用图形进行编码（教案）2024-2025学年四年级上册信息技术苏科版

课题 四上第三单元数字世界中的编码第3课 用图形进行编码 科目 信息科技 教学对象 四年级 课时 1 新课标 要求 1．了解数字化表示信息的优势。 2．知道计算机存储信息时需要进行编码，理解编码有助于计算机识别与管理。 3．了解图形码及其特点，能使用图形进行编码，养成编码管理秩序的意识。 教材 分析 本课是2024年江苏凤凰技术科学出版社四年级上册的第3单元的第3课，共有五个部分：活动1：议一议：条形码及其作用、活动2：做一做：二维码及其作用、活动3：议一议：二维码如何被识别、活动4：做一做：二维码及其作用和活动5：做一做：制作二维码。 本课旨在通过引导学生探索条形码、二维码等图形编码技术，理解其在现代生活中的广泛应用与重要性。本课内容不仅涉及信息技术的基础知识，还融合了数学中的编码概念，旨在培养学生的信息意识、计算思维及数字化学习与创新能力。通过实践活动，学生将亲身体验图形编码的生成与识别过程，增强对信息技术的兴趣与探索欲。 学情 分析 四年级学生已具备一定的计算机操作能力，对信息技术课程充满好奇，但他们对图形编码这一抽象概念的理解尚浅。他们喜欢动手操作，乐于参与讨论，但注意力集中时间有限，需要设计生动有趣的教学活动来吸引他们的注意力。此外，学生之间的信息技术水平存在差异，教学设计中需考虑分层教学，确保每位学生都能有所收获。 学习目标（核心素养培养） 1.能够认识到图形编码（如条形码、二维码）在日常生活中的应用价值，增强对信息技术影响生活的感知。（信息意识） 2.理解条形码与二维码的基本概念、作用及区别；掌握二维码的生成方法，培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力，学会用计算思维的方式理解世界。（信息意识、计算思维） 3.掌握使用工具生成二维码的基本技能，理解二维码的编码原理及识别过程，尝试创新应用，如设计个性化二维码等。（计算思维、数字化学习与创新） 4.了解图形编码的安全性问题，如隐私保护，培养学生的信息安全意识和社会责任感。（信息社会责任） 重点 教学重点：理解条形码与二维码的基本概念、作用及区别；掌握二维码的生成方法。 难点 教学难点：掌握使用工具生成二维码的基本技能，理解二维码的编码原理及识别过程，尝试创新应用，如设计个性化二维码等。 课前 准备 采用情境教学法、任务驱动法、小组合作探究等教学策略。通过创设生活情境引入课题，激发学生兴趣；设置具体任务引导学生主动探索；小组合作促进知识交流与共享，提高学习效率。 学习过程 环节 学生活动 教师活动 媒体应用 设计意图 课堂导入 情景描述： “扫码”在我们的日常生活中随处可见。在“嘀”声之后，现实世界与虚拟世界得以连接。这种由特定的几何图形组成的图形码，为我们的生活带来了前所未有的便捷。 教师活动：展示一组关于生活中的二维码和条形码的图片。 通过情景描述和问题设计，直观展示，迅速吸引学生注意力，自然过渡到新课内容。 项目探究1 活动1：议一议：条形码及其作用 知识建构： 条形码(一维码)是将宽度不等的多个黑条和空白，按照一定的编码规则排列，用以表达一组信息的图形标识符。例如，图书上一般都有条形码，它有助于图书的自动化管理。人们通过光电扫描设备或图像输入设备能迅速读取条形码内的信息，并将数据准确地录入计算机，从而实现信息查询和管理的目的。 问题设计： 为了记录同学们的图书借阅信息，图书管理员需要使用光电扫描设备对图书进行扫码登记。思考并讨论：管理员“扫”的是书上的什么标识?这个标识有什么作用? 通过问题设计和知识建构，促进学生思考，加深对条形码的理解，为后续学习打基础。 项目探究2 活动2：做一做：二维码及其作用 任务设计： 当小慧翻阅《动物世界》时，发现书中印有许多二维码。她使用智能设备扫码后，设备屏幕上立刻开始播放各种有趣的视频。你在生活中见过二维码吗?知道它们有什么作用吗?尝试使用智能设备扫一扫，了解它们的作用。 教师活动：播放微视频扫描二维码。 知识建构： 二维码是一种使用若干个与二进制相对应的几何形状来表示信息的图形标识符。二维码通过横向和纵向两个方向同时表示信息，因此能在很小的区域内表示大量信息。通过扫描二维码，人们可以迅速获取相关文字、图片、链接等信息，实现信息的快速传递。 通过视频播放、任务设计和知识建构，以多样的形式，让学生亲身体验二维码的便捷性，增强学习动力。 项目探究3 活动3：议一议：二维码如何被识别 问题提出： 观察下面两个二维码，思考并讨论：它们能被识别吗?为什么? 知识建构： 二维码的三个角上有特殊的方块，这些方块被称为位置探测图形。它们能帮助设备从不同角度识别二维码，具有定位的作用，即使在图形旋转的情况下也不影响识别，从而能够有效地帮助用户准确获取二维码中记录的信息。 通过问题提出和知识建构，将抽象概念具体化，帮助学生理解二维码背后的技术原理。 项目探究4 活动4：议一议：二维码如何被识别 问题提出： 小慧在扫码阅读时，发现部分污损的二维码仍可以正常使用。生活中你遇到过类似的情况吗?这是为什么? 知识建构： 图形码具有容错功能，在一定程度上可以纠正或检测错误。生活中，图形码可能会出现受到污损、打印质量差等情况，引入容错功能可以提高图形码的可靠性和可读性。 通过问题提出和知识建构，巩固所学知识，鼓励学生创新应用，提升数字化学习能力。 项目探究5 活动5：做一做：制作二维码 任务提出： 为了方便大家获取图书馆中新增图书的信息，小智打算将“新书目录”制作成二维码。请你选择合适的工具，和小智一起制作二维码吧! 拓展阅读：巨型农场二维码 河北省泊头市曾有市民按照二维码图案对一大块田地进行差异化种植，通过在不同的时间节点播种小麦，巧妙地利用麦苗的颜色差异打造出一个巨型二维码。该二维码边长为190米，总面积达到36 100平方米，人们可以通过手机扫描识别。 知识建构： 利用合适的二维码生成器可以方便地制作二维码。在制作过程中，我们还可以对二维码的容错率、外观等进行个性化设置。例如，在设置容错等级时，相同条件下，容错等级越高，二维码的容错能力就越强。 通过任务提出、知识建构和拓展阅读，以团队合作的形式，培养学生的协作能力与创新能力，同时加深对二维码制作流程的理解。 项目总结 学生活动： 1. 回顾并总结自己在本节课中学到的知识和技能。 2. 完成教师布置的两个任务。 3. 开展本单元个人评价。 教师活动： 1. 引导学生回顾本课所学内容，包括条形码与二维码的基本概念、作用、生成方法及识别原理，强调图形编码在现代生活中的重要性。 2. 布置任务： 任务1 现实世界中，声音是一种连续的波，称为声波。尝试探究声音的数字化转换过程。 任务2 当计算机遇到生僻字时，会出现无法输入的情况。你知道这是什么原因造成的吗?有没有好的解决方案? 3. 进行单元评价 通过课堂小结，帮助学生巩固所学知识，加深对条形码与二维码的基本概念、作用、生成方法及识别原理等的掌握。同时，通过学生的回顾和总结，促进他们对学习内容的内化和吸收。 板书设计 用图形进行编码 条形码 二维码 二进制对应的几何形状 如何识别二维码 尝试体验扫码 制作生成二维码 教学流程图 用图形进行编码 学科网（北京）股份有限公司 $$