颜色编码有规律（教案）2024-2025学年四年级上册信息技术泰山版

第7课《颜色编码有规律》教学设计 【课标内容要求】 《义务教育信息科技课程标准》（2022年版）第二学段“数据与编码”模块要求：结合学习需要，能将问题进行分解，并用文字或图示描述解决问题的顺序，利用在线方式分派任务、交流讨论、表达观点、发布成果，在解决问题的过程中体验协作带来的效率提升。 【教学内容分析】 《颜色编码有规律》一课内容选自泰山出版社《小学信息科技（四年级上）》第二单元《数字世界中的编码》第2课。它的前一课是字符编码，介绍了字符编码的概念及发展过程，掌握数字化图像在计算机中用二进制表示，为本课垫定了基础。后一课是像素编码，利用编码知识理解像素编码的原理。本课是颜色编码的概念和常见的几种颜色编码方式，通过本课的学习，学生能了解信息数字化的优势。内容主要围绕数据编码和编码校验这条逻辑主线，旨在帮助学生理解数字化的概念和原理，引导学生体验根据不同类型的编码规则进行数据编码实践，尝试使用校验码实现数据的正确校验，从而培养学生理解、分析和解决问题的能力。 【教学目标】 1.结合真实情境，认识颜色，理解颜色编码的基本概念及其在数字设备中的应用。 2.使用图形化编程软件为线描稿填上自己喜欢的颜色，体验“颜色特效”功能。能够在现实生活中使用颜色编码解决问题，让颜色编码助力生活。 3.通过颜色编码的实践活动，培养学生的逻辑思维能力。在实践探索中通过团队合作解决问题，强化学生面对问题时的分析和解决能力。 4.通过本课的学习，了解颜色编码在现代社会中的作用，激发学生学习信息科技的兴趣，促进数字文化素养和网络安全意识。 【教学重难点】 重点：结合真实情境，认识颜色，理解颜色编码的基本概念及其在数字设备中的应用。 难点：使用图形化编程软件为线描稿填上自己喜欢的颜色，体验“颜色特效”功能。能够在现实生活中使用颜色编码解决问题，让颜色编码助力生活。 【核心素养指向】 1.信息意识：在学习“字符编码的概念和作用”时，学生自主学习、小组合作交流、讨论共享信息，实现信息更大价值，最终得出最优的结论，由此体验信息共享的优势。 2.计算思维：通过思考“用图形化编程如何实现色彩模式？”的这个问题，分析RGB色彩模式，是用0-255表示，使用3个8位二进制精准确一种颜色，对比颜色特效，实现变量模块达成RGB色彩模式，让学生体验颜色编码的实践活动，最终解决问题，发展学生的计算思维。 3.数字化学习与创新：在实践活动中，学生产生的疑问，通过短视频的方式，让学生自主学习知识，从而发现问题所在，最终解决问题的过程，培养学生利用数字化手段学习新知的能力。 【学情分析】 本课教学对象为四年级下册的学生，其心理认知水平处于形象思维向抽象思维转变的时期，通过前面的学习已经初步感知计算机的数字化，以及图像的编码，这个年龄段的孩子喜欢探索，善于分析总结，自主学习能力也不断发展。 但在班级中，学生之间的个体差异较大，在解决问题时，容易关注某一个点的信息，缺乏全面性思考，此时就需要组织学生共同合作、交流，将不同的关注点整合成完整的结论，另外此年龄段的孩子面对一个大问题会无从下手，这时就需要对问题一点点地分解，引导学生一步步去解决。从而培养学生分析问题、解决问题、整体思考的能力。 【设计构想】 1． 整体设想 整体框架以一个大问题展开，呈现“一问多点”系统化解决问题。一问：指以日常生活中的问题为案例展开教学；多点：指通过多个方面来分析、点明问题根源。本课中主要从以下几个方面： 本课内容较多并且不是很直观，抽象、枯燥的内容，需要学生的理解，这对学生而言非常不易。故考虑使用学生感兴趣的或熟悉的生活化“案例”，采用让学生亲身体会、小组合作讨论等方法，达到理解相关知识内容的目的。与此同时，使学生学会合作学习、学会客观评价自己与别人，培养自主学习及主动获取信息的愿望及意识。 2． 教法学法 教法： 演示法：课堂上通过展示各种实物或进行示范性实验，让学生通过观察获得感性认识的教学方法。 实践活动法：通过一项项的实践活动，从活动中学得新知识。 分析对比法：教师不直接把现成的知识传授给学生,而是引导学生对事实进行分析，对多种结果进行对比,从而产生新的发现。 学法: 小组合作法:利用小组成员之间的分工合作，共同利用资源，互相支援而进行学习，以增进学习的成效。一方面使学习机会更为平等，另一方面使学习动机更为强烈。 迁移应用法：知识回顾，应用已知知识，迁移沿用到同类问题解决中。 探究学习法：问题引领，展开思考，自主学习，交流分享，对比分析，归纳总结。 3． 评价设计 整节课设计中包含过程性评价和终结性评价。其中过程性评价：在教学中主要采用个体评价+小组评价的方式，在教学中，对学生学习进行生成性评价，以星级评价方式展开，激励学生进行自评，对学生个人进行鼓励；在分小组展开交流讨论时，往往采用小组评价的方式，在小组间形成对比，促进小组学习的动力。在教学的最后，教师可进行适当的终结性评价，根据学生多样的回答，梳理整个教学，学生最后对整堂课有更完整的认知，达到预计的教学目标。过程性评价如下图所示： 评价要素 评价内容 评价星级 自评 互评 知识与技能 1.明确乱码原因 2.了解字符编码的概念及作用 3.了解常见的字符编码方式 4.体验不同的编码方式：ASCII编码、中文字符编码 4.能解决日常生活中不同的编码方式产生的乱码现象 核心素养 课堂中展开小组交流、讨论，培养协作能力，提高学习效率 通过对问题的分析，各种结果的对比得出自己的结论 【教学环境及资源准备】 多媒体计算机教室、课件、短视频、图形化编程软件 【教学活动设计】 学习任务 学习过程 设计意图 用时（单位：分钟） 教师活动 学生活动 提出问题，确定探究主题 发出问题，发出问题 出示问题：用一种颜色形容出示的下面出示的日照特色旅游景点。 2.揭题：颜色编码有规律 学生思考，大胆发言。 创设情景，激发学生学习热情，为学习颜色编码引入做好铺垫。 2分钟 认识并学习光学三原色 疑问共创，启发引导 关于颜色，中国人都有一套浪漫且富有诗意的表达，如中国红、宝石蓝。我们跟随着镜头欣赏更多壮美的色彩。 出示短视频。 出示问题： ①看完有何感受？ ②短视频中是怎么形容每一个景色的颜色 1. 请学生回答 2. 截取短视频部分镜头，让学生记录下对应的GRB的值到学习单中。 3. RGB:被称为光学“三原色”，阳光通过折射可以分解成彩色光，而红、绿、蓝三原色光无法被分解。这个原理被广泛应用于各种数字设备的色彩显示。 4. RGB色彩模式是数字设备中常见的色彩编码模块。R代表Red（红色），G代表Green（绿色），B代表Blue（蓝色）。几乎自然界中的色彩都可以由这三种颜色混合叠加而成，这种调色方法被称为加色模式。调色系统通常会把三种颜色分别量化为256个色阶，用0-255表示，使用3个8位二进制数字就可以精准确一种颜色。 ※在视频中寻找答案 ※找出重点信息 ※小组内交流、归纳，得出结论 ※填写学习单 ※将光学三原色：红、绿、蓝，填写到学习单中。 ※将RGB对应的颜色：红、绿、蓝，填写到学习单中。 通过这样的教学设计，学生不仅能理解颜色编码的概念，还能通过实际感知体验编码的应用。从而更好地感悟编码在现代信息科技中的重要性。 8分钟 了解颜料三原色 1. 理解概念：印刷品上的颜色通过颜料吸收光线来产生的。理论上使用不同数量的红、黄、蓝三种颜色进行混合可以得到任何一种颜色。因实际操作问题，在印刷过程中则会采取青色、洋红色、黄色、黑色四种颜色进行调色，它们的浓度值也就是印刷品的色彩编码。 2. 动手体验：分小组体验用颜料三原色调颜色。 ※将颜料三原色填写到学习单中。 ※小组完成用颜料混合颜色。 ※小组上前汇报。 通过实际操作和观察，加强学生对色彩编码的理解，提升学生运用色彩编码在实际生活中的应用。 10分钟 了解并学习蒙塞尔色彩系统 1. 理解概念：使用色调、明度和饱和度三种维度来为颜色编码。这种编码模式更加直观、更接近人的视觉原理。 填写学习单，并回忆在哪些学习的软件中见到过或用过色调、明度、饱和度。 在学生已经学过的多款软件已经涉及到蒙塞尔色彩系统，只是缺少更深入的理解。在练习环境会通过图形化编程实现。 3分钟 图形化编程软件实现颜色特效 解问模创，引领建模 1.设疑：出示效果，利用外观模块的颜色特效实现。 2.演示用变量模块，分别将三种颜色设置为变量。 操作活动：根据图示和提醒完成，小组间相互帮助。 通过上机操作让学生体验数字设备中，对图像颜色做出调整的操作都是通过颜色编码实现的。 15分钟 六、拓展小结 拓展延伸，迁移运用 知识拓展：Lab色彩模型 课堂小结 颁奖环节 更多的了解不同的色彩模型。 学生总结本节课的收获。 获奖小组上台领奖 再次让学生回顾本节课知识，收获满满，为日后更好的学习信息科技埋下了种子。 2分钟 【板书设计】 颜色编码有规律 光学三原色 颜料三原色 蒙塞尔色彩系统 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$