是——大连市；五六位数字是县、县级市、区代码，这里的83表示的就是庄河市。
师：同学们，你的地址码和这个地址码一样吗？一样的请举一下手。
师：看来大部分同学的地址码和老师的地址码都一样，个别同学不一样。谁知道这是怎么回事儿呢？
……
师：大家同意吗？地址码中的前四位数字表示的是出生年（课件出示），中间两位数字表示的是出生月（课件出示），后两位数字表示的是出生日（课件出示），那么这个身份号码的主人的出生时间就是1974年7月21日；
师：顺序码中的前两位数字是派出所所在地的代码（课件出示：派出所代码），顺序码中的第3位是性别码（（课件出示）：性别码），它有一个原则就是把奇数分配给男性，偶数分配给女性。4是偶数，这个身份号码的主人——女性。校验码刚才已经介绍过了，它主要起着识别身份证真伪的作用。
7、同桌互相说说自己收集的身份号码中的数字都代表什么含义。
师：现在请同桌两个人互相具体说说你收集的身份号码中的数字都代表什么含义。
8、让学生质疑，师生共同探讨身份编码中所蕴含的更丰富的内容（学生没有提出来的可以由教师提出质疑）：
师：现在请大家再看看你收集到的号码，还有没有什么疑问？
（1）为什么有的身份号码的最后一位是X (板书X)引出对罗马数字的介绍，以及对身份号码中使用罗马数字的原因的探讨。
师：你真是一个善于发现问题的学生，谁找的号码中也有这样的问题？请举一下手。看来它还是一个较为普遍的问题，（板书）其实它不是英文字母X，而是一个罗马数字，在一些钟表上大家可能会看到，它表示的是10（板书）。可这里为什么这里不写阿拉伯数字10而要用一个罗马数字来代替？
（2）身份号码中出生日期码的月份前面为什么有时候要写0？（课件出示）由此联想到身份号码中还有哪个地方也有可能用0来占位？为什么？师小结数字编码的规范性与科学性。
师：由此看来，身份号码中间用0来占位，后面用罗马数字代换，这位数的一增一减，其实有着异曲同工之妙，都是为了保证同一类数字编码的位数相同，这也正是数字编码规范性与科学性的最好体现。
（3）为什么有的身份号码会是15位数字？（课件出示）师介绍第一代和第二代身份号码的区别以及未来身份号码的发展，让生了解数字编码作为一门科学是在不断发展与完善的。
师：看来大家都不太知道，没关系，老师来告诉你们。其实这个身份号码以前也是15位，我国第一代身份号码都是15位，从换发第二代身份证后升至18位了。那么身份号码的位数到底为什么要增加呢？请看大屏幕。
（课件出示）：现在科学技术不断发展，人们的生活质量不断提高，百岁老人越来越多，如果没有19，那么1974年7月21日和2074年7月21日出生的人的有可能都是这个号码，这样两张身份证就重复了。这里加入的具体年份和校验码有效地提高了身份号码的使用率。
师：所以说数字编码作为一门科学，它也是在不断发展与完善的。以身份号码为例，有科学家预计在2010年前后，我国的身份号码有可能还会再增加18位，（课件出示）增加与国际接轨的国际通用码，和更能体现个人信息的特有基因码，这样就能让身份号码更好地为我们服务。
9、师生交流身份证的用处,教育生每个人都要注意妥善保管好自己的身份证，不要随意借给他人使用。
师：我们说了这么多关于身份证的知识，那么到底什么时候要用到身份证呢？
(生答：如坐飞机、出国、到银行存取款、参加考试等等。)
师：（教育学生）身份证是我国目前唯一的法定个人身份证件，因此每个人都要注意妥善保管好自己的身份证，不要随意借给他人使用。今天同学们带来的这些身份号码在课下也要保存好。
活动3【活动】三．走向生活，巩固新知。
1、让生说说在我们的生活中还有哪些地方也和身份号码一样，是用数字来表达信息的.
师：同学们，对于身份号码我们已经了解很多了，其实在我们的生活中还有很多地方也和身份号码一样，是用数字编码来表达信息的，你留心观察过吗？
(生答：电话号码、邮政编码、车牌号码、旅馆房间号码、商品条形码……)
2、师通过课件展示生活中的编码：家用电器的型号，随处可见的街路门牌号码，标示产品型号、类别的条形码，电话号码，各种银行卡、信用卡的卡号以及车牌号码，（课件出示简单介绍银行卡和车牌号码的编码方式）还有运动员的编号，图书检索用到的编码，邮政编码以及简谱中的编码。
师：老师在课前也做了一些调查，咱们一起去看看。（大屏幕显示）
师：家用电器的型号，随处可见的街路门牌号码，标示产品型号、类别的条形码，电话号码。这是什么？
生：银行卡、信用卡的卡号。
师：银行卡卡号的编码也有一定的规则，我们简单了解一下：（课件出示）它的前六位数字是发卡银行标示代码，七到十四位数字是发卡银行自定义代码，最后一位数字也是校验码。这又是什么？（课件出示）
生：车牌号码。
师：随着社会的发展，已经有越来越多的家庭购买了汽车，那同学们对车牌号码的含义有多少了解呢？谁能说说？
……
师：老师课前收集到一些这方面的知识，我们一起来看看。（大屏幕出示：车牌号的第一个汉字是该车户口所在省的简称，如辽宁就是辽；第二个字母是该车所在地的地市一级代码，规律一般是这样的：A是省会，B是该省第二大城市，依此类推，如辽A就是沈阳，辽B就是大连；第三个字母是该车所在的县（市、区）代码，如辽BA就是辽宁省大连市中山区，辽BB就是辽宁省大连市西岗区；后四位就是按照上车牌的先后顺序编的号。）
师：知道这里的“辽BY”表示什么吗？（辽宁省大连市庄河市
）
师：还有，运动员比赛的编号，图书检索用到的编码，邮政编码，听——这美妙的乐曲、跳动的音符，谁又能说它不是数字编码呢？
3、利用编码知识解决生活中的实际问题：
师：数字编码不但为我们的生活增添了色彩，同时还能帮助我们解决许多实际问题呢！
练习一：编学号
1、（课件出示）淘气为自己学校每名同学都编了一个号码，最后一位数字表示性别，1为男生，2为女生。其中201203321表示“2012年入学的（3）班的学号为32的同学，该同学是男生”。
（1）你能看出淘气编号的规则吗？
（2）按照这个规则，200904172表示的是哪名同学？
（3）你能按照淘气的编号规则并结合我校的实际编出自己的号码吗？
生先独立思考解决，生解答师巡视，然后集体交流（生答对师课件出示）。师质疑为什么淘气要用两位数字表示班级？
“两个交流的同学所编的号码有什么区别？”
练习二：警察破案
1、师：老师这还有一个警察破案的故事，现在要请同学们来当一回小侦探，试着从故事当中找到对破案有帮助的信息。小侦探们，准备好了吗？
2、师（播放课件）：一个漆黑的夜晚，公安局的值班人员突然接到群众的报警电话：“警察同志，我家住在光明小区8#楼4单元-301室，家中财物被盗窃，请速派人来。”赶到现场的110巡警询问了失主并清理了现场后发现，罪犯偷走了主人的存折、身份证及其它一些财物……警察还意外的发现了一张犯罪嫌疑人不小心落下的破损身份证，上面只能依稀看清它的身份号码。“21028319781023
13”聪明的警察根据这一线索很快就确定了嫌疑人的身份，同时赶到了他的家，可狡猾的嫌疑人却早已逃之夭夭了。于是警察监听了他家的电话。没过几天，心存侥幸的嫌疑人果然打来了电话。“010—6315
27”警察锁定了嫌疑人的藏身之所。
师：小侦探们，找到对破案有帮助的信息了吗？（生交流找到的破案信息）
……
师：正是根据大家找到的这些对破案有帮助的信息，警察才抓获了犯人。而这些信息的获得再一次让我们深刻体会到本节课所学到的——编码知识的重要性。
3、师：可案子虽然破了，但这里还有一个问题，盗窃犯已经拿到了失主的身份证和银行存折，在银行里却没能取出一分钱来，同学们，你知道这是为什么吗？
4、师：对了，失主的存折设置了密码。密码也是一种较特殊的数字编码。像密码、电话号码、身份号码这些代表个人信息的编码，我们大家在使用时还应该妥善保管、注意保密。
活动4【练习】四．实践应用，检验新知。
让学生自己尝试编码：（课件出示）
师：编码在我们的生活中发挥了这么重要的作用，那同学们想不想自己也来用数字设计编码呀 （想）
师：王老师搬进了新建好的东方红小区，小区的管理人员想为每一户住家都编一个号码。现在就想请同学们来帮帮忙。
师；我们来看具体要求（大屏幕出示）：
东方红小区有六栋大楼，每栋大楼都有4个单元，11层，每层2户。王老师家住在第6栋大楼4单元8层1号。（出示图）请以王老师家为例编号码。
（1）生编号码，师巡视，选取几种有代表性的编码；（板书）
（2）师生对选取的几种有代表性的编码中的数字含义进行交流；
（3）师生共同总结在这一编码方案中一定要体现出哪些必要的信息。
活动5【作业】五．交流收获，延伸新知
1、请生谈本节课的收获；
2、师小结，送给同学们一句话：（大屏幕出示：Maths
is
fun---数学好玩）