数学《编码》探究活动案例

五（上）数学《编码》探究活动案例

徐　雄

一、教学内容分析

《编码》选自九年义务教育数学新教材五年级第一学期“数学广场”中的内容。本次学习内容需两课时，以邮政编码和身份证编码为学习要点，了解这两类编码的结构和含义，知道数字描述的信息，认识编码与生活的联系并了解其作用。认识编码的结构和含义，探索编码的方法是本课学习的重点。本课学习用网络资源与学习内容的融合，引领学生以网络为学习和探究的平台自主、互动学习，并用一课时开展活动，完成学习任务。

二、学生情况分析

本班学生喜欢探究数学问题，有一定的判断、思维、合作能力，喜欢运用网络学习活动获得更多的知识。但要做到科学、合理地用编码的方法为实践服务，这是学生学习的难点。

三、教学目标

知识与技能：了解身份证和邮政编码的结构和含义，知道数字描述的信息。认识编码和生活的联系，了解编码的作用。通过建构学生编号的实践活动，初步掌握数字编码方法。

过程与方法：运用网络资源库，引导探究身份证编码的规律，学习自主探究邮政编码，并通过网络实践活动，知道有关编码的方法，了解其科学性、便捷性和唯一性。

态度情感价值观：逐步体会数学与日常生活的联系，感知数学是有趣的和有用的。初步了解数学的价值，感受数学思考的条理性，数学结论的准确性。

四、教学设计思路

“数学课程及其教学，不仅要关注学生对数学知识、技能、思想方法的掌握，关注其数学能力的发展，而且要有助于学生理解数学的社会价值，领略数学文化的内涵，体验数学的思维方式和方法，形成良好的数学思维品质，促使学生的数学素养得到全面的提高。”这是新课程改革提出的课程理念。为了提高学生的数学素养，培养学生终身学习的基础，本课从整合学习内容开始，用网络创建适合学生需要的情境、问题等，并精选训练内容，给学生自主探索的空间和时间，使学生的认知获得、过程经历及情感态度价值观提升，在数学学习中得到和谐统一。

本课的主要学习环节如下：情境展示、揭示课题；网络探究，建构新知；网络操练，解数辨析；网络浏览，自主探究；网络操练，自主巩固；网络操练，创编实践等。

五、信息资源形式与特点

教师选择生活中常用的数据排列开发创编网络资源库。如动态演示的数据组合图；部分有代表性的身份证编码图；相关因特网址：上海邮政网等，还有相关音乐、视频等，学生可上网选择应用。还能为学生课后延伸探究、拓展知识提供学习平台。

六、教学过程

1.情境展示，揭示课题

动态演示：跳跃的数字“0～9”；数字组合：如110、64298537、6904378521475等（见图1）。

图1

讨论：这些数字分别表示什么？

交流反馈，揭示课题。

质疑：生活中，还有类似的数字编码吗？

交流板书：邮政编码　身份证　准考证……

2.网络探究，建构新知

①质疑，小组讨论：身份证号码共有多少位数？各个数位上的数可能代表的含义是什么？网络自主查询、探究（见图2）。

②交流汇报（见图3）。以310104200001002228为例，具体解释身份证号码的秘密。

图2

图3

③视频解疑，建构新知。

演示：（1）前1、2位数字表示所在省份的代码；（2）第3、4位数字表示所在城市的代码；（3）第5、6位数字表示所在区县的代码；（4）第7～14位数字表示出生年、月、日；（5）第15、16位数字表示所在派出所的代码；（6）第17位数字表示性别（单数表示男性，双数表示女性）；（7）第18位数字是校验码（一般是随机产生的）。（个人信息码，有的也用x表示）

3.网络操练，解数辨析

①出示学校教师的身份证号码，进行猜测练习。（板书：科学性）

②出示双胞胎的照片。（板书：唯一性）

③畅想将来的身份证，自学p.80，交流反馈。

小结：身份证编码传递的信息体现唯一性、科学性（见图4）。

图4

4.网络浏览，自主探究

质疑：邮政编码的作用。

板书：便捷性

自主探究：邮政编码的规则。（p.79）

小结：邮政编码由六位数字组成；前两位数字表示省市（直辖市、自治区）；前三位数字表示邮区；前四位数字表示县（市）；最后两位数字表示投递局（所）。

辨析：学校所在地区的邮政编码：200030（观看视频）

推荐网址：http://www.shpost.com.cn和特服电话11185，大家可以通过它们来查阅。

5.网络操练，自主巩固

引导学生网络自查，在实践中了解身份证编码的作用（见图6）。

图5

图6

图7

6.网络浏览，学习编码分组网络实践（见图7）。

在线查询：（1）①上海市的电话区号。

②010和025这两个电话区号。

③省市的电话区号，发现共同点。

（2）①上海市车牌号码的前两位是什么？

②了解车牌号码的结构。

③从沪A35791中了解哪些信息？

（3）①知道手机号码由几位组成？

②手机号码的前三位都一样吗？有什么不同之处？

③查询一个手机号码的所在地。

（4）①知道商品条形码的哪些知识？

②我国商品条形码的前缀码是什么？

③前缀码是958、489、471是代表哪个国家或地区？小组汇报交流。

7.网络操练，创编实践

以小组为单位，给全校每一位学生设计准考证。

要求：（1）各组讨论、设计。

（2）以组为单位汇报，说说设计意图。

（3）评价各组方案，评出最佳方案。

（4）出示：学校准考证：4位数字，年级1位，班级1位，学号2位。

8.总结

用数字表示信息，具有科学性、唯一性和便捷性。课后继续调查和了解其他编码所传递的信息。

七、教学反思

数学离不开生活，生活也离不开数学，这就要求数学教师结合学生的生活经验和已有知识来实施“生活数学教育”，使学生切实体验到身边的数学，并用数学知识解决实际问题，从而对数学产生亲切感，增强对数学知识的应用意识。在这种新形式下，如何更好地带领学生从课堂走向生活，让学生充分领略到数学知识在生活实际中的作用，这具有一定的挑战性。因此我设计了这节信息技术与数学的整合课。希望通过发掘数学学习与日常生活的联系，培养学生网络自主探究学习的能力，激发学生兴趣。同时发挥信息技术的优势，提高课堂教学的实效。

反思一：调整和更新教学内容，在整合中优化实际需要

教材说明把这部分的内容分两节课教学。第一课时学身份证编码，第二课时学邮政编码的认识。根据课前调查我发现随着数字信息化的普及，学生对邮政编码比较陌生，而对于身份证号码接触得较多。所以我从身份证编码的认识上入手，因为“身份证”是每个学生将来都要面对的实际问题，了解身份证编码的规律，可以使学生了解生活中的许多问题与数字密切相关——数字反映的信息，从而对数学产生亲切感，同时也让学生感受到编码的数学简洁美、运用美和内在美。课中以丰富的网络资源，层层引领学生自主探究身份证的作用，这样更突出了身份证的生活价值和其必要性，体现了数字编码在生活中的实实在在的作用。从难处着眼，进而讨论邮政编码就容易多了。整合不仅把两课时的内容合二为一，缩短了原教学时间，还拓展了学生实践的空间，学到更多知识又培养了综合能力。

反思二：自主和互动学习方式，在整合中推动有效学习

《上海市中小学数学课程标准》中指出：“学生的数学学习内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的，这些内容要有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学活动。”所以本课在学习中就强调从学生的生活经验出发，将教学活动置于真实的生活背景之中，为他们提供观察、操作、实践探索的机会。让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程，把网络作为师生学习的平台，交流的工具。使学生对数学理解的同时，收获有思维能力、有情感价值等方面的数学。

例如，通过相关视频的介绍和网络资源的浏览，很好地解决了相关知识点。学生经历观察、比较、分析这些编码，然后在网络资源库的支持下，进一步探究身份证号码以及其他编码的奥秘，这种自主和互动学习方式带来的效果，可以说远比老师单纯地告诉更为有效。让学生在交流与互动中，加强横向与纵向数学化的过程，使学生能从身份证号码的具体实例中初步了解蕴含其中的一些简单信息和编码的含义，探索出数字编码的简单方法。在自主操练中又进一步感悟这些数字编码的方法。这样在整合中的自主和互动学习，点燃学生的思维火花，激起了他们思考的热情，体会到了思考的乐趣，综合思维得到了发展。

生活离不开数学，离开数学就不能更好地发展！通过35分钟的学习，学生们在轻快而不乏动脑的学习活动中，体会到数字编码并不是难以理解的，原来我们的身边也有很多编码，编码对我们的社会和人们生活带来很大的影响。信息技术和数学学习的整合，必将引领有效学习的不断拓展。

本文获《中小学信息技术教育》2010年第三届“用智慧经营课堂”全国论文评选三等奖。