四年级上册数学教案-数学好玩 编码北师大版

数学北师大版四年级上册《数学好玩——编码》
高晓丹
学习目标
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
探索编码的特点，领略数学编码的思想与方法，体会数字编码中数字编排的合理性、科学性。
教学难点
科学合理的运用数字进行编码。
教学准备
多媒体课件，身份证有关资料，省份代码。
教学过程
【导入】活动一　　创境激趣，引入编码
师：同学们，你们喜欢柯南吗？
生：喜欢。因为他总能破案。
生：喜欢。因为他特别爱动脑，勤于思考善于观察。
师：今天，你们也来当一次小柯南，共同来侦破一起案件。请大家一起来看大屏幕。
（课件展示）前不久在某地发生了一起刑事案件，110接到报警后迅速组织警力对现场进行勘察和调查走访，初步锁定了5个嫌疑人，一起来看他们的信息。课件出示五名犯罪分子信息。
专案组进一步加大了对现场的勘察。终于，一张残破的的身份证复印件在现场被发现，它的背面还记录着一个银行卡号。
探长根据这个线索已经知道谁是犯罪嫌疑人了！
师：老师有个疑问，身份证号码不就是一组数字吗？为什么能帮我们破案呢？
生：他能反映一些信息。
师：我们以前认识的数字有什么意义？
生：表示数量多少，也能反应一些信息。
师：像身份证号和银行卡号这样的由数字组成的号码叫编码，是人们把数字赋予一定的含义并按一定的规则排列，用来表达、传递信息。
编码里面隐藏着哪些知识呢？今天我们一起来探究编码。（板书：编码）
【活动】活动二　　自主探究，了解编码数字含义
同学们，在我们中国每一个公民一出生就有了自己的身份证号码，你知道自己的身份证号码吗？（男、女各说一个）
男生说，教师板书。
师：有没有人和他的身份证编码一样？在全国范围内只有他一个人使用这个编码，这个编码是唯一的。（板书：唯一）
哪位女生来说一说自己的身份证号？
女生说，教师板书。
师：你们知道身份证编码中的数字表示什么意思吗？请自学91页关于身份证的信息然后汇报。
学生介绍。
教师根据学生介绍并板书。
生1：1-2位是省、自治区、直辖市代码；我知道辽宁省的代码是21，北京是11。
生2：3-4位是地级市、盟、自治州代码；我知道沈阳市的代码是01，因为他是省会城市，大连第二大就是02。
生3：5-6位是县、县级市、区代码；我知道铁西区的代码是06，和平是02……。
生4：7-10位是出生年、11-12位是出生月、13-14位是出生日。
生5：15-17位是为顺序码， 17位表示性别，奇数为男，偶数为女。第18位为校验码，是用来校验身份证的真假，它根据前17位数字按照统一的公式计算出来的，校验码一般用0—10来表示，如果校验码是10，身份证号码就会变成19位，就违反了国家标准，计算机应用系统也不承认19位的身份证号码，所以校验码是10就用罗马数字X代替阿拉伯数字10。（板书：规则）
教师小结：1—6位数表示地址码（省市区），7—14位表示出生的年月日码，15—17位数字表示顺序码，15、16表示所在派出所编号，最后一位表示性别。第18位数字表示校验码。
（板书：地址码+出生日期码+顺序码+校验码）
师：身份证编码就是按照这4级排列的（指板书），从多个角度描述了一个人的信息。我们一起来看这个残破身份证复印件上的身份证号码。教师利用课件展示数字表示的意思。
师：你还知道身份证编码的哪些知识？
学生介绍。
师：看来同学们课前调查了解了很多有关身份证编码的知识，下面同学们在小组内共同分享自己的收获，同时有什么疑问也可以请小组里的同学解答。
【活动】活动三　　合作交流，体会编码思想与方法
1、交流收获或解答疑问
学生活动，交流收获。教师巡视参与学生交流。
2、全班交流收获，解答疑问。
生①：省份用了两个数字来表示，为什么不用1位或3位数字表示呢？还有出生月、日期也都是用2个数字，为什么不用一个数呢？
师：我国有多少个省？
生：我国共有34个省、直辖市、自治区，两位数足够表达，一位数不够，表达不完；三位数多余。一年有12个月，需要用两个数字记录，如果用一个数字是不够的。
教师：够用就好，说明在用数字表达信息时要既简洁又统一。（板书：简洁）
生②：一对双胞胎或多胞胎，他们的身份证编码是否一样？
生齐：不一样。
师：你觉得哪些编码不一样？哪些一样？
生：地址码和出生日期码一样，顺序码不一样，校验码也不一样。（唯一）
生：那不一定！如果一个是零点前出生的，一个是零点后出生的，那日期码也不一样！
师：你非常爱动脑筋，考虑问题真严谨，是个合格的小“柯南”！
观察自己的身份证编码的倒数第二位是奇数还是偶数。
生③：我知道我们现在使用的是二代省份证，号码从原来的15位数字增加到18位。
师：你们知道为什么改为十八位吗？
人口增加了，15位数字不够用了。因为现在科学技术不断发展，人们的生活质量不断提高，人的寿命不断增加，百岁老人越来越多，如果没有19，一位1916年11月30日出生的老人和2016年１1月30日出生的孩子有可能都是这个号码，这样就重复了。其实，身份证编码的这个变化说明编码在不是一成不变的，也是在使用过程中发现问题不断改进、完善的。
教师小结：编码知识真是太多了，其实编码就是将信息数字化，这样信息传递起来更简单明了，因为编码又是唯一的，这样传递信息就更准确了。
3、根据银行卡号，确定嫌疑人。
师：在刚开始上课时大家利用身份证编码上的数字确定了3名嫌疑人，要想找到真正的犯罪分子，还要从哪查案呢？
生：看银行卡号
师：银行卡号也是编码，也有自己的编排方法，一起来看（课件边展示边介绍）：前六位是发卡银行标识代码，第７位到第１５位是发卡银行自定义代码，最后一位是校验码。
这张银行卡到底是哪家银行的呢？一起来观察表格，你现在知道谁是真正的犯罪分子了吗？（课件出示表格）
生：最后一个。
师：为什么？
生：最后一个既是1972年出生的，又持有甲银行卡。
教师小结：恭喜同学们顺利破案，今天我们侦破此案谁的功劳最大？
生：身份证和银行卡号码！
师：正是这些能传递信息的编码，编码的作用真大呀！
【活动】活动四　　巩固提升，尝试编码
1、提出任务
师：咱们了解了这么多编码知识，如果请你为我们学校的同学们每人编一个学号，你认为应体现哪些信息呢?
生：入学时间、班级、性别等
2、请同学们为咱们四二班的一号男同学编一个号码吧。
学生活动，独立尝试编学号，教师巡视。找学生板书
3、板书的学生介绍自己的编码。
教师适时引导分析。
4、出示淘气所编的学号，猜测是什么意思，有什么规则。
【活动】活动五　　联系生活，寻找编码
教师：你在生活中还见过哪些编码？老师也带来一些，一起看课件展示：房间号908
师：你知道这是什么意思吗？
生：第9层的第8个房间，9是层数，08表示房间的顺序号。
师：层数用了一个数表示，说明这个旅馆最高是几楼？
生：楼层不超过10。
师：为什么不用0908呢?什么时候用0908表示？
生：为了简洁。如果超出10层就得用0908表示了!
师：为什么编码有的长，有的短呢？长短是由什么决定的?
生①：可能是表达信息的多少.
生②：所代表的对象的多少，实际的需求。
师：编码的长短是根据实际需要确定的，越简洁越好，只要统一，能表达清所要描述的信息就可以。如身份证是在全国范围使用的，13亿人每人一个编码，如果短了，就不能准确描述一个人的信息。房间号是在什么地方使用的？如果长了使用麻烦。编码只要在使用范围能准确表达信息，方便使用即可。
【活动】活动六　　总结收获，展望编码未来的变化
通过这节课的学习，你都有哪些收获呢？
生：我认识了身份证编码表示的意义。
生：我会自己制定编码了！
生：我知道编码具有唯一性、简洁性、规范性。在一段时间内不能改变。
师：同学们，今天我们课堂上研究的编码都是公开明确表达信息的，叫明码。在生活中还有一种数字编码表达的信息不想让别人知道，你知道叫什么吗？（密码）在军事中常常用到。编码的知识还有很多等着我们去发现，未来的社会是一个数字化的信息时代，编码会在社会广泛应用，希望同学们下课后去查阅资料继续去探究，去发现编码的秘密。