《编码的验证优化》教学设计 一、学习内容分析 《编码的验证优化》课程将巩固学生对编码过程的理解，并将之前学习的编码原理应用于实际情景中。学生已经通过《从数据到编码》等课程中了解编码的基本概念，并在《编码长度与信息量》及《数据有关联》中深化了理解与应用。通过《编码的规则制订》的学习，学生已能自行制定编码规则。本节课《编码的验证优化》将在此基础上，引导学生进一步实践，验证编码准确性并尝试优化，以提升其计算思维和编程效率，为后续编程学习奠基。 二、学情分析 四年级的小学生在信息科技课程中学习《数据编码》时，正处于认知发展的关键阶段，他们对数字世界充满好奇，但同时可能对抽象概念的理解存在限制。学生们对于如何将日常信息转换成计算机可以理解的语言感到新奇，但对编码背后的逻辑和规则需要更具体和直观的解释。他们可能已经有了使用简单符号代表信息的经验，例如用符号或颜色表示状态，但对于编码的规范化和系统化过程可能不太熟悉。因此，教学设计需要注重将编码过程具体化，并且通过实际操作和生动的例子来增强学生的理解。 学习目标 教学目标 核心素养指向 1.通过编码的实践操作，了解不同的编码规则传递效率都会存在一定的差异。 2.通过分析不同编码规则的优劣，优化编码规则，提高编码效率。 3.能够根据需要运用不同的编码规则对信息进行表达，认识数据编码的价值与意义。 【信息意识】 能对看到、体验到的信息进行梳理和简单推导，认识到我们所处的世界，不仅数据无处不在，编码也是如此。 【计算思维】 在真实情境中，能对验证编码准确性并尝试优化， 【信息社会责任】 对于信息技术创新所产生的新事物具备积极的学习态度，让学生体会数据与编码在真实情境中的应用，进一步理解编码对世界秩序的影响。 四、教学重难点 重点：能够根据需要运用不同的编码规则对信息进行表达 难点：通过分析不同编码规则的优劣，优化编码规则，提高编码效率。 通过小组合作、实践探究、分析归纳、迁移应用辅以教师指导等多种方式逐一突破。 五、课前准备 学习环境：普通教室或计算机教室 学习资源：学习单、视频 设计思路 1.整体设想 通过编码的实践操作，让学生了解不同的编码规则传递效率会存在一定的差异，通过分析不同编码规则的优劣，优化编码规则，提高编码效率。 2.教法学法 讲授法、任务驱动法、讨论法、探究学习等 3.情境与任务 任务一：进行编码破解，记录破解每个编码所需要的时间。 任务二：分组使用不同的编码规则对课桌进行编码，并记录编码长度和编码。任务三：讨论数据传输的基本流程，完成数据传输示意图。 任务四：在班级物品编码的基础上，为学校物品设计编码方案。 4.学生活动 讨论、思考、实践、练习、总结 5.核心素养的落实 知道不同的编码规则传递效率会存在一定的差异，了解编码后的数据要简单明了，便于理解、传递、交流。 能够通过分析不同编码规则的优劣，优化编码规则，提高编码效率。 能够根据需要运用不同的编码规则对信息进行表达，认识数据编码的价值与意义。 6.评价设计 学生在操作过程中，教师进行过程性巡视指导并及时纠正，组内同学相互帮助；展示学生作品，师生共同评价，最后教师进行总结性评价。 七、学习过程 （一）活动导入 学习内容与活动 设计意图 活动导入，知识探索 出示4种编码：旗语编码、摩尔斯码、颜色编码、手势编码，请同学们根据相应的编码方式破解其编码表示的是哪个单词，并记录破解每个编码所需的时间。 通过对比，发现每种编码方式在解码同一个单词的时候花费的时间存在差异。进而发现生活中其它事物的编码，不同的编码规则传递效率都会存在一定的差异。 （二）认知建构 学习内容与活动 设计意图 认知建构，提出问题 在生活中，编码后的数 ... ...
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