从编码到解码 教案.docx

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从编码到解码

学科核心素养

具有一定的信息感知力,熟悉信息的传递方式(信息意识);依据问题解决的需要,能对问题进行抽象、分解、建模(计算思维)。

课标内容要求

在学习编码和解码过程中,学生要理解不同编码规则下信息的表达方式和准确性,从而认识到正确编码和解码对信息有效传递的重要性。

课标学业要求

能认识到编码解码是现代社会的重要组成部分,根据简单问题的情境,学生需要理解编码和解码过程遵循一定的规则,这些规则类似于算法。

【教材分析】

本课依据《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》中“数据与编码”的课程内容编写,为第四单元第二课,旨在引导学生探索编码解码以及规则的运用,以理论阐述与实例剖析相结合的方式展开教学。通过本课的学习,学生将知道不同介质和环境中的编码与解码是不同的,学生能够深入了解信息科技领域中信息处理和信息传输的基本原理,为后续学习更复杂的信息处理技术和网络通信知识奠定坚实的基础。

四、学情分析

小学生在学习《从编码与解码》之前,已经在前面几节课中接触过一些简单的编码形式,如身份证号码、学号、电话号码等。他们对这些编码有一定的感知,知道这些编码可以代表特定的信息,但对于编码的具体原理和规则并不了解。这些知识为学习编码和解码提供了一定的基础,但学生对于信息在不同形式之间的转换过程,即编码和解码,还缺乏深入的理解。

四年级学生好奇心强、观察力敏锐,通过贴近学生生活的实例,引导学生从在线行为和自身行为中发现数据,引导学生主动观察、积极思考,从而认识到编码解码如何影响生活。

五、学习目标

1.知识与技能:能使用简单编码传递信息。

2.过程与方法:体验信息传输过程中的编码与解码。

3.情感态度与价值观:培养学生对信息科技的兴趣,增强团队合作意识和解决问题的能力。

六、教学重点和难点

1.重点:

理解编码与解码的基本概念。

难点:

了解不同类型信息的编码和解码方法。

教学过程

(一)创设情境,激趣导入

同学们,在上几节课中我们学过很多生活中的编码,例如身份证号是编码、学号是编码、电影院的坐位号是编码等,请看这个场景,找一找视频中编码体现在哪里呢?

(二)提出问题,学习新知

1.了解编码与解码的过程

(1)提出问题:请同学们看老师模仿交警的这个手势,这个手势是什么意思呢?交警指挥交通的手势就是一种编码,为什么这是一种编码?

(2)学生各抒己见。(因为每个动作的含义是固定的。)

总结:无论以前学的字母数字的编码,还是今天老师做的动作,都是根据一定的规则准确有效的表达信息,所以交警的手势也是一种编码。

(3)提出问题:为什么交警指挥交通的编码方式是做手势,而不是在马路上靠嘴指挥交通呢?(板书:信息传递)

想一想:行人和车辆是怎么知道交警手势的含义的?

学生思考并回答:因为手势和含义是一致的。

每位司机在进行驾照考试时,都必须学会这套手势编码的规则。(板书:规则)运用统一的规则,司机和行人才能还原出交警想表达的意思,我们把这个还原信息的过程叫做解码,解码是编码的逆过程。(板书:解码)

(4)任务一:现在请小组内从编码、解码和规则的角度,相互来说一说交警指挥交通的全过程。

学生组内交流。

学生回答:交警用手势进行编码,运用一致的规则,行人和司机就可以进行解码。

总结:交警对信息进行编码,运用相同的规则,行人和司机对信息进行解码,解码就是编码的逆过程。今天我们就来学习从编码到解码的这个过程。(板书:从编码到解码)

【设计意图】通过交警指导交通这个常见的现象入手,把编码解码和规则生活化,初步了解在日常生活中什么是编码解码和规则。

2.体验编码与解码的规则

(1)为了充分体验编码与解码,我们一起来玩一个“拷贝不走样”的游戏(白板:实验规则是这样的:老师给出一个动物名,不能直接说,也不能写,传递给第二个人,第二个人再传递给第三个人,第三个人再传递给第四个人,我们来看一看最后一个同学能否正确的说出动物的名称。)

老师进行表演,学生猜。

猜错后,分析原因。

老师刚刚对狐狸的编码是这样的,这个表示一条尾巴,这个表示四条脚,这表示有毛,那为什么同学们解码出的结果不一样呢?

我们怎么才能保证编码出来的动作,被正确解码呢?

为了正确传递信息,现在请小组内一起确定编码解码的规则,我们现在打开导学单,先来完成任务二:为了正确传递信息,小组一起确定编码解码的规则。

(2)再次进行表演。

请两个小组分别来进行游戏,体验信息传递中的编码和解码过程。

(3)小组讨论,为什么在第一次的时候不能正确传递信息,而在第二第三次实验的时候就可以准确传递信息了呢?刚刚的信息传递又经历了哪几个步骤。

学生:因为解码时的规则和编码时的规则一样。

学生:会经历编码、解码、信息传递。

总结:通信一般会经历编码、信息传递和解码过程。其中,解码规则必须和编码规则相对应,才

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