【《数字编码》西师版小学数学四年级上册教学设计15000字】

毕淼：西师版小学数学四年级上册《数字编码》教学设计一、设计缘起本研究课题《数字编码》——西南师范大学出版社小教数学第四年级教育课本上册第一单元第四节的内容。本课属于综合与实践领域的知识。目的是让学生理解数字编码的概念，将其应用于解决问题，并通过观察、比较和猜测探索一种简单的数字编码方法，让学生学习如何使用数字进行编码。设计者基于以下方面选择了此题。让学生通过综合实践活动这个重要载体积攒基础经验是九年义务教育阶段数学课程众多目标的一部分。广大学生在参与《数字编码》这一综合性实践活动能体验其应用领域之广，探讨剖析数字编码的使用方法，感受给生活中的事物赋予数字的过程，培养的创新意识、实践能力以及结合数学与生活的能力。由于设计者教育的对象所学习的教材是西师版教材。相比于人教版小学数学中数字编码的内容来说双方的层次相近。但是人民教育出版社的教材版本提供给三年级学生上学年完成学习，西师版却将本课的内容安排在四年级上册，同时教材上安排的活动内容较少。这为设计者数学综合实践课进行内容、方式等方面的创新教学深度的提升提供了更多的空间，因此设计者选择西师版四年级上册《数字编码》作为毕业设计。第二，设计者希望通过设计更多的活动，同时渗透更深的知识，让学生理解生活中处处有数学，正如数学家笛卡尔所说：“一切问题都可转化为一切数学问题，其均可转成一切代数问题。”让学生理解任何事物都可以通过数字编码转化成数字的形式。这对学生今后运用数学解决问题的能力有所提升。二、设计意义以该课题——《数字编码》作为教学设计，对于小学阶段儿童数学的学习、设计者自身的发展以及对于小学数学教学质量的提升等方面具有重要意义。（一）对设计者自身的发展第一，设计者通过对教材的研读，加深设计者对教材结构体系的了解，挖掘教材的编排特点，体会教材中蕴含的数学思想，进一步理解编者意图，从而起到提升教材的分析解读与整合能力的作用。第二，通过对课程标准的研究，设计者进一步明确了课程标准的要求，领会课标精神，有助于启发设计者结合教材制定更为恰当的教学目标，结合学情确立教学重难点和选择合适的教学方法，从而提高设计者教学设计水平，树立新的教育理念。第三，对设计者的教育实践具有重要的指导性意义，设计者在教学设计和实施中经历文献的大量阅读与相关教学视频的观摩以及不断反思积累经验的过程，蕴蓄大量间接经验，为专业素养和教育教学能力的提升，为今后的实践教学和教师职业的发展奠定了扎实基础。（二）对于小学阶段儿童数学学习的提升本课是综合与实践领域的内容，相比于其他课程更能提升学生对数学综合运用的能力。学生学习该课程需结合自身生活实践经验并将之拟化为数字且赋予其一定的意义。学生能够在这一过程中增加对生活的体验感，扩充知识储存量，强化对数字的敏感度，培育模糊具象能力及分析归纳能力。（三）对于提升小学数学教学质量的意义《数学课程标准》指出第二学段应该让学生“进一步理解数字在日常生活中的作用，用数字来表示事物，并能够相互交流”[1]因此，教学设计计划采用鼓励学生参与活动方式进行课堂教学，于实例讲授数字编码时，特别深入讲解数字编码的规则，让学生感受到数学的神奇和数字编码的巧妙。在学生尝试自主编码后，给学生几组编码并告诉学生编码规则让学生破译。通过将编码转化为其它信息。让学生明白不光可以对身边的事物进行编码，我们只要知道了编码规则还可以将数字转化为信息。让学生多方面理解知识，拓展学生的思维。这种将数字编码与密码学的结合的学科融合，以及和音乐相融合的方式为教师提供进行学科融合教学提供方法的参考。三、已有教案和教学实录评述依据《数学课程标准》(2011版)，课程《数字编码》是西南师范大学出版社小教数第四年级教育课本内容，这是义务教育数学课程第二部分“综合与实践”的一部分。《数学课程标准》中规定学生学习《数字编码》课程应当进行实操和总结经验后加深对知识和使用方法的理解，理清知识逻辑框架，积累自身的数学生活实践经验。[1]数字编码是用符号刻画事物信息的一种数学方法，是事物信息的一种标记。[2]相比于其他课程来说本课对学生数学知识的要求较低，但对信息处理的能力要求却很高。本课的教案和教学实录大多数来自于全国教育资源库的获奖设计以及各版本《数字编码》的教案和教学实录。本人查阅观看了特级教师吴金根老师以及其它十六位优秀教师的教学设计教学实录或教学视频。在已有教学设计或课例中，众多教师对本课教学内容进行了精心设计，虽为同一课程内容，但其教学的流程、方法和侧重点等板块却有所区别，呈现了各自不同的教学风格和特色。接下来设计者将结合所查阅的资料，从教学目标、教学重难点、教学过程等方面对已有教案和课堂实录加以分析和述评。（一）教学目标教学目标的定义是通过教学活动能够让学生收货什么甚至是一些改变。教学目标在教学过程扮演着至关重要的角色。教学活动应当紧紧地围绕教学目标并在其引导下为达成教学目标开展教学。[3]从收集到的文献资料，各位老师结合新课标、教学内容和学情制定了相应的教学目标。其中石塘镇小学陈国琼老师对教学目标制定明确，体现了新课改要求的三维目标。[4]而苏州市木渎实验小学吴金根老师则将教学目标制定最为详细，明确制定了本堂课的教学目标和通过什么样的方法让学生的各方面能力得到发展。[5]在设计者查到的参考资料中，大多数老师设立的教学目标与以上教学目标都有着相似之处，略有语言表达上的差异，如曾营小学纪玉婷老师和肇庆市实验小学赖峰贵老师。[6][7]综合各位老师的教学目标设计者觉得该课程应主要以体验编码的特征为教学目标、探索数字编码、设计数字编码而其他目标可以结合实际情况制定适宜的学习目标，从而促进学生的学习成长。（二）教学重难点教学重难点是知识体系中的核心，其内容往往有着重要地位和突出作用，因此突破教学重难点，是提高学生数学能力的最好手段[8]。通过查阅大量的资料，设计者发现本课的教学重难点主要设置为重点：了解身份证等数字编码的含义以及编码的方法。难点则设置为：理解数字进行编码的积极影响，掌握使用数字编码的方式方法。有少数老师如王开杰老师，将学习用数字编码放在教学重点中。实现数字编码在解决实际问题中的广泛应用设为难点。[9]大多数老师认为本课的重点是理解数字编码，难点是掌握数字编码的方法。但也有小部分老师将数字编码的思想和生活实际应用设为教学难点。（三）教法学法不同的老师对同一节课会采用有不同的教学方法。通过查阅大量的资料，设计者发现本课大多数老师会采用谈话法、引导探究法的教法。自主学习法、探究学习法的学法。而陕西省洛川县菩堤乡中心小学的韩非老师则是采用现场教学法，将授课地点改到了图书室，通过图书的编号、编码的问题开展教学。[10]对于一堂活动课来说如果有条件教师可以组织学生采用更加直观新颖的方式进行教学，但通过自主探究的方法还是这课的主要教学方法。（四）教学过程1.导入新课研究表明，老师在课堂教学正式开始前通过阐述具有启示性的引言能够活跃课堂气氛，激起学生学习的乐趣，开放思维，激起他们的求知欲望。好的课堂导入，那么整个课堂教学就成功了一半。[11]结合对众多已有教学设计和教学实录的整合与分析，设计者将各教师采用的导入方法分为以下几个类别：直接导入，如哈尔滨市新区第一小学王青巍老师和曾营小学纪玉婷老师直接出示身份证，让学生看身份证上的身份证号码。[6][12]这种方法直接明了，可以快速进入主题。谈话导入，如苏州市木渎实验小学的吴金根老师和石塘镇小学的陈国琼老师他们用谈话的方式和学生介绍十个数字可以用不同的顺序编排，传递各式各样的信息。[4][5]这种方法比较有趣，学生的兴趣可能会更强，对“综合与实践”课程来说更加自然。问题导入，比如王宏伟和夏小林两位老师，他们通过呈现地址被污染的信封，提出问题这样的信封能否收到来引入新课。[13]哈尔滨市中英小学王开杰老师则出示和自己同名的信息询问学生这些信息是自己吗？从而引入需要用身份证号码来确定身份。[9]问题导入容易勾起学生的求知欲望，使学生更加专心听讲融入课堂教学活动，这有利于开展本堂课的探究。虽然各位老师导入方式有所不同，但是都有一定的共同点：导入环节简洁，并且都是为新课教学所服务的。2.课堂新授课堂新授是教学过程的中心环节。在已有的教案和实录中，老师们都通过引导学生产生主导意识，让学生在课堂中做主人翁，在自己开展头脑风暴、实验实操、与同学协作解决问题、和老师交流心得的过程中切身感受数学思维带来的乐趣,积累数学学习的经验。由于教师的侧重点不同，教学环节和方法也各不相同。比如王开杰老师通过让学生对比老师和家长的身份证猜一猜身份证号码中的数字代表着什么。小组交流讨论自己的猜测和发现。学生汇报身份证号码的含义老师总结。再通过身份证号码感悟数字编码的科学规范，同时介绍编码的发展。[9]而韩非老师则是让学生在图书馆找书，通过找书知道开头的英文字母代表着图书的分类，再通过让学生讨论后面的数字有什么含义。再通过寻找规律顺势介绍“邮政编码”“身份证号码”等其他数字编码的含义。[10]王宏伟、夏小林老师则是呈现邮编和对应的地址提出问题邮编中各个数字有什么含义？通过运用平板授课拖动信息破译邮政编码的规则。让同学感受编码的唯一性，感受编码的简洁性。[13]对于本课虽然不同教师教学时的载体有所不同，但所有教师新课教学都是让学生自己探究发现数字编码的含义。3.巩固应用巩固应用作为数学课堂教学的一个重要环节，它对打牢基础、牢固知识框架、构筑学生的逻辑思维能力至关重要。因此，在数学教学中对巩固应用这一环节进行精心巧妙的设计同样是上一堂好课的重要前提。在已有教案和课堂实录中，设计者发现大部分老师对于这一环节的设计采用的是引导学生尝试编写自己的学号编码。但是吴教师却能通过数字进行编码设计解决他在实际生活活动遇到的难题。[5]该教学部分旨在通过熟能生巧的方法，在巩固知识的基础上让学生应用数字编码。4.课堂总结课堂总结，是教学的最后一个环节，是学生对课堂学习即将结束的知识进行归纳复习。课堂末尾做好知识点的梳理、课堂教学活动的总结陈述会是一个非常棒的点睛之笔，往往能再次高涨学生课后学习的热情，为下次课堂教学带来积极的影响[14]。设计者发现不同的老师在此部分采用的方法也是有所不同的。有拓展提升型的比如：王青巍老师在总结部分给学生播放视频让学生感受数字编码作用广泛。加深学生对数字编码的感悟。[11]有结语拓展型的比如：王开杰老师在总结部分送给同学们一串字母然后告诉同学们编码规则，通过学生的解密得到了Mathisfun希望同学们在数学学习的道路上收获更多快乐。[9]还有归纳总结型比如王宏伟、夏小林老师，他们先是总结本堂课的内容再升华本堂课。[13]在总结部分教师都精心设计总结环节，发挥总结知识、升华教学的作用。5.作业布置设计者发现本课由于是“综合与实践”课程，很多老师是不会布置书面作业的。有一部分老师会采用课后活动的方式进行课后作业的布置比如吴金根老师会让学生去了解条形码的相关信息和编码方法。[5]作业并非要硬性规定，更主要的是通过作业让学生去感受课堂知识在实践生活的运用。（五）教学反思教学后进行总结反思是老师提高水平的一剂良方，可以说是教师最有效的成长方式，也是提高教学效果的重要手段。教师通过自觉的教学反思，探索有特色的教学方法，发现自己的不足，提高自己的教学水平。其中王青巍老师的反思最为详尽。在设计者看来这堂课更多是一堂实践课，它的目的更多是让学生了解数字编码。与前后学习的知识联系不大。而王老师在教学反思中却提到遵循课型特点，注重知识衔接。王老师把数字编码作为一项综合实践主题活动。将这些相关内容整合在一起，立足课型，设计了一系列有利于实践目标的问题，使学生在解决问题的过程中，有更多的收获，使活动更加有效。同时王老师还注重生活实际选取了许多生活实际的数字编码，在激发学生兴趣的同时还贴近学生的生活，凸显了应用的价值。[12]设计者也要向王青巍老师学习，更加深入的了解教材知识之间联系，同时更要注重知识与生活的联系。总体而言，教师们对《数字编码》的教学设计结合了学生的年级特点和认知发展水平,紧扣教学内容，根据实际情况的不同采用了不同的教学方法来激发学生主动学习，教学过程有利于学生对数学知识的自主建构。设计者从教师们的教学设计中得到几点启发。其一：遵循学生的认知规律，注意与生活实际相结合。其二：让学生主动参与探索数字编码的规律。其三：要关注所有学生，避免以少数学生的学习效果代替全班学生的学习效果。尽管如此，部分教学设计活动内容还是太过保守，仅仅是根据教材安排的内容进行教学，缺少拓展性。本课是综合实践类课程可以拓展的方面有很多，综合实践类课程是学生所学知识的综合体现，因此，通过课堂拓展更多更广的知识点讲解可以增长学生眼界和见识，使他们体验知识点之间的奇妙关联，使学生将不同的知识进行迁移。所以本设计大胆创新将数字编码联系密码学联系起来介绍数字编码，通过学科融合的方式在学习数字编码的过程中渗透编码破解的思想，帮助学生感受数字作为基础学科对其他学科的联系，体会数学的价值，以及数字编码对国家信息安全的重要性。四、教学设计的内容（一）教学内容西南师范大学出版社小教四年级上第一单元第一节的《数字编码》课程第第38—39页。（二）教材分析《数字编码》在新课程标准中属于“综合与实践”的知识领域。为了让学生更直观具体的理解数字编码这种抽象的数学思维，我们通过日常生活生产实践中学生能接触的事例，让学生对数字编码在解决实际困难的应用有个初步的了解，带领学生对这些事项进行观测、对比分析、大胆预测来探寻一出一种相对容易编码方法，从而掌握编码方式方法。培育学生的模糊事项具体化的归纳能力。规定学生在证件号码、各类编码等生活事项事例上理解一些简单的信息和代码的含义，探索一种简单的数字代码方法，并能应用于实际活动中。（三）学情分析1.一般学情《数学课程标准》中规定，在第二学习阶段学生应当在掌握数在生活时间事例中的功能，熟练运用数描述所见物质，并开展交谈活动的基础上更上一个台阶。在第一学段学生们就已经对数字编码有了一定的了解,如邮政编码、门牌号、车牌号这样的生活实例。不过，学生对其特征知之甚少。故该课设计建立在学生已经具备的学习生活经验和知识储备的前提上，加快生活中应用数字编码的普及速度，同时通过社会体验体会完成简易的数字编码，并将数字编码渗透到学生生活中，体会数字编码用途广泛，增加学生所学知识的广度，培养学生的数学思维能力。2.具体学情学校为梁平区老牌学校生源优秀，学生各方面能力也相对较强。所以虽然本课在教材上为四年级上册的内容，但授课班级为三年级上册的学生。本班学生基础知识掌握情况较好，对数学学习十分感兴趣，在年级上成绩也排名靠前，上课时思维较为活跃，生活经验比较丰富，但也存在个别上课过于活跃的同学。所以在教学时要注重课堂管理，考虑学生年龄特点，多采用引导探究法以及合作学习法，让学生在数学学习中感受快乐。（四）教学目标1.通过对身份证号码、邮编号码等数字编码的认识，使学生理解清晰数字如何进行编码和其本身的特征，初阶摸索数字进行编码的方式方法。2.通过摸索、协作与沟通协商，全程参与体验设计数字编码，掌握用数字进行编码处理生活实践中简易难题的初阶方式，让学生养成动手实操意愿和相关思维能力。3.感受数学在生活中的运用和数字本身的魅力，激起学生深入求知数学知识的乐趣和渴望和熟练使用数学知识融入生活的意识形态。（五）教学重点收集和理解分析邮政编码、身份证号码等一连串数字编码的内涵和数字关联合并的内在逻辑方法。（六）教学难点深入理解数字链接后的的意思，掌握数字编码逻辑方法。（七）教学方法教法：引导探究法、谈话法学法：小组合作学习法、练习法（八）教学准备教师：课件学生：学生的身份证号码（九）教学安排一课时（十）教学过程1.新课导入师：同学们你们见过信封吗？师：不知道同学注意到信封上没有，上面有什么？师：这里有一个信封可是上面地址有一部分被墨水污染了，在这种情况下快递员还可以将这封信顺利送到吗？生：可以，通过看信封上面的邮政编码。2.教学新知（1）通过邮编寻找邮件地址师：同学们真聪明，我们可以通过邮编知道收件的大概地址，不同的地方邮编号码也是不同的。老师这里有我们重庆各个区县的邮政编码。请同学们先拿出草稿本在本子上记录下收件人的邮编和寄件人的邮编。我们来找一找这封信是从哪里寄到哪里的。师：这封信是从重庆市万州区寄往我们梁平区的。（2）观察邮编发现共同点师：那我们回到刚才的邮编表你们观察到这些邮编有什么共同点吗？生：他们都是40开头。师：他们前两位都是40，为什么会这样呢？（3）教师总结邮政编码的含义师：因为它们都是重庆市的邮编，每一个地方的邮政编码都不一样。我们中国的邮编都是6位数，前两位数代表的是省、直辖市、自治区。40就代表重庆，前四位的组合就代表区县52就代表梁平区，最后两位就代表一个镇或者一个居住的街道。师：数字编码就是阿拉伯数字或大小写英文字母根据特定的模板和标准进行组合排列。（此为写在黑板重点内容）（4）教师引导学生总结数字编码特点师：我们通过邮政编码来想一想数字编码会有哪些特点呢？师：我们看邮政编码只有短短的6位，所以数字编码应该是“简洁的”（引导学生说）。同时我们看PPT上的邮政编码表有没有重复的邮编？所以数字编码应该是“唯一的”（引导学生说）。邮政编码为什么要这样编写呢？老师来给大家讲讲编码的原因，邮政编码的前两位是对应我国的省级行政区域一共有34个所以两位数刚好可以表示，而一个省级行政区一般有包含几十个市或者县也刚好可以用两位数来表示，而一个县下面的乡镇和街道通常也是几十个也可以用两位数来表示。所以我们可以用6位数来表示全国的邮编。所以我们的数字编码是非常“科学的”（引导学生说）（5）生活中的数字编码师：我们已经步入了数字时代，数字编码除了在邮编中有应用，现实生活中同学们还在哪些场合发现过数字编码的使用呢？生：电话号码、卡号、密码、车牌号码、门牌号、身份证号码……师：可以说我们生活中数字编码无处不在。下面我们接着学习数字编码家族中的另外一个重要成员——身份证号码。（6）身份证号码中的信息师：同学们，我们作为中华人民共和国公民，在呱呱坠地后我们的父母都需要去公安局帮我们注册一个身份证号码，我们每个人都有一个独一无二的身份证号码、伴随我们在这个社会生活一辈子的个人身份代码。同学们可能不知道自己的身份证号，老师带了自己的身份证，我们一起来看看老师的学习一下吧。我们来数一数一共有多少位数字？一共有18位数字。这么多位数字你们知道是什么意思吗？请先像老师PPT上将身份证号码分成这样几部分。然后进行独立思考，再和小组成员一起观察、分析你们各自收集的身份证号码并开展讨论，总结出你们小组成员从中获取的信息和发现的秘密，整理好后进行小组间交流哈，最后老师会提问的哟，每个小组派个代表说说你们的秘密！（7）小组汇报教师补充身份证号中的信息1）地址码通过相互观察比较可以猜测出前6位数字与我们的地址有关，汇报的信息不全面教师引导得出。师点拨：50代表重庆市，02代表重庆市郊县28代表梁平县，所以前6位叫做地址码。2）出生日期码学生看见第7位到第14位数字十分熟悉。它是我们的出生年月日。所以这又叫出生日期码。师追问：看到生日，你还能获取到什么信息？（年龄）3）顺序码师：如果有人在同一个地方同一天出生那么我们应该怎么区分呢？这时我们就需要用这三位数字来区分。这三位数字就叫顺序码。通过顺序码我们可以清楚的知道在我们所出生的地区同年同月同日生的人的序列排位。师：咱们班的男同学有没有第17位数和老师一样的呢？那女同学有没有和老师一样的呢？所以第17位数除了是顺序码之外还可以区分男性和女性的性别。男性用的是奇数，女性使用的是偶数。因此，身份证号上的第17位数也是性别码。4）校验码老师分析讲解知识点：电脑为了识别我们身份证的是真的还是假的，就是通过校验码进行识别，校验码呢？它是警察叔叔给我们制作身份证的时候，电脑检验前17位数字后随机产生的。有没有人最后一位数字是X的？师点拨：X是罗马数字10。为什么不直接用10来表示呢？学生：19位数的身份证就不美观也和大多数人的不统一了，电脑也不好识别。师：所以这里也体现了数字编码的简洁、科学的特点。（8）老师课堂结束钱综合分析总结归纳身份证18位号码的内涵意义。师：同学们现在都学会了我们中华人民共和国的公民的身份证号码是由18位数字进行编码组合排列生成的，前6位数字代表的是出生地址，7—14位数字代表的是出生年月日，15—17位代表的是我们所出生的地区同年同月同日生的人的序列排位，第18位数字具备的是可以校验身份证的真假功能。3.巩固练习（1）复习身份证号码的知识师：请你们看着老师的身份号码，谁来详细地介绍一下老师？生：老师是重庆市梁平区人，今年21岁，生日是3月4日性别男。如果是双胞胎他们身份证号码会是一样的吗？不一样。那哪些会是一样的？哪些会是不一样的？地址码、出生日期码是一样的。顺序码、校验码是不一样的。这里有4个身份证号码，我们来找找它们的主人是谁？生：5115251963071265588是奶奶的身份证号，因为它的出生年份是1963年，同时性别码是8为女性爷爷的身份证号，因为它的出生年份是1963年，同时性别码是3为男性北京亲戚的身份证号，因为它的地址码是11与其他的地址码不同所以他是北京亲戚的身份证号妈妈的身份证号，因为它的出生年份是1987年，同时性别码是6位女性，所以这是妈妈的身份证号码。（2）编写学号看来大家对数字编码已经有了一定的认识，那么你们能不能自己编写自己的学号呢？老师这里有我们班的名单，我希望编写的学号满足以下要求：1）可以通过学号知道你的年级、班级2）可以通过学号知道你的性别3）学号要简洁、唯一例如看到学号不需要知道姓名就能找出这个人。首先请同学们仔细思考，学号中要如何体现这些方面的内容？先独自想一想再到小组中交流，编写自己的学号。生编写结束后教师询问学生编写结果。34254。34表示3年级4班，25表示班级序号25，4是身份证号码的性别码。师：3表示3年级那明年我们4年级了那这个学号还能不能用？我们的年级会变但我们的入学年份不会变。所以我们可以用入学年份2019来表示我们的年级。用4表示我们是4班，同时我们可以通过班级序号来表示班级中的每一个人。所以性别码只需要表示性别所以我们可以只用1或2来表示这样更加统一。（3）对比五线谱和简谱发现音乐中的数字编码师：刚才同学们在学习数字编码的时候十分认真，我们现在听听歌放松一下。播放儿歌小星星师：这首歌就是我们非常熟悉的儿歌小星星。师：这是这首歌的五线谱，在五线谱上不同高度的音符代表了不同的音高。这对没学过乐理知识的同学们是不是有点困难。那么这里是这首歌的简版曲谱，曲谱上的阿拉伯数字1对应音调do、2对应音调re、3对应音调mi、4对应音调fa、5对应音调sol、6对应音调la、7对应音调si，如此这般五线谱上复杂的音符就通过清晰明了的数学表示了出来，越大的数字代表音高越高的音符。那么我们一起来唱一下这首歌吧。（4）破译密码，了解数字编码在密码学中的应用教师讲解：课堂马上就结束啦，我们最后再用这一串数字玩一个游戏好不好？光这样一串数字大家是不是不知道它的意思，所以我们一起来破解一下这串数字密码，老师准备了这个一个密码本。请同学们将数字对应的字母记录在草稿本上，看看这串数字这是什么意思。1121010912052421052409,100901141601140703080514072608011407（通过将数字对应26个字母让学生破译）kuailexuexi，jiankangchengzhang快乐学习，健康成长。师：我们不仅可以对身边的事物进行编码，只要我们知道的编码的规则我们还可以将数字转化为信息。而这种方式就是最简单的密码学，所以数字编码在防止泄密方面也有很大的作用，在不了解编码的对应法则时很难明白编码的意义，无法从数字中找不到所需要的信息。而像这样通过对应法则将一个数转化为另一个数，同学们在以后初中的学习中会接触到那就是函数。4.总结作业师：亲爱的同学们，你们这节课这么认真听讲，一定都收获满满，能告诉老师你们今天的都学习掌握了哪些知识吗？生：这节课我们学习了邮编、身份证号码……师：这节课我们学习了邮编身份证上面的数字编码，还自己编写了自己的学号，还认识了音乐中的数字编码，还知道了数字编码在密码学中的应用。师：同学们，未来会是一个数字信息时代。数字编码在我们生活中会运用得越来越多。请同学们课后寻找自己感兴趣的数字编码试着了解其编码的含义。5.板书设计数字编码简洁唯一科学邮政编码6位身份证号码18位X1020194XX1/2五、教学设计的分析说明（一）教学目标分析教师在课堂教学的一切活动中应当时刻围绕实现教学目标开展教学任务，使课堂朝着预设的教学方向前行，最终实现教学活动期许中的结果（教育目标的具象化，可评判性成果）。[15]做课件设计的人在预设课程学习目的时，查阅了大量的资料，结合了学生具体的学情，确立了教学目标和方向。设计者将“知识与技能”目标定为“通过对身份证号码、邮编号码等数字编码的认识，使同学们理解数字如何编码和其自身特征，摸索数字编码初阶的模式方法。”根本目的是使同学们通过身边熟悉的数字编码，从而体会数字编码的特点，行成对数字编码的初次感受。把“注重实践过程与模式方法”目的更定为“通过摸索、协作与沟通协商，全程参与体验设计数字编码，掌握用数字进行编码处理生活实践中简易难题的初阶方式，让学生养成动手实操意愿和相关思维能力。”增强学生探寻新鲜事物的迎难而上的能力，提高关键信息获取和分析归纳的能力。把“感情共鸣、生活态度和实现人生价值观”目标定为“感受数学在生活中的运用和数字本身的魅力，激起学生深入求知数学知识的乐趣和熟练使用数学知识融入生活的意识形态。”使学生在学习的过程充分体验数学的数字之美和魔力、用心观察数学在日常生活中的应用。（二）教学重难点分析小学数学课堂中重难点的突破能够让小学生更好地完成自主学习，并在学习中完成基础知识的积累，有学习能力的自主发展，也有应用性的思考探究。[16]根据本课的教学目标和学情，设计者将本课教学重点设定为“了解邮编、身份证等数字编码的含义以及编码的方法。”这是本堂课最基本也是最重要的一点。联系生活让学生了解身边常见的数字编码，切身感受数字如何编码的模式方法。在此基础上，设定课堂教学的难点为“理解清晰数字进行编码的积极作用，掌握数字进行编码的方式方法。”教学重点的提高有赖于教学难点，学生也可以比较容易的了解常见的数字编码的含义。但是让学生将信息抽象成数字还是有一定的难度。需要学生提炼信息再用自己的编写逻辑将信息进行数字编码。（三）教法学法分析在现代教育中，融合教法学模式受到广大教师的欢迎。目前，我们的教育学生学习的大环境与之前不可同日而语，现在更流行“教”服务“学”的思想风潮。老师在综合考虑分析学生学习情况汇总和基础教学内容的前提上需要改善教法择优选择。在实际教学过程中不仅帮助学生学透并巩固知识点，还要指导学生养成独立学习和思考的能力，使其具备终身学习的能力惠其终身。[17]本课的内容属于“综合与实践”的内容对于学生比较新颖。主要是让学生结合生活实践事例，对数字编码在解决生活难题中作用有个初级的体验，同事摸索数字如何进行编码的模式方法，掌握数字编码设计流程和知识。所以教法主要采用引导探究法、谈话法、讲授法，通过老师的语言引导学生探索数字编码的方法。通过谈话的方式，让学生思考数字编码相关的问题，在学生理解有困难的地方采用讲授法进行讲解。学法主要采用小组合作学习法和练习法。小组合作学习法的目的在于让学生更好的与同桌之间进行比较、讨论进而找出数字编码的含义，让学生自己在课堂活动过程中思考解决问题方法，加深学生对数字编码的理解，提升学生自身自立思考能力、自发热爱学习探索的能力。可是练习实操巩固方法主要是让学生通过练编写学号、破解密码的活动。灵活运用数字编码的知识，巩固学生数字编码的知识和运用数字编码的能力。（四）教学准备分析在素质教育的今天，教师必须对有效教学的开展作有效的准备，遵循学生的发展规律，创造有利的知识生成条件，才能实现课堂教学的有效性，达到预期的目标。[18]教学课件制作人在全面深入熟悉全套教材的前提上，朝着预期教学目标结果设计更加精美、优良的课件，使教学可以更加直观生动流畅的进行。为了更好的开展课堂活动，设计者需要学生准备自己的身份证号码，从而探究其中蕴含的数字信息。（五）教学过程分析《数字编码》与其他内容关联不大，更多的是学生综合能力的体现。他对于小学三年级的学生来说是一堂学习容易，但真正理解困难的课程。《数字编码》这节课在培育学生的抽象事务具象化、分析概括归纳能力占据重要地位。所以根据学情，结合教学目标、教学重难点设计者对本堂课的教学过程作了一下安排：1.新课导入教学导入就像是一曲优美乐章的“前奏”。[19]教材安排通过邮政编码来进行数字编码的探究。设计者考虑到时代的特点，现在学生很少接触到信件和邮编。所以我通过问题导入，询问学生有没有见过信封，信封上应该包含哪些信息？在探究邮政编码之前给学生建立信封的相关知识，使整堂课更加的紧密。2.新课教学数学在我们的日常生活中随处可见，这是一门和生活相当贴近的学科。[20]在本环节中，首先我通过一个生活中的问题，被污染的信封还能不能送到收件人手中？引起学生思考，让学生初步建立邮编中蕴含信息的意识。在对比不同的邮政编码中进一步理解邮编中蕴含的信息。进而总结出数字编码的特点。再找出生活中其他的数字编码。在学生理解邮政编码的编码方式后自主探究更加复杂的身份证号码加深学生对数字编码的理解，增强同学们自己主动学习探索的能力、隔绝外来影响不受干扰的逻辑思维的能力。3.巩固练习练习是课堂教学中必不可少的环节。通过练习可以加强学生对知识点的理解，巩固对知识点的掌握，提高知识的运用能力。[21]在学生学习了身份证号码的编码规则后，设计者通过双胞胎和找身份证号码的主人两个问题，对学生课堂学习的效果和吸收知识的程度进行检查核验，从而增加同学们对身份证号码编码规则的理解。接着又提高难度让学生根据刚才学习的邮编和身份证号码举一反三自己编写学号。之后介绍简谱中的数字编码，以及破译密码让学生了解数字编码的在其他学科中的运用，让学生感受各个学科之间的联系。4.总结作业课堂总结不仅起到对所学知识进行内化和掌握的作用，而且达到培养学生概括总结能力的目的。[22]设计者采用提问式总结。不通过教师来进行总结，而是借学生之口进行总结。采取提问题的方式让同学们表达在课堂掌握了哪些知识点？让学生自己梳理出该堂课内容的知识框架，加深学生本堂课学的知识的印象，培养学生总结归纳的能力，检验学生本节课的听课状态。最后让学生在课后试着对生活中的事物进行编码或者分析生活中数字的编码规则，让学生将知识运用到生活中去。5.板书设计课堂黑板板书书写和排版是小教数学很重要的教学工具，能够起到导学和助学的作用。恰当的板书有利于学生的思维与教学过程的联动。[23]设计者基于简洁明了的板书设计原则，适时把课题、数字编码的特点、以及重点学习的邮政编码以及身份证号码还有学号编写呈现在黑板上，有助于学生理解数字编码的特点以及数字编码在生活中的应用。六、教学创新根据以上研究现状通过整理与分析，可见教师们在对于《数字编码》这一内容的教学设计上，已经进行了不同方面的研究和设计，但设计者发现在此基础上还可以从以下方面对本课进行完善和创新：（一）将音乐融入教学，实现学科融合《数学课程标准》中规定“数学学科要积极融入各学科之中行成大知识网络群。不能孤独单一的存在于教学计划中，数学教师和各学科教师也得关注数学同各大学科的融合情况”。[24]数学教师应当把数学紧密结合各大学科行成知识大框架。通过数字编码教学歌曲，让学生明白不同音高的音符可以用数字编码表示，同时教学学生认识简谱，通过认识简谱让学生明白数字与音符的关系也是一种数字编码。同时通过音乐活跃课堂氛围，也加深学生对理解数字编码的特点，同时实现学科的融合。（二）将数字编码与密码学相结合，渗透函数的本质思想在学生尝试自主编码后，给学生一组编码并告诉学生编码规则让学生破译。通过将编码转化为其它信息。让学生明白不光可以对身边的事物进行编码，我们只要知道了编码规则还可以将数字转化为信息，并告诉学生这就是最简单的密码学。让学生明白数字编码还有防止泄密的作用，在不了解编码系统时很难明白编码的意义，无法从数字中找到所利用有效的信息指标。扩充同学们的知识储备量，以及，在将数字编码转化成信息中渗透函数的本质思想：利用对应法则从一个数据集合获取全新的另一个数据集合。便于学生今后的学习函数时的理解的门槛。七、教学反思（一）可取之处1.通过补充知识解决学生生活经验不足的问题数字编码作为“综合与实践”的活动课，首先需要学生具有一定的生活经验。教材安排的内容是邮政编码这一生活中的数字编码。但由于现在物流的发达，学生很少会接触到邮政编码，所以在本课学习前我拟向学生补充邮编的知识，帮助学生活动必要的知识储备。在学习了邮政编码之后我又追问同学们还对哪个生活画面有数字编码运用的印象。增加知识与生活实际的联系。2.降低学生理解的门槛在本课我设计了及破解数字编码的活动由于活动中需要根据编码规则也就是需要运用函数的知识对编码的数字进行转化，对于小学四年级的学生来说函数是一个非常抽象的知识。学生几乎不能理解。所以我拟用编码表的方式，把编码表呈现给学生，通过学生查表顺利开展本活动。3.学科融合，激发兴趣在本课设计者通过设计听歌，认简谱的环节在让学生了解到数字编码在音乐中的应用。以及破解数字密码的环节，让学生了解到数字编码在密码学中的应用，一定程度上的做到了学科融合。同时这种在数学课上结合其他学科的知识也可以让学生明白数字不是一门孤立的学科。拓宽了学生的视野。也增添了学生学习的兴趣。（二）不足之处及改进措施1.课堂内容安排不够合理，学生理解不够深刻本节课内容安排过多，有邮政编码、身份证号码的认识、学号编写、音乐中的数字编码以及破解数字编码五个内容。很多时候由于时间的限制我只好以介绍为主，明明稍作引导学生就可以自己说出来的话，我却赶时间自己替学生表达。在学生小组讨论的环节没有给学生自己探索的时间，在这方面我没有做到学生主体的新课改下的教育观。我认为，可以在删掉邮政编码的环节，这个环节与身份证号码的内容本质上是一样的。并且随着快递行业的发展我们使用邮政编码的机会也在变少，删掉过时的内容也体现了我们教育教学的时代性。同时我也应该反思，在备课时，应该考虑到时间的问题，需要留足时间让学生自己思考，而不是一股脑的增加课堂容量，这样课堂的效果也会不佳。2.教学评价能力欠缺在本次课堂上，师生之间的沟通较少，教师评价语单一，没有师生互动也只是浮于表面。并没有真正的产生思维的碰撞。在学生回答问题之后我应该给予肯定，并且可以根据学生的回答再提一个问题让学生思考。来调动学生的学习兴趣，充分发挥教学评价的功能。3.教学语言不够成熟数学课堂上，教师口头禅需要避免，放慢语速，老师的讲课节奏时刻引导学生思维紧跟不要开小差。在同时说话不要断断续续，要先想好再说，同时要注意语言的精炼。要做到教学语言的精炼，首先我需要做好备课工作，只有我们熟悉本节课的内容才不会思维才能连贯，语言才不容易卡顿。其次我需要提升自己的教师基本功，丰富自己的评价语，提升自己教学语言的艺术。在此次毕业论文课题的设计过程中，我对教师职业内心由衷