【二稿设计】

数学好玩《编码》教学设计

【教学内容】

新世纪小学数学（北师大版）四年级上册 91～92 页

【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。 数的应用一般有两种情况：一是表示数量，具有大小并可以进行运算；二是表示编码，没有大小和运算功能。本节内容让学生学习运用数字进行编码，用于表示日常生活中的一些事物，属于数的应用的第二种情况，重点应让学生了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方法。 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破案线索，促进学生探索数字在编码中的应用，帮助学生在 “探案” 过程中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，但却表达着一些富有规律的现实意义。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、银行卡号的生活经验较少，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，如《名侦探柯南》的动画片具有极大的兴趣，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。

【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，逐步建立数感并发展符号意识。

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、难点】

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。

难点：在利用编码解决问题的过程中，体会编码的简洁性、合理性、规范性。

【教学准备】 多媒体课件、学生的身份证号码、学习任务单

【教学过程】

一、创设情境，激趣导入

1. 解放军叔叔保护国家的安全，警察叔叔保护着我们的安全，看在今天的案件里，警察叔叔锁定了五个犯罪嫌疑人.（出示情境图第一部分）

2. 先来了解一下他们的信息。（生读）

3. 你从中了解到了什么？（出生年份不同，持有银行卡不同）

你们愿意当个小侦探和探长一起破案吗？（愿意）

小侦探们，虽然我们掌握了嫌疑人这么多的信息，但是破案我们需要什么？（证据、线索）

4. 警察在犯罪现场还找到了两样证据，一张不完整的身份证复印件，背面还只有一个银行卡号。（出示情景图第二部分）

根据这两个证据，探长已经知道是谁了。

【设计意图：我从学生喜欢的 “帮警察破案” 的情境 引入 ，以破案为任务驱动，依托教材，调动学生学习的积极性，激发学生强烈的探索欲望。】

二、探究规律，建构模型

小组合作分析线索一：身份证编码

1. 猜一猜，探长是怎么判断出谁是犯罪嫌疑人的呢？（这些号码中一定藏着一些信息吧？）

那我们就先来看看身份证号中藏着哪些信息吧？

2. 课前老师让大家搜集关于身份证号的相关知识，并记录了爸爸妈妈的身份证号，你们知道吗？老师会魔法，只要你念出其中一人的身份证号，老师就知道她是爸爸的还是妈妈的？你们先试试吗？（生读身份证号）你想获得这个吗？下面就以小组为单位开始合作分享吧。读一读合作要求。（大屏幕投影干净整洁清晰，组内补充、组外补充）

预设 1：学生发现了自己的出生年月日在身份证第 7 位到第 14 位）

预设 2：年龄大小。

预设 3：学生会发现身份证的前 2 位都基本相同，第 3，4 位也基本相同，第 5,6 位有所不同。

【设计意图： 通过小组合作交流的方式，能达到 “资源” 共享的目的， 让学生将自己的身份证号码与同桌交流，在交流、合作、讨论中探究规律， 使学生对身份证编码有初步的了解，培养学生合作的意识。小组汇报则是 “资源” 的再一次共享，同时也能较好的锻炼学生表达的能力。教师适时梳理、补充，进一步加深了学生对身份证编码规则的了解 。】

3. 教师补充：第 15 位和第 16 位是顺序码，表示在同一地址码所标识的区域范围内，对同年、同月、同日出生的人编定的顺序号顺序码的奇数分配给男性，偶数分配给女性。

4. 身份证号码中的其他数字又代表什么呢？

5. 我们再来看看身份证的最后一位数字是几？谁和他的不一样？…… 你发现了什么？（0-9，还有 X）最后一位是校验码。罗马数字 X, 编码的规范性，校验码的作用。

【设计意图：在这一环节中，采取观察、比较、猜测等方法，让学生主动探索身份证号码的编码规律，然后在全班交流学习成果，反馈学习情况，让学生真正了解身份证号码的编排特点，理解符号表达的现实意义。】

6. 刚才小组同学分享的十分全面，让我们对身份证号有了更丰富的认识，你能在自己的身份证号中圈出自己的出生年月日吗？动手圈出来。

7. 老师这个还有二组身份证号，我们对比观察，你有什么发现？（出示双胞胎身份证号，猜猜他们的关系？他们可能是双胞胎）

8. 出示教师身份证号，学生汇报各个数字表示的信息。（简洁性）

9. 教师总结：1-6 位是地址吗，7-14 位是出生日期码，15-17 位是顺序码，18 位是校验码。原来数字还可以表示信息呀！数字在不同的位置中表示不同的信息。

10. 现在你能不能一眼就发现谁有可能是罪犯？（出示证据一）

(根据身份证号码我们可以发现，罪犯的生日在 1972 年，所以排除 1 号和 4 号嫌疑人)

自主观察分析破案线索二：银行卡的编码

1. 这 3 个人，哪个才是真正的罪犯呢？现场还留下了犯罪分子的银行卡。让我们通过银行卡号码，继续寻找罪犯的信息。 请观察表格并分析。

预设：第二条线索 —— 银行卡号的前 6 位是 666543，从表格给出来的信息可以知道，这个是甲银行的标识代码，所以可以确定情境图中的第 5 个人是真正的罪犯。

总结：数字在不同的事物中可以代表不同的信息，在数学中，像这样能带给我们信息的数字，我们称为编码。（板书：编码）

2. 各位小侦探们，真相确实只有一个，经过大家缜密的分析，认真的观察，终于找到了探长破案的秘密，老师为你们点赞！

【设计意图： 此环节从探案的需求出发让学生自主观察表格信息、分析银行卡编码所包含的信息，让学生再次感受编码的作用，获得解决问题的成功体验，激发学生进一步探究的欲望，渗透符号意识。】

三、巩固拓展，设计学号

1. 学校要给每个学生建立成长记录册，需要为每个学生编一个号码，应该体现哪些信息呢？试着给自己编一个。

出示小组合作要求：

（1）你认为在这个编码中应该体现哪些信息？

（2）说清楚自己是怎样编的，每个数字表达什么意思。

（3）并互相质疑与解释，完善编码规则。

2. 全班汇报交流。

3. 自己尝试编码后你有什么感受？

出示淘气所编的号码

1. 猜猜淘气所编的号码是什么意思？

2. 依照淘气的规则，“201704172” 表示的是哪位同学。

【 设计意图： 这一教学环节，我让学生根据身份证号码的编排特点，为别人编一个在学校使用的编码，把学生的兴趣再一次调动起来，既巩固了身份证编码的知识，又激发了学生的创造热情，使学生思维更加活跃，发展符号意识。】

四、知识延伸，感悟编码

1. 生活中哪些地方你还见到过编码呢？

说说编码所表示的信息，可能蕴藏的信息，教师简单介绍邮编和条码的信息。

2. 数字编码与我们生活息息相关，未来的社会更是一个信息数字化的社会，还有更多的有关编码的秘密等待大家去发现。

【 设计意图： 引导学生举出现实生活中运用数字编码的实例，如电话号码、车辆号码、邮政编码等等。让学生找一找数字编码在日常生活的应用，不仅拓宽了学生的视野，又进一步引导学生留心观察生活，使学生亲身体会到数学的应用价值，逐步发展符号意识。】

【 板书设计 】

编码

数字 信息

教师身份证编码 4 组学生编码