2026秋北京版（新教材）小学信息技术四年级上册（全册）教学设计（附目录p143）

北京版（新教材）小学信息技术四年级上册（全册）教学设计目录全册教学设计第一单元数字与编码主题1数据编码无处不在第1课发现身边的数据教学背景2026年秋季新课标义务教育信息科技课程以数字素养与技能为核心，四年级学生已经具备基础电脑操作能力，能使用画图、记事本软件，日常接触手机、门禁、公交卡、商品条形码等数字事物，但学生无法区分“信息”与“数据”，不清楚生活中各类标识背后都属于数据载体。本课立足学生真实生活场景，避开抽象专业术语，以校园、家庭、商超场景为载体，引导学生主动挖掘身边数据，建立数据直观认知。四年级学生具象思维占主导，喜欢实物观察、小组讨论、案例对比活动，不适合纯理论讲解，因此课堂大量采用实物、图片、生活案例开展互动教学，为下一课《探秘二进制》做好认知铺垫。教材分析本课为2026秋北京版新版四上第一单元《数字与编码》主题1第一课《发现身边的数据》，是单元开篇基础课。本单元整体逻辑：认识生活数据→理解二进制编码→掌握简单数字编码规则，本课承担单元入门奠基作用。教材内容分为两大板块：第一板块《寻找身边的数据》，提供校园卡、商品条码、钟表数字、学号、快递单号、红绿灯数字等实景图例；第二板块《区分信息与数据》，通过对比案例讲解：数据是客观符号（数字、文字、图形），信息是数据传递的意义；教材配套简易分类表格，引导学生对生活数据分类；课后配套校园实地观察小任务。教材编排贴合四年级学生生活，由浅入深，弱化复杂理论，侧重生活感知，重在激发学生对数据、编码的探究兴趣，为二进制、数字编码规则学习搭建认知阶梯。核心素养教学目标信息意识能够主动观察校园、家庭、商场场景，识别生活中以数字、符号、图形呈现的数据；清晰区分数据与信息，明白数据是承载信息的载体，生活处处存在数据。计算思维能按照场景（校园/家庭/社会）对收集到的数据进行分类整理，形成简单分类逻辑；能结合案例简单分析数据的作用，思考缺少数据会带来的生活不便。数字化学习与创新借助表格、实物、图片工具收集、整理生活数据，掌握基础数字化记录方法；小组合作完成生活数据搜集任务，自主分享发现，形成探究式学习习惯。信息社会责任知晓学号、身份证号、快递单号等数据包含个人信息，树立基础数据隐私保护意识；懂得规范使用各类数据标识，不随意涂改、损毁带有编码数据的卡片、票据。教学重难点教学重点发现并列举校园、生活中各类数据实例；分清数据与信息的区别，理解数据的载体作用。教学难点抽象概念转化：区分“数据”（符号）和“信息”（含义）；自主对生活数据进行场景化分类，分析数据的实用价值。教学过程Step1情境导入：生活实物激趣，引出课题教师提前准备实物教具：校园学生卡、超市零食包装袋（带条形码）、快递面单、电子手表、班级点名册。将实物依次摆放讲台，面向全体学生发起问答互动。师：同学们，请看老师手里这些物品，大家每天都会见到，谁能说一说上面都印着什么内容？生1：学生卡上面有我的学号、班级数字。生2：零食袋子上有一串黑白条条，还有数字价格。生3：快递单上有一串长长的数字单号。师：大家观察得非常仔细，这些卡片、包装、单据上的数字、条纹、文字符号，在信息科技中，我们统一叫做数据。今天我们就一起走进教材内容，学习《发现身边的数据》，寻找藏在我们身边的各类数据。板书课题：发现身边的数据设计意图：依托学生日常接触的实物导入，降低“数据”抽象概念的理解门槛，通过开放式问答调动学生课堂参与积极性，自然引出本节课核心概念，贴合教材生活实景导入逻辑。Step2教材板块一精讲：寻找身边的数据教师打开电子课本，展示教材第一板块全部实景图片：校园门禁卡、教室学号表、超市商品条形码、路口红绿灯数字、钟表刻度、手机电量数字、小区门禁密码、快递单号。师：教材给我们展示了8种生活场景下的数据，我们分三大场景梳理，先看校园场景的图片，大家找一找图里的数据是什么？生集体观察教材图片后作答：门禁卡编号、每位同学的学号、教室储物柜编号。师板书第一类：校园场景数据——学号、校园卡编号、储物柜数字、班级编号。继续引导学生拓展教材之外的校园数据，开展师生问答。师：除了教材图片里的内容，我们校园里还有哪些数据？生1：运动会运动员号码牌数字。生2：图书馆图书编号。生3：教室多媒体设备编号。教师再展示教材家庭场景图片：电子秤数字、电视频道数字、电子手表时间、冰箱温度数字。师：教材中家庭场景的数据都以数字形式呈现，这些数字都在告诉我们不同内容，谁能说说电子秤上的数字代表什么？生：代表我们的体重。师：没错，这些数字符号就是数据，数字传递出体重、时间、温度这类内容就是信息。最后展示教材社会公共场景图片：商品条码、红绿灯倒计时、公交路线编号、快递单号。教师出示教材配套空白分类表格，带领全班结合教材图文共同填写，形成可视化图表：场景分类教材中的数据案例我们补充的生活数据校园学号、校园卡编号图书编号、运动号码牌家庭钟表数字、家电温度数字手机电量、遥控器频道号社会公共商品条形码、快递单号公交编号、红绿灯倒计时设计意图：完整依托教材图片素材开展教学，不脱离课本内容，通过表格对教材案例系统化分类，让学生直观梳理不同场景的数据，同时通过师生问答拓展生活实例，丰富课堂素材，落实“发现身边数据”核心学习任务。Step3教材板块二精讲：分清数据和信息（教材核心知识点）教师出示教材对比案例文本，逐句讲解教材原文：案例1：数字“0305”（单纯符号）→这是数据；这个数字代表3楼5号储物柜→这是信息。案例2：条形码黑白条纹+下方数字（符号）→这是数据；扫码后显示商品名称、价格→这是信息。师慢速朗读教材两段对比文字，随后分层提问，引导学生自主区分两个概念。师：大家思考，单独一串数字、条纹、文字符号，没有任何含义，它属于什么？生齐答：数据。师：当我们看懂这串数字代表储物柜、条纹代表商品价格，读懂符号背后的意思，这又是什么？生齐答：信息。教师板书核心定义（简化适配四年级认知）：数据：客观存在的符号（数字、条纹、文字、图形），本身没有意义；信息：数据传递出来的内容、含义。结合教材案例开展即时问答巩固，师随机出题，学生判断是数据还是信息。师提问1：快递单上“7894561230”一串数字，是什么？生：数据。师提问2：这串数字代表你的快递包裹编号，是什么？生：信息。师提问3：零食包装上的黑白条纹，是什么？生：数据。师提问4：条纹扫码后显示巧克力5元，是什么？生：信息。设计意图：严格依据教材对比案例讲解核心重难点，用分层问答检验学生理解程度，简化专业定义适配四年级认知水平，突破本课难点“区分数据与信息”，逻辑由浅入深。Step4小组合作探究：寻找校园中的数据（教材课堂实践任务）教材设置课堂实践活动：以4人为一小组，回忆校园场景，搜集至少5组校园数据，填写课堂记录表。教师下发简易纸质记录表，表格框架参照教材模板：小组校园数据记录表数据符号：

代表的信息：

数据符号：

代表的信息：

小组自主讨论完成记录，完成后每组推选一名代表上台分享本组搜集的数据，教师同步点评，结合本节课定义区分数据与信息。师：这位同学说学号20260401，这串数字是数据，那它传递了什么信息？生：2026年入学4班1号学生。设计意图：落实教材课堂实践任务，以小组合作形式开展探究活动，让学生自主运用课堂所学概念，在真实校园场景中巩固知识，锻炼学生数字化学习与合作探究能力。Step5拓展思考：数据有什么作用（教材拓展思考题）教师出示教材末尾三道思考题，依次组织全班交流：思考1：如果超市商品没有条形码数据，会发生什么？生1：收银员不能快速扫码计价，算账很慢。生2：分不清商品种类，容易拿错货物。思考2：如果校园卡没有编号数据，校园门禁还能识别我们吗？生：不能，门禁无法区分学生身份，进不去校门。思考3：快递单号数据消失，我们能找到自己的包裹吗？生：不能，快递员分不清包裹是谁的。教师总结：数据让生活更有序、办事更高效，各类场景都离不开数据。顺势渗透信息社会责任知识点：学号、快递单号包含个人信息，不能随意把自己的数据编号发给陌生人，保护个人数据隐私。设计意图：依托教材思考题延伸课堂思考，引导学生分析数据实用价值，同时自然融入数据隐私安全教育，落实信息社会责任核心素养。Step6课堂基础练习巩固教师出示教材配套随堂练习题，口头作答，即时巩固知识点：判断：数字“12”本身是数据，代表12号教室是信息。（√）举例：说出一个家庭里的数据，并说明对应的信息。随机抽取学生作答，教师纠正概念混淆问题。课堂小结本节课我们完整学习教材《发现身边的数据》全部内容，首先借助校园、家庭、社会三类场景的教材图片，寻找生活中随处可见的数据；其次依托教材对比案例分清了数据和信息两个核心概念，数据是无意义的符号，信息是符号承载的含义；通过小组校园数据搜集实践活动，学会分类整理生活数据；最后结合教材思考题分析了数据在生活中的重要作用，同时了解到学号、快递单号等数据包含个人隐私，要注意保护个人数据。本节课是单元第一课，认识数据是后续学习二进制、数字编码的基础，下节课我们将深入探究计算机如何用二进制数字记录、存储数据。第2课探秘二进制教学背景本课承接上一节课《发现身边的数据》，学生已经建立“数据是数字、符号”的基础认知，知道生活中各类数据载体，但学生不清楚计算机处理数据的底层规则，默认计算机和人类一样使用0-9十进制数字。四年级学生逻辑思维初步发展，能够理解简单进制转换规律，但无法理解抽象计算机底层原理，因此课堂采用实物道具、灯泡亮灭模拟二进制、表格对比、游戏互动等具象化教学方式。2026新版信息科技新课标要求四年级学生初步感知二进制编码，了解计算机只用0和1存储所有数据，无需复杂进制换算，重在感知原理，降低数学计算难度，贴合学段教学要求。教材分析《探秘二进制》为本单元主题1第二课时，是连接生活数据与计算机编码的关键过渡课。教材分为三大核心板块：板块一《我们日常使用的十进制》，列举生活中0-9十进制数字案例，梳理十进制满十进一规则；板块二《计算机专属二进制》，通过灯泡亮灭实物图演示0和1两种状态代表数据，讲解二进制只有数字0、1，满二进一基础规则；板块三《二进制存储各类数据》，教材配图展示文字、图片、声音全部依靠0和1编码存储，搭配简易对照表，直观展示十进制数字对应二进制数字；教材配套课堂小游戏“灯泡二进制猜猜看”，弱化复杂计算，侧重原理感知。教材编排遵循“已知十进制→全新二进制→计算机应用”逻辑，承接上一课生活数据，为后续数字编码、字符编码学习铺垫底层原理，符合四年级学生认知递进规律。核心素养教学目标（依据2022信息科技新课标四大核心素养）信息意识区分日常十进制与计算机二进制，知道计算机仅使用0和1记录所有数据；理解二进制是计算机独有的数据编码方式，所有图片、文字、声音都依靠0、1存储。计算思维通过灯泡亮灭模型模拟二进制0、1，理解“两种状态代表数据”的底层逻辑；能看懂简单十进制与二进制对应表格，初步感知满二进一的进制规则，建立简单逻辑推理能力。数字化学习与创新借助灯泡道具、对照表、小游戏开展探究学习，学会用模型拆解抽象数字原理；小组合作完成二进制模拟小游戏，自主观察、总结二进制基础特点。信息社会责任明白二进制是数字技术基础，现代数码设备、人工智能都依靠二进制运行，感受数字技术的价值；树立规范使用电子设备的意识，理解数据存储依托二进制编码，不随意破坏设备存储数据。教学重难点教学重点掌握二进制只有0和1两个数字的核心特点；通过灯泡模型理解0、1代表两种状态，计算机依靠二进制存储全部数据。教学难点理解二进制“满二进一”基础规则，区分十进制“满十进一”；建立逻辑认知：文字、图片、声音等复杂数据，本质都是0和1的组合编码。教学过程Step1复习旧知导入，衔接上节课教材内容教师出示上节课《发现身边的数据》教材分类表格，开展师生问答复习，唤醒旧知。师：上节课我们学习了身边的数据，谁能说一说什么是数据？生：数字、条纹、符号这类没有含义的符号就是数据。师：我们生活中记录数据使用哪些数字？生：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9一共十个数字。师：没错，我们平时数数、记学号、记价格，都用0到9十个数字，这种计数方式叫做十进制，也是教材本节课第一个板块的内容。但计算机和我们人类不一样，它只使用两个数字记录所有数据，今天我们跟随教材内容，一起《探秘二进制》。板书课题：探秘二进制设计意图：紧密衔接前一课时教材内容，以复习问答搭建新旧知识桥梁，从学生熟悉的十进制切入，自然引出本课全新知识点二进制，实现单元知识连贯教学。Step2教材板块一精讲：认识十进制（教材图文内容讲解）教师展示教材十进制板块配图：钟表数字、商品价格、学号数字，教材原文标注：日常生活使用十进制，包含0-9十个数字，计数规则满十进一。师朗读教材原文，逐条拆解十进制知识点，同步互动提问。师：十进制一共有多少个数字？生：0到9，十个数字。师：我们数数，1、2…9，再往后数为什么是10？结合教材文字“满十进一”，谁能说一说？生：数到十个，就往前进一位，变成两位数10。教师板书十进制核心规则：数字0-9，满十向前一位进1。结合教材案例举例：9个苹果再加1个，变成10个，个位归零，十位进1。师：除了教材图片里的学号、价格，生活中还有哪些十进制数据？生1：身高、体重数字。生2：班级人数、考试分数。教师出示简易十进制示例表格，直观展示满十进一：个位数字012…8910规则0-9共10个数字，数到9再加1，十位进1，个位归0设计意图：先吃透教材十进制板块内容，夯实学生已有认知，通过问答、表格明确十进制规则，为后续对比二进制做好铺垫，降低新知识理解难度。Step3教材板块二精讲：探秘二进制（本课核心重难点，教材灯泡模型图文讲解）教师打开电子课本，展示教材核心教具图片：两盏可控灯泡，灯泡熄灭代表数字0，灯泡点亮代表数字1，教材文字标注：计算机只有两种电路状态，通电、断电，对应数字1、0，因此只使用二进制编码数据。师完整朗读教材板块原文，拿出实物模拟灯泡道具（两个可开关小灯），现场演示，同步师生互动。师：大家观察道具，灯泡不亮，对应教材里的数字是？生：0。师：灯泡点亮，对应教材数字是？生：1。师：人类有十个数字，计算机为什么只能用0和1？结合教材文字思考，谁能回答？生：计算机电路只有通电、断电两种状态，只能用两个数字表示。教师拓展三盏灯泡道具，演示组合状态，对应教材二进制组合示例，板书二进制核心特点：只有0、1两个数字，计数规则满二进一。结合教材简单对照表，展示十进制1-5对应二进制数字，带领全班认读：十进制数字对应二进制数字1121031141005101师对照表格提问，拆解“满二进一”规则：十进制2用二进制10表示，为什么出现两位数字？生思考后作答：二进制只有0和1，数到2就要向前一位进1，本位变成0。教师对比十进制、二进制规则，出示对比图表，清晰区分二者差异：计数方式使用数字进位规则使用场景十进制0、1、2…9（10个）满十进一人类日常生活二进制0、1（2个）满二进一计算机、电子设备设计意图：完全依托教材灯泡模型、对照表开展教学，实物道具具象化抽象电路原理，通过大量问答、对比表格突破本课难点，清晰区分十进制与二进制，让四年级学生直观理解二进制底层逻辑，不引入复杂进制计算，贴合学段教学要求。Step4教材课堂实践活动：灯泡二进制猜猜看游戏教材设置课堂互动小游戏：4盏灯泡，教师随机控制灯泡亮灭，学生快速说出对应的二进制数字组合。教师操作道具，开展多轮问答互动：第一轮：灯1亮、其余熄灭师：请大家说出这组二进制数字？生：1000第二轮：第一、第二盏灯亮，其余熄灭师：这一组二进制编码是什么？生：1100游戏结束后，教师引导学生总结游戏感悟：不同亮灭组合，能形成无数组0和1编码，计算机就是依靠无数电路灯泡组合，记录海量数据。设计意图：落实教材配套课堂游戏，以游戏化互动巩固二进制0、1两种状态的核心知识点，调动学生课堂积极性，在实操游戏中内化计算思维。Step5教材板块三精讲：二进制存储所有数据（教材拓展图文）教师展示教材第三板块配图：文字、卡通图片、音乐音符三类素材，配套教材文字：计算机里的文字、图片、视频、声音，全部会转化为0和1的二进制编码存储。师朗读教材原文，分层提问，引导学生理解抽象逻辑。师：我们在电脑记事本里输入汉字，这个文字数据最终会变成什么存储在电脑里？生：一串0和1组成的二进制编码。师：电脑里的动画片、图片画面，也是数字0和1吗？生：是的，教材说所有数据都用二进制记录。师补充简单案例：一张风景图片，包含几百万个亮灭电路组合，也就是几百万组0、1编码，组合在一起就形成我们看到的画面。开展简短小组交流：想一想，如果计算机没有二进制0和1编码，还能显示图片、播放音乐吗？小组代表发言后教师总结：二进制是所有电子设备存储数据的基础编码方式。顺势渗透信息社会责任：电脑、平板里的照片、文件都是二进制编码存储的数据，不随意删除他人设备里的存储数据，尊重他人数字资源。设计意图：讲解教材拓展板块内容，打通“二进制编码—计算机各类数据”的逻辑链条，解决本课难点“复杂数据由0、1组合而成”，同时融入数字设备使用礼仪，落实信息社会责任素养。Step6随堂知识点巩固问答教师提炼教材核心知识点，口头提问全班，即时检测掌握情况：二进制包含哪两个数字？十进制和二进制分别是什么进位规则？灯泡熄灭对应数字几，点亮对应数字几？电脑里的图片依靠什么编码存储？学生集体作答，教师针对易错点二次讲解。课堂小结本节课完整学习教材《探秘二进制》全部板块内容，首先复习上节课生活数据知识，学习教材中的十进制，掌握十进制0-9十个数字、满十进一的规则；其次依托教材灯泡模型道具，探究计算机专用二进制，明确二进制只有0和1两个数字、满二进一的核心特点，通过课堂小游戏巩固0、1两种状态的编码逻辑；最后学习教材拓展内容，明白电脑中的文字、图片、声音全部依靠二进制编码存储。我们了解到二进制是计算机处理数据的底层编码，是数字技术的基础。下一节课我们将结合二进制规则，学习生活中各类数字编码的设计规律，感受编码在生活中的广泛应用。第3课走进数字化世界教学背景四年级学生已经具备基础计算机操作能力，会使用电脑查看图片、播放音频，日常接触扫码支付、二维码、数字门禁等数字化事物，对数字化设备有直观生活体验，但并不理解“数字化”的内在含义。学生能够感知手机、平板带给生活的便利，却不清楚文字、图片、声音如何转变为计算机可以识别的数据。本学段学生好奇心强，擅长案例观察、小组讨论，具象思维占主导，对于抽象的数据转换概念理解存在一定难度，教学需要依托大量生活实例降低理解门槛，联系学生真实生活场景开展课堂学习，落实信息科技学科核心素养培育。教材分析本课出自2026秋北京版新版小学信息技术四年级上册第一单元《数字与编码》主题1《数据编码无处不在》。本课作为单元起始课，承担单元导入功能，教材设置生活场景导入环节，展示生活中数字化应用实例，讲解现实世界信息如何转化为计算机能够识别的数字信息，介绍数字化的基本含义，配备生活案例图片、简易信息转换示意图。教材内容从生活现象切入，由具象到抽象，引导学生发现身边数字化现象，初步建立现实信息与数字数据之间的联系，为后续学习编码、大数据相关内容做好知识铺垫。教材注重联系真实生活，弱化复杂专业原理，侧重培养学生信息感知意识，符合小学四年级学生认知水平。核心素养目标信息意识能够发现生活当中的数字化实例，区分现实信息与数字化之后的信息，感受数字化给生活带来的改变，建立对数字化世界的感知。计算思维初步了解现实中的文字、图像、声音等信息可以转换为数字数据，简单感知信息数字化转换的基本逻辑，能够对身边信息开展简单辨析。数字化学习与创新能够结合课堂案例，观察、描述数字化工具的作用，尝试思考数字化工具可以解决生活中的哪些问题。信息社会责任感受数字化带来便利的同时，初步建立合理使用数字化工具的意识，懂得数字化工具服务于我们的学习与生活。教学重难点教学重点理解数字化的基本含义；能够列举生活中数字化的实例；知道现实世界各类信息可以转化为计算机识别的数字形式。教学难点理解现实信息向数字信息转换的内在逻辑，能够区分原始现实信息和数字化之后的数据。教学过程课堂导入教师展示教材配套的多组生活实拍插图，图片包含纸质图书、纸质照片，手机扫码、电子图书、电子相册。

师：同学们，请大家仔细观察教材当中这一组图片，左边是我们生活里实物，右边是设备里面对应的内容，大家看一看，说一说两组图片有什么不一样？

生：左边是纸质的书本和照片，可以拿在手上；右边是手机、电脑里面看到的内容。

师：观察得非常到位。纸质书本是现实世界真实存在物品，手机里面的电子书，没有实体纸张，它存储在设备当中。像这样，把现实世界的各种信息交给计算机处理，就走进了我们今天要学习的数字化世界。今天我们共同学习新课《走进数字化世界》。教师板书课题走进数字化世界。

设计意图：直接使用教材插图开展课堂导入，依托学生熟悉的实物与电子版本对比，快速引出课堂主题，调动学生已有生活经验。教材内容研读：认识现实世界的信息师：请同学们翻开教材本课对应页面，阅读教材当中的文本段落。教材告诉我们，我们身边充满各种各样的信息，文字、说话的声音、风景图片，全部都属于信息。这些信息存在于真实生活当中，计算机不能够直接识别它们。

师提问：大家想一想，在我们的教室里，你能够捕捉到哪些现实当中的信息？

生1：黑板上面的文字。

生2：同学们说话的声音。

生3：窗外树木的样子。

师总结：没错，文字、声音、图像、颜色，全部都是现实世界的信息。但是计算机看不懂黑板上的文字，也听不到我们说话的声音。计算机只能够识别数字。那么我们如何把这些信息交给计算机处理呢？这就需要数字化。教师板书数字化。案例探究，学习教材中数字化定义教师带领学生阅读教材给出的数字化概念段落。

师：教材当中给出数字化的定义：把现实世界的文字、图像、声音等信息，转换成计算机可以识别的数字数据，这个过程就叫做数字化。请大家把课本当中这句话勾画出来。

师提问：大家思考，纸质的一张照片，它是现实信息还是数字化的数据？

生：纸质照片是现实的信息。

师追问：当我们把纸质照片扫描保存到电脑里面之后，电脑里面这张照片文件，它属于什么？

生：它属于数字化之后的数据。

教师出示简易图表，图表分为两列，左侧：现实世界信息，举例纸质照片、手写文字、说话声音；右侧：数字化之后的数据，电脑图片文件、电子文档、音频文件。教师对照图表进行讲解，带领学生完整梳理转换关系。

师：纸质照片经过扫描，就完成数字化，变成电脑图片；手写文字录入电脑，变成电子文档；我们说话的声音通过麦克风录制，就变成音频文件。以上全部都是数字化过程。

设计意图：借助教材文本定义，搭配简易对比图表，把抽象概念拆解，帮助四年级学生理解数字化含义，区分原始信息和数字化数据。结合教材案例，辨析生活中的数字化现象师：教材给我们列举了很多生活数字化案例，请大家阅读教材案例板块，看一看教材当中列举了哪些数字化场景。

学生阅读教材案例部分，教材案例包含扫码付款、电子借书、线上查阅资料、线上课堂。

师：教材第一个案例，扫码支付。我们买东西的时候出示付款二维码，这就是数字化的应用。请大家思考，这里什么信息完成了数字化？

生：我们的资金、身份相关信息变成数字，设备可以识别处理。

师：说得很好。第二个案例，图书馆电子借书。以前借书需要手写登记纸质卡片，现在图书馆系统直接记录借阅信息。纸质登记卡片是现实信息，系统里面的借阅记录，就是数字化之后的数据。

师继续提问：大家还能说一说，生活当中还有哪些数字化的例子？

生1：手机听音乐。

生2：导航软件看路线。

生3：网上看动画片。

教师对学生的发言进行梳理总结，把学生举例的实例对应到数字化概念，强化学生理解。小组交流活动：没有数字化会怎样师：我们已经了解很多数字化实例，现在我们开展小组交流。大家结合教材当中的案例，小组讨论，如果生活当中没有数字化，我们生活会发生哪些变化。

学生分组开展交流讨论，教师在教室内巡视，参与小组交流，引导学生结合教材扫码支付、电子借书等案例展开思考。讨论结束之后邀请小组代表进行发言。

生1：没有数字化，我们买东西就不能扫码，只能使用现金。

生2：图书馆借书就要手写登记卡片，查找书籍会很慢。

师：大家说得很全面。数字化让信息处理、信息传递变得更加便捷。但是数字化不等于完全替代现实生活，纸质书本、纸质照片依旧有它独特的价值。教材拓展阅读：信息数字化的小提示师：教材当中还有一小段阅读文字，告诉我们，数字化之后的信息可以复制、传递，方便我们使用，但是数字化的数据需要存储在电脑、手机等设备当中，设备损坏有可能造成数据丢失。

师提问：如果我们有很重要的数字化照片，只保存在一台手机里面，会存在什么问题？

生：手机坏掉，照片就会不见了。

师：没错，这也是数字化带给我们需要注意的地方。我们在使用数字化信息的时候，也要留意重要数据的保存。课堂实践辨析练习教师结合教材内容出示几组情景，组织学生课堂口头辨析。1.手写的家庭作业；2.电脑里面的作业文档；3.现场听到老师朗读课文；4.录制下来课文音频文件。

师：请同学们分辨，哪一些属于现实世界信息，哪一些属于数字化之后的数据。

学生依次进行判断，教师针对每一题进行讲解巩固，再次回扣数字化概念。课堂小结本节课依托教材内容，认识现实世界多种多样的信息，学习数字化的概念，知道把现实世界文字、图片、声音转化为计算机能够识别的数字数据，这个过程就是数字化。借助教材扫码支付、电子借书等大量生活案例，认识生活中随处可见的数字化场景，感受数字化给生活带来的便利，同时简单了解数字化数据存在丢失的风险。本节课的学习为本单元后续认识大数据、编码的学习打下基础。第4课认识大数据教学背景经过上一节课《走进数字化世界》学习，学生已经理解数字化的含义，知道现实信息可以转化为数字数据。四年级学生在生活中接触导航、短视频、天气软件，能够看到软件推送各类信息，但是并不理解大数据的概念，容易把大数据简单理解为很多文件。该年龄段学生具象思维为主，很难理解海量数据、数据价值、数据处理这些抽象概念。课堂需要大量贴近小学生生活的真实案例，依托教材素材，避开晦涩专业术语，引导学生感受数据量的庞大，感知大数据能够挖掘出有用信息，树立合理看待大数据的意识。教材分析本课《认识大数据》隶属于北京版新版小学信息技术四年级上册第一单元《数字与编码》主题1《数据编码无处不在》，承接上一课《走进数字化世界》。教材从数字化继续延伸，数字化会产生海量的数据，由此引出大数据。教材设置生活案例板块，包含出行、天气、校园生活相关实例，配有数据统计示意图，简单讲解大数据的特点，介绍大数据在生活中的用途。教材不深入讲解复杂算法，重点让学生感知：大量数据汇集在一起，经过处理之后，可以得到有用信息。本课为后续编码知识做好铺垫，让学生明白大量数字化数据需要合理编码才可以高效存储、使用。教材注重联系学生真实生活，侧重素养感知，符合四年级学生认知层级。核心素养目标信息意识知道数字化会产生海量数据，初步认识大数据，能够说出生活当中大数据应用实例，感知数据对于生活的价值。计算思维能够区分普通数据和大数据，初步感知大数据数据量大、来源多的特点，了解对大量数据进行处理，可以得到有价值的信息。数字化学习与创新能够结合教材案例，思考大数据可以给我们的学习生活带来哪些帮助，尝试说出大数据应用场景。信息社会责任初步感知大数据给生活带来便利的同时，了解数据也需要保护，建立数据安全的初步意识。教学重难点教学重点初步认识大数据，了解大数据的基本特点；能够列举生活当中大数据的应用案例。教学难点理解：大数据不只是数量多，对海量数据进行分析处理，才可以获得有用信息。教学过程课堂导入教师回顾上节课《走进数字化世界》知识点。

师：上一节课我们学习走进数字化世界，谁可以说一说，什么叫做数字化？

生：把现实世界的文字、声音、图片变成计算机可以识别的数字数据就是数字化。

师：回答十分准确。随着数字化深入我们生活，手机、电脑、各类设备每时每刻都会产生许许多多数字化的数据。当数据的数量变得非常庞大，就出现我们今天要学习的新内容——大数据。今天我们共同学习新课《认识大数据》，教师板书课题认识大数据。

教师引导学生翻开教材本课页面，观察教材首页配图，配图展示很多设备源源不断产生数据的示意图。

师：大家观察教材图片，手机、平板、各类设备，不断产生各种各样的数据，无数的数据汇集在一起，这就是大数据的来源。

设计意图：复习旧知自然过渡新课，利用教材自带示意图，直观让学生感受数据来源，快速进入课堂主题。研读教材文本，什么是大数据师：请同学们阅读教材当中关于大数据的介绍段落。教材告诉我们，在数字化时代，各类设备不断产生海量文字、图片、位置、时间等各种各样的数据，海量的数据汇集到一起，经过计算机处理分析，能够挖掘出有价值的信息，这就是大数据。请同学们把课本当中关键语句勾画。

师提问：仅仅只是很多很多文件，就直接等于大数据吗？大家结合教材文字想一想。

生：不是，还要经过计算机处理，得到有用信息。

师：理解得非常关键。很多同学会误以为大数据就是一大堆文件。教材告诉我们，一方面数据的数量十分庞大，另一方面，计算机要对这些海量数据开展处理分析，从中找到有用内容，这才是大数据。

教师出示课堂简易图表，图表分为两部分，第一部分：海量多样原始数据；第二部分：计算机分析处理，得到有价值信息。教师对照图表讲解，把教材抽象文字转化为可视化结构，帮助学生理解。教材案例一：天气大数据师：教材给我们第一个案例，天气大数据，请大家阅读教材案例板块。许许多多气象观测设备，每时每刻采集温度、湿度、风向等大量数据。这些海量数据汇集，计算机进行统一分析，就可以预测未来天气。

师提问：只有某一个时间点的温度，能不能完成天气预报？

生：不能，需要很多很多气象数据。

师：没错。单独一条温度数据价值有限，把许许多多地点、许许多多时间的气象数据汇总处理之后，我们就能够得到天气预报，方便我们安排穿衣、出行。这就是大数据带给我们的便利。教材案例二：出行导航大数据师：我们继续阅读教材第二个案例，导航出行大数据。导航软件会收集许许多多车辆位置、道路通行情况的数据。海量数据汇总，计算机分析，就可以告诉我们哪一条道路堵车，哪一条道路通畅。

师提问：如果导航软件只收集一辆车的数据，能不能判断道路堵不堵？

生：不能，需要很多车辆的数据。

师：说得很好。只有汇集大量的数据，经过计算机处理，我们才可以得到道路拥堵情况，帮助我们规划出行路线。这就是大数据在出行当中的应用。小组讨论，拓展生活中的大数据实例师：教材为我们展示天气、导航两个大数据案例，请大家小组讨论，想一想在我们生活当中，还有哪些地方用到大数据。小组结合生活所见，交流之后分享你们的发现。

学生分组讨论，教师巡视课堂，引导学生结合日常软件、校园场景思考。讨论结束邀请小组代表发言。

生1：短视频软件会根据我们的观看记录推荐视频。

生2：网上购物软件会推荐商品。

生3：校园里面统计同学们的各项数据。

师对学生发言进行梳理，对应大数据核心特点进行讲解，强化学生认知。辨析活动：区分普通数据与大数据师：我们现在来做课堂辨析，大家结合教材学到的知识，判断下面哪些场景体现大数据。

场景1：保存自己十张照片。

生：这个不是大数据，只是少量普通数据。

场景2：收集城市千千万万车辆位置信息，分析城市道路交通情况。

生：这个属于大数据。

场景3：记录一个同学一次考试分数。

生：属于普通数据。

场景4：收集全市大量学生的答题数据，分析大家普遍容易出错的题目。

生：这个属于大数据。

师进行总结，再次回扣教材知识点：判断大数据，不只是看数据数量，更要看把大量数据汇总，经过计算机分析，获取有用信息。

设计意图：通过多组情景辨析，突破本课教学难点，纠正学生把大数据等同于大量文件的片面认知。教材阅读板块：大数据的两面师：教材当中还有一段阅读材料，向我们介绍大数据带来便利的同时，我们的数据也需要保护。我们产生的位置、习惯等各类数据，属于个人相关信息，不能够随意泄露。

师提问：大家想一想，如果我们个人位置数据被别人随意获取，会带来什么麻烦？

生：别人会知道我们在哪里，会不安全。

师：说得很对。大数据给生活带来很多便利，但是我们也要懂得保护自己相关的数据信息，树立数据保护意识。课堂巩固思考师：结合今天教材学习的全部内容，请大家口头回答两个问题。第一，大数据是怎么来的？第二，大数据可以给我们生活带来什么帮助？

学生口头作答，教师结合课本内容进行补充梳理，巩固课堂核心知识点。课堂小结本节课承接数字化的知识，学习认识大数据。通过研读教材文本，知道数字化时代各类设备产生海量数据，海量数据汇集，经过计算机分析处理，从中得到有价值信息，就是大数据。借助教材天气、导航两大案例，感知大数据在生活中的实际应用。通过情景辨析，区分普通数据与大数据，突破本课难点，明白大数据不只是单纯数量庞大，处理分析才能够发挥数据价值。同时阅读教材拓展内容，体会大数据的两面性，建立初步的数据保护意识。本节课学习完成之后，学生能够为本单元后续编码相关知识做好知识储备。主题2解读数据编码第5课读懂生活中的编码教学背景2026年秋季新课标背景下，小学信息技术注重培养学生数字素养，四年级学生已经接触过计算机基础操作，对生活中的号码、编号有感性认知，但不知道这些属于“编码”。学生日常见到身份证号、学号、邮政编码、手机号，只会简单认读，不理解编码背后的编排规则与信息含义。本课时立足学生真实生活场景，从身边实例切入，引导学生透过数字符号挖掘编码承载的信息，建立编码的基础概念，为后续学习条形码、二维码打下认知基础。四年级学生好奇心强，擅长观察生活，但抽象逻辑能力有限，教学需要大量生活实例、图片案例、小组讨论降低概念理解难度，避免过于理论化讲解。教材分析本课选自2026秋北京版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》之《读懂生活中的编码》。本单元核心是帮助学生理解数字编码思想，主题2聚焦解读数据编码，分为《读懂生活中的编码》与《认识条形码》两课时。本节课是主题2的起始课，教材呈现大量生活编码实例：邮政编码、学号、身份证号码、图书编码等；教材设置观察、对比、分析活动，引导学生发现编码由数字、符号组成，不同位置数字代表不同含义；教材引导学生总结编码特点：唯一性、规则性。本课重在建立编码基础概念，不涉及复杂计算机底层二进制编码，重在生活层面的数据编码解读，承接单元开篇，为下一课条形码做好知识铺垫。核心素养教学目标信息意识：能够识别生活中常见编码实例，感知编码在现实生活中的广泛用途；知道编码可以把信息转化为一串符号，提升观察生活信息现象的意识。计算思维：通过观察、对比、分析生活编码案例，发现编码编排规则，理解编码每一段数字承载特定信息；初步建立“用符号代表信息”的编码思维，能简单解读简单编码包含的信息。数字化学习与创新：能够开展小组合作分析编码案例，尝试根据规则解读编码信息，能够用自己语言描述编码特点。信息社会责任：了解编码中包含个人隐私信息，懂得身份证号等编码属于个人隐私，不能随意泄露，树立信息安全保护意识。教学重难点教学重点认识生活中常见编码；理解编码由数字、符号按照一定规则编排而成；读懂简单编码承载的信息，总结编码的基本特征。教学难点理解编码不同数位对应不同含义；区分普通数字和编码，理解编码的唯一性；建立编码抽象思维。教学过程情境导入，初识编码师：同学们，在我们日常生活中，到处都能见到一串一串的数字。老师带来几组数字，请大家看一看。（课件出示：学号240408、邮政编码350700、身份证片段、图书编号）同学们，想一想，这些普通的数字串仅仅用来表示大小吗？

生1：有的是我们的学号。

生2：信封上面会写邮政编码。

师：很好，这些数字不只是表示数量多少，它们还代表特定信息。请同学们翻开教材，阅读教材本课导入部分。教材告诉我们：生活中有很多由数字、符号组成的编码，编码能够记录、传递各类信息。今天我们共同学习《读懂生活中的编码》。板书课题。师：那到底什么是编码？请大家结合教材说一说你的理解。

生：编码就是一串数字。

师：说得不完全，教材当中提到，编码是按照预先设定好的规则，将信息变成数字或者符号组合。不是随便写一串数字就叫编码。随便写一串数字“12345”，没有规则，它就不是编码。设计意图：利用生活实例制造认知冲突，区分普通数字与编码，结合教材原文引出课题，初步建立编码概念，贴合四年级学生认知起点。探究活动一：解读学号编码，初探编码规则师：我们先来研究离大家最近的编码——学号。请大家看教材案例中的学生学号示例：260405。请同学们仔细观察这串编码，猜一猜每一组数字分别代表什么信息？同桌之间互相讨论。（黑板绘制简易分析表格）学号分段260405代表含义？？？师：谁愿意分享你的猜想？

生1：26可能代表入学的年份。

生2：04代表四年级，05代表班级里面的编号。

师：大家猜想很接近。我们对照教材给出的解析：26代表2026入学；04代表4年级；05代表学生在班级内的顺序号。大家看，学号这一串编码，把入学年份、年级、班内序号全部整合进去。编码不同位置数字对应不同信息。

师提问：如果另一名同学学号是260412，谁能解读这个学号，说一说它包含哪些信息？

生：2026年入学，四年级，班内12号。

师：非常棒。那大家想一想，同一个班级里面，会不会出现两个完全一样的学号？为什么？

生：不会，学号每个人都是唯一的。

师：总结，教材当中讲到编码第一个重要特点：唯一性，一套编码规则下，每一个对象拥有专属编码，不会重复。设计意图：以教材学号案例作为第一个探究载体，借助表格拆分编码，让学生直观看到分段含义，自主发现唯一性特征，降低抽象概念难度。探究活动二：解读邮政编码，研读教材案例师：刚刚我们读懂学号编码，接下来看教材第二个典型案例——邮政编码。请同学们阅读教材关于邮政编码的内容。信封上面的邮政编码也是编码。课件出示邮政编码：350700。

师提问：邮政编码一共几位数字？

生：六位数字。

师：教材告诉我们六位数字分段代表不同地区信息。前两位代表省，第三位代表市，后三位代表区县投递区域。师出示表格梳理信息：编码分段前2位第3位后3位含义省份城市区县投递局师：那邮政编码有什么作用？谁结合教材说一说。

生：帮助信件快速分拣。

师：没错，邮局机器可以识别邮政编码编码，快速分拣信件，不用人工一个个看地址，提升处理信件的效率。

师追问：同一个县城的邮政编码是否相同？同一个省不同城市邮政编码前两位是否一致？小组简单交流。

生：同一个县城邮政编码一样；同一个省前两位数字一样。

师：大家总结很好。邮政编码按照地域规则进行编码，相同区域共用一套编码。

师：同学们思考，如果邮政编码写错了，信件投递会怎么样？

生：信件可能送错地方。

师：是的，编码必须遵守规则，一旦编码出错，信息就会传递错误。这也体现编码必须遵守既定规则，也就是编码第二个特征：规则性。设计意图：依托教材邮政编码案例，继续强化“分段解读编码信息”的方法，总结编码规则性特征，让学生体会编码在生活中的实用价值。探究活动三：分析身份证编码，关注隐私保护师：请大家继续阅读教材，教材还向我们介绍身份证号码，它也是十分重要生活编码。身份证号码一共18位数字。老师把教材上身份证编码分段展示出来。

师提问：大家找一找，身份证哪几段代表出生年月日？

生：第7位到14位是出生年月日。

师：完全正确。18位编码里面包含出生地、出生年月日、性别等信息。

师：老师这里提醒大家，教材特别提示：身份证编码包含我们个人隐私。请同学们思考，我们能不能随意把自己完整身份证号发给陌生人？

生：不可以，会泄露个人信息。

师：非常好。我们学习解读编码，同时要树立信息安全意识，身份证号属于隐私编码，不能随意公开泄露。

师：我们再回顾，学号、邮政编码、身份证，它们都有什么共同点？组织学生齐读教材总结句：编码按照一定规则编排，每一段符号承载特定信息，编码具有唯一性、规则性。设计意图：使用教材身份证案例，既练习编码分段解读，落实信息社会责任素养，把隐私安全教育融入课堂，贴合新课标要求。小组合作拓展，识别更多生活编码师：教材还给我们列举了图书编码、快递单号。现在开展小组活动，请各小组想一想，生活当中还有哪些编码？小组讨论，记录下来。

学生小组讨论后汇报：快递单号、手机号、公交车线路编号、商品编号。

师：教师点拨，手机号也是编码，不同号段代表不同归属；快递编码方便查询包裹物流。

师：出示一组数字，请同学们判断哪些属于编码：①50（数字大小）②410000邮政编码③30千克（数量）④260411学号。请学生判断并说出理由。

生：②、④是编码，因为它们按照规则代表特定对象信息；①③只表示数量，不属于编码。

师：同学们区分的很到位，再次巩固：单纯表示大小、多少的数字，不是编码；按照规则代表事物信息的数字符号组合，才叫做编码。设计意图：拓展教材案例，通过辨析练习巩固编码概念，区分普通数字和编码，突破本课教学难点。课堂练习巩固师：请同学们完成教材当中课堂思考小问题：说一说编码给我们生活带来哪些便利？

生1：方便管理学生，学号区分每一位同学。

生2：邮政编码帮助邮局分拣信件。

生3：身份证编码可以识别每一个人的身份。

师：大家说得很好，编码方便信息管理、识别、查询，让生活变得更加高效。课堂小结师：今天我们学习《读懂生活中的编码》，结合教材多个生活实例，认识了什么是编码，知道编码是按照一定规则编排的数字、符号组合。通过学号、邮政编码、身份证号案例分析，掌握分段解读编码信息的方法，学习编码两大特点：唯一性、规则性。同时懂得身份证这类编码属于个人隐私，不能随意泄露。生活中处处存在编码，编码让信息管理更高效。下一节课，我们继续学习特殊的生活编码——条形码。第б课认识条形码教学背景本课是主题2第二课时，学生在上一节课《读懂生活中的编码》中，已经掌握编码基础概念，知道编码具备规则性、唯一性，能够解读学号、邮政编码等数字编码。本节课将研究生活中另一种可视化编码——条形码。四年级学生在超市、书本、零食包装经常看见黑白条纹条形码，能够看见图形，但是不理解黑白条纹也是编码，不清楚条纹与数字之间的关系，不了解条形码存储信息、扫描识别的原理。学生抽象思维有限，不需要讲解复杂底层技术，教学依托实物、教材案例、模拟体验活动，引导学生看懂条形码，了解条形码的作用，区分条形码与普通数字编码，完善对生活数据编码整体认知。教材分析本课选自北京版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》第二课时《认识条形码》。教材承接上一课生活数字编码，把编码范围拓展到图形编码。教材展示商品条形码实物样例，呈现条形码由黑白条纹+下方数字共同组成；讲解条形码各部分含义；介绍扫描设备读取条形码的工作过程；设置观察思考活动，对比条形码与上节课学习学号、邮政编码的异同；介绍条形码在商超、图书管理等场景的应用。教材不深挖复杂编码算法，重点落实：认识条形码外观，知道条形码是图形形式的数据编码，了解条形码用途，感受编码技术给生活带来便利。本课既是上节课编码知识的延伸，也为单元后续进一步感受数字编码价值做好铺垫。核心素养教学目标信息意识：认识条形码外观，识别生活中条形码应用场景；知道条形码属于图形化的数据编码，感知图形编码在生活广泛应用。计算思维：观察教材条形码样例，看懂条形码的组成，理解黑白条纹和数字一一对应；能够对比条形码和数字编码的相同点与不同点，理解条形码的识别简单原理。数字化学习与创新：通过观察案例、小组讨论、模拟扫描体验，学会观察分析图形编码，能简单说出条形码工作流程。信息社会责任：了解条形码规范使用，知道伪造条形码是错误行为；体会编码技术服务生活，感受数字化工具带来的便利。教学重难点教学重点认识条形码外观组成；知道条形码属于图形编码；了解条形码的作用与生活应用场景。教学难点理解黑白条纹与数字的对应关系；理解扫描设备读取条形码简单工作过程；对比区分图形编码和纯数字编码。教学过程复习旧知，情境导入师：同学们，上一节课我们学习《读懂生活中的编码》，谁来回忆一下，什么是编码？编码有哪两个主要特点？

生：编码是按照一定规则编排的数字符号组合；特点是唯一性、规则性。

师：说得很准确。上节课我们学习的学号、邮政编码，全部都是纯数字编码。那除了一串数字之外，编码还能不能是图形呢？今天我们学习新课《认识条形码》。板书课题。请大家翻开课本，观察教材上面的商品条形码图片。

师：同学们，大家在超市购物结账的时候，收银员会拿一个设备扫商品包装上面什么图案？

生：扫黑白的条条。

师：没错，这个黑白条纹图案就是条形码，它也是一种编码。设计意图：复习上节课编码核心概念，从学生超市购物生活经验切入，结合教材插图导入新课，建立新旧知识之间的联系。观察教材样例，认识条形码组成师：请大家仔细看书本上的标准商品条形码样例。请同学们仔细观察，条形码由哪两大部分组成？同桌互相说一说。

生：有黑白的竖条纹，条纹下面还有一行数字。师：观察得很到位。教材明确指出，条形码分为两部分：上方黑白相间粗细不同竖条纹；条纹下方对应的数字编码。教师黑板绘制简易条形码示意图：组成部分作用黑白竖条纹机器扫描识别图形编码下方数字人可以直接读取的数字编码师：老师提问：黑白条纹是随便画出来的吗？粗细变化代表什么含义？

生：不是随便画的，应该代表数字信息。

师：教材告诉我们，不同粗细、不同排列的黑白条纹，和下面数字是一一对应的。黑色条、白色空不同组合，就代表不同数字。人眼睛看下方数字；扫描机器识别黑白条纹图形。

师：那如果把条形码下面的数字遮住，机器还能不能识别条形码？小组讨论。

生：可以，机器读条纹，不需要看数字。

师：总结正确。数字是方便我们人类阅读；机器读取依靠黑白条纹图形。

师追问：那如果条纹被弄脏、刮花，机器还可以正常识别吗？

生：不行，条纹破坏，编码就损坏了。

师：是的，一旦条形码条纹磨损，编码信息被破坏，设备就识别不出商品信息。设计意图：依托教材条形码样例，借助表格拆分条形码两大组成，区分人和机器读取编码不同方式，突破本课重点，用问题引导学生深度思考。探究学习：条形码如何工作，研读教材内容师：请同学们阅读教材中条形码识别工作流程段落。想一想，收银员扫码，整个过程发生了什么？

师：谁来说一说第一步做什么？

生：扫描枪发出光，照到条形码。

师：很好，扫描枪发出光线，接收条形码反射回来光线。黑色条纹吸收光线，白色空隙反射光线。扫描设备把条纹图形转化为数字编码信号。然后信号传输到计算机。计算机数据库当中查询这个编码对应的商品信息，最后显示商品名称、价格。

教师板书梳理完整流程：

扫描枪扫描条形码（识别黑白条纹图形）→转化为数字编码信号→传入计算机→数据库查询信息→显示商品信息。师：我们来模拟一遍扫码过程。老师扮演扫描枪，同学们扮演计算机数据库。老师：扫描完成，收到编码信号690123456789。同学们：查询数据库，商品：牛奶，价格4元。

（师生模拟体验扫码工作流程）

师：同学们，思考教材提出的问题：条形码本身直接存储商品价格吗？小组交流想法。

生：条形码不存价格，编码只是编号，价格存在电脑数据库里面。

师：完全正确，教材重点说明：条形码仅仅是商品唯一编号，价格、名称等信息保存在计算机数据库。同一个条形码，不同商店定价可以不一样。条形码本身不直接记录价格。这是很多同学容易搞错知识点。设计意图：严格依据教材文本梳理扫码工作原理，使用师生模拟活动，把抽象机器工作过程变得直观，纠正学生认知误区，落实计算思维培养。拓展学习：条形码的广泛应用师：教材还给我们展示条形码的多种应用场景，请大家阅读教材，找一找，除超市商品以外，条形码还能用在哪里？

生1：图书上面有条形码。

生2：快递包裹上面也有条形码。

师：对，图书馆使用图书条形码管理图书，借书还书扫描条形码快速登记；快递包裹条形码用于分拣、查询物流信息；部分证件、门票上面同样印有条形码。师：教师出示表格对比，回顾上节课数字编码和本节课条形码，找相同点和不同点。对比项目学号、邮政编码（纯数字编码）条形码（图形编码）编码规则有固定编排规则有固定编排规则唯一性一个事物对应唯一编码一个商品对应唯一条形码编号表现形式只有数字符号黑白图形条纹+数字读取方式人直接阅读数字机器读图形，人读数字师：请同学根据表格说一说，两者相同点是什么？

生：都属于编码，都遵守规则，具备唯一性，用来识别事物。

师：不同点呢？

生：表现形式不一样，读取方式不一样，条形码有图形条纹，方便机器识别。

师：总结到位，不管纯数字编码，还是条形码图形编码，本质都是数据编码，只是表现形式不一样。设计意图：使用对比表格，联结前后两课时知识，帮助学生建构完整知识体系，突破本课教学难点。课堂思辨练习师：老师这里有两个问题，请同学们结合教材知识思考回答。

问题1：为什么超市不直接打印一串数字，非要做成条形码？

生：扫描机器读取条纹速度快，结账效率高。

师：总结，图形编码适合机器快速识别，大大提升工作效率。

问题2：我们能不能自己随便画一个条形码来冒充商品？

生：不可以，条形码编码有统一规范，自己画的条形码数据库里面没有信息，伪造条形码是错误行为。

师：说得很好，条形码有统一国家标准，不能随意编造伪造，树立规范使用编码意识。课堂小结师：今天这节课我们学习《认识条形码》。我们知道条形码是一种图形化的数据编码，由黑白粗细条纹和下方数字共同组成；黑白条纹供机器识别，数字方便人类阅读。我们了解扫码完整工作流程：扫描枪识别条纹，转换为数字信号传给计算机，在数据库查询商品信息。条形码本身只是商品唯一编号，并不直接存储商品价格。条形码广泛用于超市、图书馆、快递行业。我们对比条形码和上节课学习纯数字编码，二者都具备编码的规则性、唯一性，只是表现形式、读取方式不一样。编码有统一规范，不能够随意伪造条形码。通过主题2两节课的学习，我们读懂生活中两类编码：数字编码与图形编码，体会编码技术给我们生活带来的便利。第7课体验二维码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。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。核心素养教学目标信息意识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。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。计算思维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。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。数字化学习与创新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。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。信息社会责任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。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。教学重难点教学重点认识二维码的外观组成、可以承载的多种类型信息。动手完成扫码体验，使用简易在线工具生成文本类二维码。牢记二维码日常使用的安全注意事项。教学难点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。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。教学过程课堂导入：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。新知探究一：认识二维码的外形结构与编码本质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。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。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。新知探究二：体验扫码实操，感知信息读取全过程讲解扫码完整流程（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。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。新知探究三：学习简易生成二维码，完成编码反向创作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。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“LiMing,Ilikereadingbooks.”。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。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：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；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；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。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。

第8课初识编码校验教学背景在上一节课《体验二维码》中，学生已经掌握二维码外形结构、二进制编码逻辑、扫码与生成二维码实操技能，并且留下一个思考疑问：二维码局部被遮挡、破损后，手机依然能够正常识别内容。四年级学生好奇心强，乐于探究现象背后的原理，但对于“数据出错、数据丢失如何修复”这类抽象的校验、纠错概念完全陌生，逻辑推理能力正处于稳步发展阶段，需要借助生活类比、简单图表、实物演示、简易模拟案例拆解编码校验机制。本节课承接二维码遗留问题，由具象二维码容错现象切入，抽象提炼编码校验通用原理，完善整个数据编码知识体系。教材分析本节课为北京版2026年新版四年级上册信息技术第一单元《数字与编码》主题2《解读数据编码》第二课时《初识编码校验》，是单元重难点理论课。教材编排遵循“现象提问—原理拆解—规则模拟—应用拓展”的逻辑：首先用二维码破损仍可扫码的现象抛出问题，引入编码校验与纠错的核心概念；其次用最简单的奇偶校验作为入门案例，讲解基础校验计算规则；接着回归二维码内部的冗余校验模块，解释二维码容错能力的技术支撑；最后拓展校验技术在U盘、网络传输、文件存储中的广泛应用。本节课是对前一节二维码编码原理的深度延伸，让学生理解完整的编码体系不仅包含信息存储，还自带错误检测与修复机制，完善学生对数字编码完整性、可靠性的认知，为后续复杂数字系统学习搭建理论基础。核心素养教学目标信息意识感知数字数据在传输、存储过程中会出现损坏、丢失、错误的客观问题，理解编码校验技术是保障数据准确的重要手段。发现校验纠错技术在二维码、文件传输、电子产品存储中的广泛应用，体会数字技术的严谨性。计算思维通过学习奇偶校验简单算法，学会用统计、比对、验算的方式检测数据错误，初步建立算法思维与逻辑校验思维。拆解二维码冗余校验块的作用，能够解释“二维码局部损坏仍可读取”的底层原因，提升问题拆解与原理推导能力。数字化学习与创新借助纸笔模拟奇偶校验小实验，自主完成数据校验判断练习，学会用模拟实验探究信息技术抽象原理。能够举一反三，列举生活中其他运用校验纠错技术的数字化设备，实现知识迁移运用。信息社会责任懂得妥善备份电子文件、规范存储数字资料的重要性，养成保护数字数据的良好习惯。感受信息技术工程师为保障数据可靠设计校验机制的严谨科学精神，培养严谨认真的做事态度。教学重难点教学重点理解编码校验、数据纠错的基本含义，知道校验的目的是发现并修正数据错误。掌握最简单的奇偶校验规则，能够手动完成一组二进制数字的奇偶校验判断。弄懂二维码冗余校验区的作用，解答上节课遗留的破损扫码问题。教学难点抽象理解奇偶校验的计算逻辑，区分奇校验与偶校验两种规则。理解冗余数据不承载有效信息、专门用于纠错的设计思路。教学过程复习旧知导入，抛出核心探究问题回顾上节课《体验二维码》核心内容教师开展递进式师生问答，快速复盘已有知识：师：上一节课我们学习了二维码，谁来说一说二维码里黑色方块和白色方块分别代表什么二进制数字？生：黑色代表1，白色代表0。师：二维码三个角落的小正方形叫什么？作用是什么？生：定位角标，帮助手机锁定扫码位置。实物演示，引出本节课课题教师拿出提前打印好的二维码纸张，用贴纸遮挡二维码右下角一小片区域，拿到平板上现场扫码，设备依旧完整读出全部信息，引发学生惊讶与思考。师：大家亲眼看到二维码被盖住一部分，但是扫码软件依然读出了完整内容。为什么图形破损了，编码数据却没有失效？这里就用到了今天我们要学习的新知识——编码校验。板书课题：初识编码校验。设计意图：利用实操演示制造认知冲突，依托上节课遗留疑问自然过渡新课，激发学生探究抽象原理的内在兴趣，搭建新旧知识衔接桥梁。新知探究一：解读教材核心概念——什么是编码校验严格依照教材原文定义进行拆解讲解，配合通俗化类比帮助学生理解。

教材原文核心表述：数据在保存、传输过程中，可能发生丢失、错乱、损坏的情况，为了及时发现错误甚至修复错误，人们在原始编码数据之外额外增加一组辅助校验数据，通过比对验算判断数据是否出错，这套机制就叫做编码校验。

教师用生活案例类比：我们抄写一段文字后，会自己再核对一遍有没有写错字，核对检查的过程就相当于“校验”；写错之后修改正确，就相当于“纠错”。计算机无法像人脑一样直观检查，只能依靠固定的编码规则自动完成校验和纠错。

同步提问互动：

师：大家想一想，如果网络发送一段数字编码中途出现乱码，会造成什么后果？

生1：扫码扫不出内容。

生2：文件打不开，信息丢失。

教师小结：所以编码校验是数字系统保障数据准确可靠必不可少的技术。

设计意图：直译教材专业定义，搭配生活化类比降低抽象概念难度，让四年级学生听懂校验的本质功能，夯实理论基础。新知探究二：教材基础案例——奇偶校验规则学习（本节课核心实操）这是教材指定入门校验算法，分步拆解规则，搭配板书表格、纸笔小练习落实知识点。基础前置知识铺垫再次巩固：计算机编码只有0和1两个数字，奇偶校验就是统计一组二进制数字里“1”的总个数，分为偶校验、奇校验两种模式。规则逐条讲解（教材标准内容）偶校验规则：一组编码中数字1的总数必须是偶数（2、4、6……），如果统计出来是奇数，判定数据传输出错；奇校验规则：一组编码中数字1的总数必须是奇数（1、3、5……），如果统计出来是偶数，判定数据传输出错。教师在黑板绘制统计表格模板，举例示范：例1：二进制编码1010数出数字1一共有2个，2是偶数，符合偶校验规则，数据正确。例2：二进制编码1110数字1一共3个，不符合偶校验规则，系统判定数据出错。课堂随堂模拟小练习下发简易练习纸条，学生独立手动统计判断，完成后集体核对答案，过程中穿插提问抽查。师：编码11001，数字1有几个？按照偶校验是否合格？生：3个，奇数，不合格，数据错误。教师补充教材关键点：奇偶校验只能检测出错误位置，无法精准修复全部错误，属于最简单的基础校验方式，二维码使用的是更高级的冗余校验。设计意图：用数字统计这种小学生可以上手的简易操作拆解算法，把抽象的计算机规则转化为手工计算练习，突破本节课核心难点，锻炼学生计算思维与逻辑推理能力。新知探究三：回归二维码，解析冗余校验纠错原理（教材重点模块）讲解二维码冗余存储区作用结合教材二维码内部结构图，教师圈出二维码点阵中非定位块的冗余校验区域，进行讲解：二维码在设计时，除了存储我们输入文字、网址的有效编码之外，会自动划分出一大片