编码
1教学目标
知识技能: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。
数学思考: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。
问题解决:能自己设计简单的编码,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。
情感态度: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重点难点
教学重点:
能在具体的问题情境中,理解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做法。
教学难点:
了解数字编码的编排特征,能自己设计简单的编码。
3教学过程
活动1【导入】一、课前游戏
同学们,上课之前我们先玩个游戏放松放松好吗?请听游戏规则,听数字口令做动作,0表示坐,1表示立,(0,1,1,0)现在我们来加大游戏难度,增加性别,2表示女性,3表示男性,(21,31)如果想请全体同学坐下,应该怎么喊口令?(230,320…)我们班谁是班长,平时老师喊上课,你是怎么喊口令的?今天我们改一下,好吗?可以怎么喊?(231,321…)像这样按照预先规定的方法将数字排列起来用来表达丰富信息的数码,我们把它称之为编码。今天我们就一起来学习关于编码的知识。(板书:编码)
设计意图:本课旨在让学生体会到数学生活化,生活数学化。让学生在玩中学,学中玩,在游戏中认识编码。
活动2【导入】二、创设情境,引入编码
同学们,有听说过警察破案的故事吗?想不想做个小侦探为人民服务呢?(想)我们一起到案发现场去看看,好吗?(播放一则新闻报道:“一歹徒进入高档小区抢劫遇反抗,歹徒在搏斗的过程中将身份证复印件和银行卡号掉在了现场”。看完视频后,师问:你们看懂了什么?生:歹徒入室抢劫,遇主人反抗,最后将三人刺倒后趁乱逃之夭夭。师:那你有什么办法将歹徒抓捕归案吗?生:可以看监控录像,可以查他个人信息,可以采集指纹……同学们的办法可真多,那警察叔叔有没有找到什么线索呢?我们一起去看一看(课件公布5个犯罪嫌疑人的相片和信息)师:请大家认真观察图片,阅读文字,说说你都看懂了什么?生:图片中都有犯罪嫌疑人的出生年份和所持的银行卡的发卡行。师:根据这些信息,你能判断出谁是犯罪嫌疑人吗?生:不能。师:那我们再去看看警察叔叔那边还有没别的线索(课件中的警察再次提供在现场找到的犯罪嫌疑人的身份证复印件和银行卡号码)师:警察叔叔提供的这条线索对破案有没有帮助呢?生:有。师:我们一起去听听探长大人是怎么说的?(课件出示探长大人的录音:嗯,我已经知道是谁了。)师:奇怪了,探长是怎么知道谁是犯罪嫌疑人的呢?生:根据身份证复印件和银行卡信息。师:身份证号码和银行卡号中究竟隐藏着哪些信息呢?我们先一起来学习关于身份证号码的知识。
设计意图:设置生活情景,从学生感兴趣的问题入手——破案,调动学生学习的积极性,培养学生发现问题和解决问题的能力,激发他们的求知欲望,为学习新知奠定基础。
活动3【讲授】三、合作交流,探索编码
1.认识身份证编码:排除不是犯罪嫌疑人。
(1)小组合作:分析讨论组内同学身份证号码中的数字表示的意思。(课前布置学生收集本人身份证号码)合作学习之前,老师提出要求。
(2)选用学生的身份证号码解读其中的意思。老师借用其中一个同学的身份证号码,展示在黑板上,请小组代表来谈谈他们组内的发现。
(3)小组代表分享本组的发现并揭示身份证号码的的编写规则。学生边说老师边板书。(通过小组合作,学生发现:身份证号码的前六位表示地址码,其中前两位表示省份,第三、四位表示市,第五、六位表示县,第七至十四位表示出生日期码,其中7-10位表示出生年,11-12位表示出生月,13-14位表示出生日。第十五至十七位表示顺序码,其中第17位表示的是性别,单数表示男性,双数表示女性。第十八位表示校验码。)
(4)学生质疑:顺序码表示什么意思?生:顺序码表示的是同一地区同年同月同日出生的人的顺序号。师:是啊,有了顺序码就算是双胞胎兄弟或者是姐妹,他们的身份证号码也是独一无二的。这就是我们编码的其中一大特性:唯一性(板书)生:校验码是怎么算出来的?它有什么作用?师:校验码是根据身份证号码的前面17位数通过一种特殊的公示计算出来的。它是国家公安部门专门用来检验身份证真假的。
(5)揭示编码的规范性:教师再次出示一个特别的身份证号码(校验码是X),通过对比,引导学生发现这个“x”是一个罗马数字,在一些钟表上可以看到,知道它表示的是阿拉伯数字10。师再次质疑:为什么这里不写阿拉伯数字10而要用一个罗马数字代替?生:如果写10,这个身份证号码就19位了。师:罗马数字代替阿拉伯数字10和前面的用0占位,其实都有着异曲同工之妙,都是为了保证同一编码的位数相同。这也是我们编码的其中一大特性:规范性(板书)。
(6)了解我国部分省份代码和广东部分城市的代码,从而了解广东省惠州市惠城区的编码是“441302”。
(7)利用老师本人的身份证号码,进一步深化号码中的数字所蕴含的信息。
(8)根据身份证号码的的编写规则,对比犯罪嫌疑人的身份证号码,排除了其中两个嫌疑人。
设计意图:“先猜测,后验证”在数学教学中具有重要的应用价值。本课身份证编码的每一条规律的得出利用了观察比较和猜测验证过程,让学生真正了解身份证号码的编排特点,真正成为学习的主人。
2.认识银行卡号编码:确定犯罪嫌疑人。
师:银行卡由三大部分组成,前六位数表示的是发卡银行标识代码,从这六位数中我们可以知道此卡是哪家银行的,属于什么卡。中间部分表示的是发卡银行自定义代码,一般会包含分行,支行,储蓄网点等信息,最后一位是校验码。同样可以起到辨别真假的作用。银行卡一般由16-19位数组成。师:老师这里有几家银行的标识代码,请你找一找犯罪嫌疑人所持的卡是属于哪家银行的?生:甲银行的。师:能确定谁是犯罪嫌疑人了吗?一起把他的信息读出来。生:出生于1981年,持有甲银行卡。同学们,逃犯落网了,我们都是聪明的小侦探,把掌声送给自己。
设计意图:通过了解银行标识代码,知道每家银行都有自己的数字代码,从而根据银行卡和身份证上的编码判断谁是犯罪嫌疑人,解决问题就水到渠成了。
活动4【练习】四、联系实际,应用编码
同学们,编码实在太神奇了,它不但为我们的生活增添了色彩,还能帮助我们解决很多的实际问题。前不久我还听到有这样一则消息(课件出示),某男士持身份证去乘飞机,却在安检时被扣留了,他所持的身份证号码为441622197502293621。你知道为什么吗?生1:身份证号码的倒数第二位是双数,表示的是女性,而他是男性。生2:1975年是平年,平年2月份没有29天。师:由此可以判断这是一张假身份证。哇,太厉害了。身份证号码究竟还有哪些用途呢?我们一起来看看。(课件播放身份证的用途以及应该注意的事项)同学们,我们的身份证号码也要注意妥善保管,课后不能随意丢,最好带回家交回给家长。
设计意图:这一环节的设计渗透思想教育。激发学生学习的兴趣,利用所学知识解决实际问题,巩固所学内容。
活动5【活动】五、学以致用,设计编码
同学们,在班上有给我们学习带来方便的号码吗?生:学号。师:你来说说你是几号?生:3号。师:3号在我们班是独一无二的,那如果我在整个四年级找3号会出现什么情况?生:会有6个3号。师:在全校呢?生:有38个3号。师:也就是说这个号码只适合在本班使用。你们想拥有一个可以在全校使用的号码吗?那应该怎么编这个号码呢?告诉你们一个消息,淘气也在为全校的每名同学编号码,我们一起去看看他是怎么编的。我们一起把题目读一遍:淘气为全校每名同学都编了一个号码,最后一位数表示性别,1为男生,2为女生。其中201203321表示“2012年入学的(3)班学号为32的同学,该同学是男生”。
师:你能看出淘气的编号规则吗?生:号码的前四位2012表示入学年份,第五六位03表示班级,第七、八位32表示学号,第九位1表示性别。师:按照这个规则,200904172表示的是哪名同学?生:表示2009年入学的(4)班的学号为17的同学,该名同学是女生。
师:你能按照淘气的编号规则编出自己的学号吗?我们一起来设计一下自己的学号吧。学生动手设计,师展示学生的作品并质疑:同学们,你按照这个规则编的号码在全校能找到你了吗?生:能。师:那如果我走出惠州市李瑞麟小学,在整个惠城区找你这个编号的同学是不是也只有你一个呢?生:不是。师:同学们,惠城区一共有105所小学,你想想会出现什么情况?生:很可能会有105个这个编号的同学。师:所以这个编码,它只适合在本校使用。如果我想在惠城区一下子就把你找出来,你认为这个编码应该增加什么信息?生:增加学校名称。师:老师这里也收集了部分学校的代码,现在你可以给自己编一个在惠城区使用的号码吗?师再次引导学生编号码,学生通过两个号码的对比,发现编码使用的范围越大,这个编码就越长,编码也可以用文字信息表示,但是使用编码更具简洁性。师板书:简洁性
设计意图:让学生经历编码的过程,切身体会数字在表达、交流信息中的作用,了解编码的一般规则和方法,解决生活中的简单问题。
活动6【测试】六、拓展延伸,总结编码
1.欣赏数字编码在生活中的应用。
这些简单的数字按照一定的次序排了一个队就变成了有趣的编码,在我们的生活中还有哪些地方运用了数字编码呢?生:条形码,车牌号码,房间号,邮政编码,电话号码……师:老师在课余时间也收集了一些关于数字的编码,我们一起来看看(课件播放数字编码在各种领域中的广泛应用),在观看中学生深刻体会到数字编码在我们的生活中无处不在。
2.学生谈收获和体会。师:我们的生活因数字的存在而变得更加简洁,有趣,愿你们以后在数学学习的道路上能收获更多的知识,收获更多的快乐。
3.知识延伸
收集家长身份证号码并为其解读身份证号码所蕴含的信息。