第7课《体验二维码》教学设计-2026-2027学年北京版信息技术四年级上册

该小学信息科技教学设计聚焦二维码作为数据编码的可视化呈现，通过生活场景图片（超市付款、图书馆借阅等）导入，承接前序数字字母编码知识，为后续编码校验学习搭建支架，引导学生从生活感知过渡到原理理解。 特色在于以生活情境激发兴趣，通过观察定位角标、对比一维条形码培养计算思维，分组扫码实操和生成专属二维码提升数字化学习与创新能力，结合安全规范学习强化信息意识。实例丰富，如扫码不同内容、制作姓名爱好二维码，助力学生理解编码原理，为教师提供清晰教学流程和实操指导。

《体验二维码》教学设计-2026-2027学年北京版（新版）小学信息技术四年级上册 1、 教学背景 四年级学生已经具备基础的计算机操作能力，能够熟练使用鼠标、打开平板与手机基础软件，在日常生活中频繁接触二维码，比如扫码付款、扫码加好友、扫码查看行程、扫码借阅图书等，但仅停留在“会扫码”的表层使用层面，不清楚二维码本质属于数据编码的一种形式，不理解二维码承载信息的原理。本单元整体围绕数字编码开展系统性学习，前序内容学生初步感知了数字、字母简单编码规则，本节课承接前置知识，从生活具象载体二维码入手，让学生直观感受可视化编码，契合小学生具象思维为主的认知特点。同时当前数字化生活普及，引导学生正确、安全使用二维码，也能落实信息安全与数字素养的育人要求。 2、 教材分析 本节课隶属于北京版2026年新版小学信息技术四年级上册第一单元《数字与编码》主题2《解读数据编码》，是本主题第一个实操体验课时。教材编排逻辑由浅入深，先通过生活场景引入二维码实物案例，拆解二维码外观构成，讲解二维码能够存储的多元数据类型，搭配扫码工具实操体验，再拓展二维码生成简易方法，最后补充二维码使用安全常识。教材将抽象的“数据编码”概念转化为学生随处可见的二维码载体，搭建从生活感知到原理理解的桥梁，为下一节课《初识编码校验》中数据纠错、校验规则的学习做好铺垫，在整个单元知识链条中起到承上启下的过渡作用，既巩固编码核心定义，又为编码可靠性原理探究埋下伏笔。 3、 核心素养教学目标 （1） 信息意识 1. 能够发现生活中不同场景下的二维码应用，理解二维码是数字化数据编码的可视化呈现形式，感知编码在信息传递中的价值。 2. 树立二维码扫码安全防范意识，能够辨别不明来源二维码的潜在风险。 （2） 计算思维 1. 通过观察二维码黑白方块排布结构，初步理解“图形对应二进制数据”的简单逻辑，建立可视化图形与数字编码之间的关联认知。 2. 在体验扫码、生成二维码的实操过程中，梳理二维码信息录入、编码转换、设备读取的完整流程，形成简单的流程化思维。 （3） 数字化学习与创新 1. 借助电脑端在线二维码生成工具完成简易二维码制作，掌握基础数字化工具的使用方法，提升自主实操探究能力。 2. 尝试为班级名片、短句、网址生成专属二维码，发挥小小创意完成数字化小作品。 （4） 信息社会责任 1. 自觉遵守网络使用规范，不随意扫描陌生、可疑二维码，不制作传播违规、不良信息的二维码。 2. 体会编码技术给日常生活带来的便利，感受数字技术服务生活的社会价值。 4、 教学重难点 （1） 教学重点 1. 认识二维码的外观组成、可以承载的多种类型信息。 2. 动手完成扫码体验，使用简易在线工具生成文本类二维码。 3. 牢记二维码日常使用的安全注意事项。 （2） 教学难点 1. 理解二维码黑白点阵本质是二进制0和1的可视化编码，打通图形与数字编码的逻辑关联。 2. 区分二维码与一维条形码的差异，理解二维码存储信息容量更大的核心优势。 5、 教学过程 （1） 课堂导入：生活场景激趣，引出课题 教师展示多组生活实拍图片：超市付款二维码、图书馆图书借阅二维码、景区门票核验二维码、共享单车开锁二维码、课堂PPT投屏二维码，投影在电子白板上，开启师生互动问答。 师：同学们，大家仔细观察图片里共同出现的一个黑白小方块图案，谁能说一说平时在哪里见过它？平时用它做过哪些事情？ 生1：我在超市结账的时候扫过二维码付钱。 生2：爸爸妈妈扫码骑共享单车，还有出去玩扫门票。 生3：老师上课投屏也会出示二维码让我们连接。 师：大家的观察都非常仔细。这个由黑白小方格组成的图案，我们统一叫做二维码。很多同学只会拿出手机扫一扫，但大家知道它到底是什么吗？其实二维码属于我们本单元正在学习的数据编码的一种，它把文字、数字、网址这些信息全部转换成了机器可以识别的编码。今天我们就正式走进课程——《体验二维码》，一起揭开二维码背后的编码秘密。 板书课题：体验二维码 设计意图：依托学生真实生活经历创设情境，降低抽象编码概念的理解门槛，直接建立“二维码=数据编码”的核心认知，快速聚焦本节课学习主题。 （2） 新知探究一：认识二维码的外形结构与编码本质 1. 观察二维码外部结构 教师放大一张标准二维码高清图片，用电子白板圈出三个角落的正方形定位方块，开展提问互动。 师：请大家看放大的二维码，有没有发现四个角里有三个一模一样的小正方形？谁猜猜这三个方块有什么作用？ 生自由发言后教师总结：这三个方块叫做定位角标，手机摄像头扫码时依靠这三个固定方块锁定二维码位置，就算二维码倾斜、倒置、部分遮挡，扫码设备也能准确识别里面的编码数据。剩余密密麻麻的黑白小方格就是存储数据的主体区域。 2. 拆解二维码的编码底层逻辑（教材核心知识点讲解） 紧扣教材原文内容讲解：计算机只能识别0和1两个数字，也就是二进制编码。二维码里的黑色小方块代表数字1，白色空白方块代表数字0，无数个黑白方块组合成一串长长的二进制代码，设备扫码读取这串代码后，再反向翻译成我们能看懂的文字、数字、图片、网址等信息。 教师绘制简易对照表板书： 黑色方块 → 二进制数字1 白色方块 → 二进制数字0 师提问：如果二维码被撕掉一小块，是不是所有信息都会彻底读不出来？先留下疑问，为下一节课《初识编码校验》做铺垫。 3. 对比一维条形码，凸显二维码优势 出示商品外包装上的长条条形码图片，组织学生对比观察。 师：大家看看条形码是长条线条，二维码是方形点阵，想一想哪一个能装下更多信息？ 教师结合教材内容总结两点核心区别：①一维条形码只能存储少量纯数字，多用于超市商品编号；②二维码点阵排布密度更高，可以存储文字、网址、联系方式、图片、文件等海量多元信息，容错能力更强。 设计意图：借助可视化图片、简易对照表拆解抽象二进制编码原理，用对比分析法厘清新旧编码形式差异，落实计算思维培养目标。 （3） 新知探究二：体验扫码实操，感知信息读取全过程 1. 讲解扫码完整流程（教材实操模块内容） 教师按照教材步骤拆解扫码三个核心环节：第一步，二维码将信息编译为二进制点阵编码；第二步，手机摄像头采集图形图像；第三步，扫码软件解码翻译，还原原始信息。 2. 分组实操扫码体验 教师提前在桌面粘贴不同内容的打印二维码：①一段励志短句；②班级群网址；③一首简短儿歌；④一张风景图片。以四人小组为单位，使用教师统一配发的平板扫码软件进行实操。 实操过程中穿插师生互动： 师：哪位同学扫出了网址类二维码？屏幕上呈现了什么内容？ 生：我扫完直接跳转到了浏览器网页。 师：扫图片二维码的同学，设备是如何展示信息的？ 生：直接全屏打开了照片。 教师同步梳理：二维码可以承载文本、网址、图片、联系方式等多种数据类型，对应教材中“二维码承载多元数据”知识点。 设计意图：落地教材实操要求，让学生动手直观感受编码的解码过程，把理论知识转化为具象操作经验，提升数字化学习能力。 （4） 新知探究三：学习简易生成二维码，完成编码反向创作 1. 教材工具使用方法讲解 按照教材指引，使用电脑浏览器打开安全合规的在线二维码生成网页，教师分步演示操作步骤： 第一步：选择生成内容类型（文本/网址/名片）；第二步：在输入框填写需要编码的信息；第三步：点击生成按钮，系统自动将文字转换为点阵二维码；第四步：保存二维码图片到电脑桌面。 2. 学生自主创意制作 布置小任务：给自己的姓名+一句爱好短句生成专属二维码，例如“Li Ming, I like reading books.”。教师巡回巡视指导操作，解决浏览器打开、文字输入、图片保存等操作问题。 选取2-3名学生展示自己生成的二维码，其他同学上台扫码验证内容是否准确。 师提问：我们输入的文字经过软件处理变成了黑白方块二维码，这个过程是编码还是解码？ 生集体回答：编码。 教师小结：录入信息生成二维码属于编码；扫码读取内容属于解码，完成核心概念闭环。 设计意图：逆向操作加深编码与解码概念理解，通过创意小作品调动课堂积极性，落实数字化学习与创新素养。 （5） 新知探究四：二维码安全规范学习，落实信息社会责任 结合教材安全小贴士板块开展教学，逐条讲解使用规则，穿插互动提问。 师：大家能不能随便扫描路边小广告、陌生传单上的二维码？为什么？ 生1：不能，可能会有病毒。 生2：扫了之后可能会扣费、泄露个人信息。 教师梳理教材三点安全准则： 1. 不扫描来源不明、街头随意张贴的陌生二维码，防止跳转钓鱼网站、泄露个人隐私； 2. 不在二维码中填写家庭住址、手机号码、银行卡号等私密个人信息； 3. 不制作、不传播包含低俗、违规、虚假信息的二维码，遵守网络文明公约。 设计意图：紧扣信息社会责任核心素养，将技术学习与安全德育相结合，规范学生数字行为。 6、 课堂小结 本节课我们围绕《体验二维码》完成了完整的探究学习。首先认识了二维码的外部结构，理解了黑白点阵对应二进制0和1的底层数据编码原理，对比区分了二维码和一维条形码的存储差异；其次通过分组扫码实操体验了编码解码的完整过程，学会使用在线工具自主生成文本类二维码，分清了编码与解码两个核心操作；最后重点学习了二维码日常使用的安全注意事项，建立了数字工具安全使用的防范意识。本节课作为《解读数据编码》主题的第一课，让我们直观认识了可视化的图形编码，下一节课我们将继续深入学习《初识编码校验》，探究二维码部分损坏依然可以读取信息的背后校验纠错原理，进一步弄懂数据编码的可靠性设计逻辑。 2 学科网（北京）股份有限公司 $