《数字与信息》教学案例
发布时间:2025-05-15   点击:   来源:原创   录入者:朱明芳

一、教学目标

(一)知识与技能

  1. 认识生活中常见的数字编码(如学号、身份证号码、邮政编码等),理解常州本地数字编码的规则和实际意义。

  1. 能分析常州地区身份证号码的结构(如 3204 开头的地址码),提取出生日期、性别等关键信息。

  1. 掌握数字编码的唯一性、简洁性和规律性,尝试设计符合生活需求的班级学号或图书编码。

(二)过程与方法

  1. 通过观察常州本地编码实例(如本校学号、家长身份证号),探究数字编码的组成规律,培养归纳能力和问题解决能力。

  1. 在解码、编码的实践活动中,体会数字编码在信息传递中的高效性,提升数学应用意识。

(三)情感态度与价值观

  1. 感受数字编码与日常生活的紧密联系,发现常州本地编码的地域特色(如 3204 代表常州)。

  1. 培养细致观察的习惯,体会数学在规范社会秩序中的重要作用(如身份证号的唯一性)。

二、教学重难点

(一)教学重点

  1. 解码常州本地编码:分析身份证号码(3204 开头)、本校学号的结构,理解各部分数字的含义。

  1. 设计实用编码:能根据年级、班级、性别等信息设计合理学号,体现编码的规则性和简洁性。

(二)教学难点

  1. 理解身份证号码中校验码的作用(第 18 位),以及编码中隐含的逻辑关系(如地址码与行政区划的对应)。

  1. 平衡编码的信息完整性与简洁性(如学号设计中如何用最少位数包含最多信息)。

三、教学准备

(一)教师准备

  1. 常州本地编码素材

  • 身份证号码片段(常州天宁区:320402,钟楼区:320404,示例:32040220150510XXXX)

  • 本校学号实例(如 403181:4 代表四年级,03 代表 3 班,18 代表序号,1 代表男生)

  • 常州邮政编码(213000)、家庭门牌号(如天宁区清凉新村 15 栋 302 室)

  1. 教具与资源

  • 多媒体课件(含常州地图、身份证号码编码规则动画)

  • 学习任务单(编码分析表、学号设计表)

  • 微课视频《常州身份证号码的秘密》(3 分钟,重点讲解 3204 地址码)

(二)学生准备

  1. 收集家庭成员的身份证号码前 6 位(家长协助,仅记录地址码部分),了解是否为常州地区(3204 开头)。

  1. 观察本校学号,记录自己的学号并思考:学号包含哪些信息?如何编码更合理?

四、教学过程

(一)情境导入:常州生活中的 “数字密码”(5 分钟)

  1. 本地情境激趣展示常州地标图片(常州恐龙园、天宁寺),提问:" 如果外地朋友给你寄信,除了写地址,还需要什么数字?(邮编 213000)警察叔叔如何快速确认一个人的身份?(身份证号码)"板书课题:数字与信息 —— 解码常州生活中的数字

  1. 生活编码接龙学生分享收集的常州本地编码:"我家的门牌号是天宁区 25 号 301 室"" 我的学号是 402092""妈妈的身份证号开头是 320404"

(二)探究活动一:解码身边的学号编码(8 分钟)

1. 观察对比本校学号

出示 3 个不同年级的学号(305231、402082、510451),发放《编码分析表》:

学号

年级

班级

序号

性别(1 男 / 2 女)

发现的规律

402082

四年级

2 班

08

前 1 位年级,2-3 位班级,4-5 位序号,末位性别

提问引导

  • "学号的第 1 位数字代表什么?第 2-3 位呢?"(明确年级、班级编码规则)

  • "为什么序号用 2 位数字?如果班级超过 50 人怎么办?"(渗透编码容量设计)

2. 联系生活优化

讨论:"如果学校新增一个班级(如四年级 11 班),现有学号的班级编码(01-10)够用吗?如何改进?"(引导发现编码需预留扩展空间,如用 2 位数字表示班级 01-99)

(三)探究活动二:破解常州身份证号码(12 分钟)

1. 微课学习本地地址码

播放《常州身份证号码的秘密》,重点讲解:

  • 地址码(前 6 位):320400 代表常州市,320402 天宁区,320404 钟楼区,320411 新北区(结合常州行政区划图)

  • 出生日期码(7-14 位):如 20150510 表示 2015 年 5 月 10 日出生

  • 性别码(第 17 位):奇数为男(如 1、3、5),偶数为女(如 2、4、6),常州示例:320402201505102X(女生)

2. 小组解码实战

发放常州本地身份证号码片段(隐去完整号码):

  • 320411201403201X(新北区,2014 年 3 月 20 日出生,男生)

  • 320404201312054X(钟楼区,2013 年 12 月 5 日出生,女生)任务:根据号码判断地区、出生日期、性别,比一比哪组解码最快。

3. 深度思考

提问:" 为什么常州的地址码是 3204?32 代表江苏省,04 代表常州市(结合行政区划代码表)如果一个常州人搬家到南京,身份证号码会变成 3201 开头吗?"(强调编码的终身唯一性)

(四)探究活动三:设计 “常州小公民” 学号(10 分钟)

1. 任务驱动

提出真实需求:" 学校要为新入学的一年级同学编学号,要求包含:

  • 入学年份(如 2024 年入学)

  • 所在区域(天宁区 T、钟楼区 Z、新北区 X)

  • 班级(1-12 班)

  • 性别(M 男 / F 女)

  • 序号(1-50)请设计一个不超过 8 位的学号,方便老师快速识别信息。"

2. 小组设计与展示

发放《编码设计表》,示例引导:

  • 方案 1:24T03M18(2024 年入学,天宁区 3 班男生 18 号)

  • 方案 2:T2403F25(天宁区,2024 年 3 班女生 25 号)讨论焦点

  • 入学年份用 2 位(24)还是 4 位(2024)?(简洁性)

  • 区域用字母还是数字?(辨识度)

3. 优化形成方案

全班投票选出最佳方案,如:24X05M32(2024 年入学,新北区 5 班男生 32 号)规则:前两位入学年份后两位,第 3 位区域代码(T/Z/X),4-5 位班级,第 6 位性别(M/F),末两位序号

(五)巩固应用:常州生活编码挑战(5 分钟)

1. 快速解码游戏

出示常州场景图片,学生抢答编码含义:

  • 车牌苏 D・A8235(苏 D 代表常州,后 5 位车辆编号)

  • 邮政编码 213000(21 代表江苏,30 代表常州,00 代表市区)

2. 解决实际问题

情境:"小明在常州图书馆捡到一张借阅证,编号为 CZ2023T09F12,你能帮他分析主人信息吗?"(解码:常州 2023 年天宁区 9 班女生 12 号,引导联系图书馆登记系统)

(六)课堂小结与拓展(5 分钟)

1. 思维导图梳理

师生共同总结常州本地编码特点:

数字与信息(常州篇)  

├─ 身边编码:  

│  ▶ 学号(年级+区域+班级+性别+序号)  

│  ▶ 身份证(3204开头+出生+性别+校验)  

│  ▶ 邮编(21300021江苏,30常州,00市区)  

├─ 编码规则:唯一性(一人一码)、规律性(分级编码)、简洁性(最少位数)  

└─ 常州特色:地址3204,邮213000,车牌D  

2. 课后实践

  • 基础作业:完成课本 “想想做做” 第 2 题,分析常州家庭门牌号(如 XXX 路 15 号 302 室)的编码逻辑。

  • 拓展作业:为常州的共享单车设计编码(要求包含区域、车辆类型、序号),下节课展示设计图。


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