川教版（2024）《信息技术》四年级上册 第二单元 第4节《有趣好玩的编码》课件

(共31张PPT)
第二单元 第四节
有趣好玩的编码
（川教版）四年级
上
1
核心素养目标
3
新知讲解
5
拓展延伸
7
板书设计
2
新知导入
4
课堂练习
6
课堂总结
课后作业
8
01
核心素养目标
信息意识
计算思维
数字化学习与创新
信息社会责任
具备在学习生活中主动运用编码知识，保护数据安全以及合理传递信息的良好信息安全意识。
能够尝试设计新的编码方案，如 “纸条暗语传消息” 游戏里，用不同编码传递各类事件信息。
可以运用编码的规则，对不同信息进行编码与解码操作，比如给生肖或军事事件设计编码。
能知晓编码在生活中的多样应用，像猜生肖魔术里通过编码传递生肖信息这类场景。
02
新知导入
原来数据编码这么有用。
是的，数据编码不仅有
用，还很好玩哦。
第四节：有趣好玩的编码
上节课讲到，数字编码能高效传信息（如二维码）、精准识身份（如身份证号），还可保护数据安全、智能人脸识别等事物，为生活与工作省不少力。
03
新知讲解
集思广益 说一说
欢欢，我会给你看4张卡片，你只需要告诉我你的生肖有没有出现在这些卡片中，我就能知道你的生肖。下面先看第一张卡片。
我的生肖没有出现在这张卡片中。
03
新知讲解
欢欢，再看看第二张卡片，你的
生肖在这张卡片中吗
我的生肖出现在了第二张卡片中。
03
新知讲解
欢欢，咱们再来看看第三张卡片吧，你的生肖在这张卡片中吗
我的生肖没有出现在第三张卡片中。
03
新知讲解
欢欢，你再看看你的生肖是否出现在第四张卡片中
我的生肖出现在了第四张卡片中。
03
新知讲解
欢欢，我知道啦，你的生肖是“龙”。
我的生肖就是“龙”。童童，这个魔术真神奇。
03
新知讲解
知识积累 学一学
童童是怎么猜出欢欢生肖的呢 让我们来给“猜生肖魔术”解密吧。其实，童童首先给每个生肖都设置了相应的编码，如下图所示。根据生肖的顺序从小到大进行编码，每个生肖都有一个唯一的编码，编码从左到右依次代表对应的生肖是否应该出现在第一张至第四张卡片上，如果对应位置上的编码为0，则表示生肖没有出现在该卡片上。
03
新知讲解
童童，我知道啦，我的回答实际上就是我的生肖的编码，所以你能猜出来我的生肖。
同学们也一起玩一下这个神
奇的魔术吧。
03
新知讲解
接下来，请同学们一起设计一个“纸条暗语传消息”的游戏。长短不同的线条可以代表不同的含义，只要事先约定好长短不同的线条的含义就能传递不同的信息。我们用“-”代表1，用“.”代表0，请为下面的事件编写对应的编码。
巩固拓展 练一练
03
新知讲解
然后，为每个事件对应的特征位
填入对应的0、1编码。
首先，需要对暗语里的所有特征都设计对应的编码。
03
新知讲解
事件 编码 响应
敌军步兵来袭
敌军骑兵来袭
我军步兵需要增援
我军骑兵需要增援
03
新知讲解
最后，让我们一起来玩“纸条暗语传消息”游戏吧，两人一组，写纸条的人只能用暗语，即用“-”和“.”编写当前事件，收到纸条的人需要根据纸条传递的信息做出对应响应。
03
新知讲解
小 贴 士
玩 “猜生肖” 魔术时，牢记生肖与卡片对应的编码规则，通过是否出现快速解码，还能自己设计编码游戏，体验编码乐趣。
03
新知讲解
小 贴 士
设计 “纸条暗语传消息” 时，先明确 “—”“.” 的编码含义，传递后要保护好编码方案，也可尝试拓展更多信息的编码传递。
03
新知讲解
完成了新游戏的编码设计，和同学讨论一下以下问题，并说一说你的思考。
开动脑筋 想一想
“纸条暗语传消息”中的暗语编码方案无法传递“我军步兵需要增援，急需弓箭”这种长消息。如果我们将每个事件都设计为一个“唯一”的编码，例如“步兵”编码为“01”，“骑兵”编码为中“10”，“我军”编码为“011”，“敌军”编码为“100”，“来袭”编码为“110”，“增援”编码为“1110”，“弓箭”编码为“0001”，是否就解决这个问题了呢？试一试，说一说这种方案有什么问题。
03
新知讲解
这种方案存在明显问题：
一是编码无统一分割规则，不同编码长度不一，传递长消息时，接收方无法清晰区分各编码的边界，容易把多个编码混淆成错误组合（比如“01”“10”连起来会被误读）；
二是缺乏结构化的组合逻辑，之前的方案是按“军队类型、兵种、事件类型”等维度分位编码，而现在每个事件独立编码，无法灵活组合传递复杂、长消息，最终导致解码困难，信息传递不准确。
04
课堂练习
1、“猜生肖魔术” 中，编码的主要作用是？
A. 装饰 B. 传递信息
C. 计算 D. 画画
2、“纸条暗语传消息” 里，“—” 代表的是？
A. 0 B. 1
C. 2 D. 3
B
B
04
课堂练习
3、下列属于编码应用场景的有？
A. 生肖编码猜生肖 B. 纸条暗语传消息
C. 用名字叫同学 D. 商品条形码
4、设计编码时，需要考虑的因素有？
A. 编码规则 B. 信息传递需求
C. 编码长度 D. 图案形状
5、判断题：设计 “纸条暗语” 时，不需要约定线条含义也能传递信息。（ ）
A、B、D

A、B、C
05
拓展延伸
1、字符编码发展史
05
拓展延伸
2、生活中的图书 ISBN 号、商品条形码等编码，具有什么作用？
它们能依照特定规则快速传递图书类别、商品信息等内容，方便不同场景下对信息进行识别与管理。
05
拓展延伸
3、我们可以仿照 “生肖编码” 的思路，设计出能识别班级同学的专属编码吗？设计思路是什么？
可以。能使用编码位分别代表 “年级、班级、学号、性别（用 1 代表男生，0 代表女生）” 等，以此设计出能唯一标识班级同学的编码。
05
拓展延伸
4、手机解锁密码、电脑登录密码，和课本里 “纸条暗语传消息” 的编码有什么相似的作用？
它们都依靠预先约定的编码规则（如密码、“—” 和 “.” 的含义），来保护信息，让信息的传递或存储更安全，只有知晓规则的人才能准确获取信息。
06
课堂总结
《有趣好玩的编码》课程小结：通过“猜生肖魔术”，我们了解到每个生肖都有唯一的编码，利用编码规则能精准传递生肖信息，体会到编码传递信息、精准识别的作用。在“纸条暗语传消息”活动中，知道可以用“—”和“.”等符号约定编码规则来传递复杂信息，感受到编码简化信息、规范传递的特点。思考长消息编码时，发现编码需要清晰规则，否则易解码混乱。希望大家课后多观察生活中的编码，进一步感受其用途。
06
课堂总结
单元评价
评价内容
自我评价
我能根据应用场景选择数字、字母或文字编码表示信息。
我了解了编码长度与所包含信息之间的关系。
我知道编码的目的是作为唯一标识建立数据间的内在联系。
我知道编码和解码是信息存储和传输的必要步骤。
我具有在学习和生活中保护数据安全的意识。
07
板书设计
有趣好玩的编码
一、“猜生肖魔术” 的编码规则与应用
二、“纸条暗语传消息” 的编码设计
三、编码的特点与生活延伸
课后作业:
1、用 “—”（代表 1）、“.”（代表 0），为 “教室停电”“下课铃响” 这类校园场景设计暗语编码，和同学互相传递解码。
08
课后作业
1、用 “—”（代表 1）、“.”（代表 0），为 “教室停电”“下课铃响” 这类校园场景设计暗语编码，和同学互相传递解码。
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