数字编码教案

教学内容：人教版《义务教育课程标准实验教科书·数学》五年级上册数学广角第二课时。

教学目标：
(1)通过生活中的事例，使学生初步体会数字编码思想在解决实际问题中的应用。

(2)让学生通过观察、比较、猜测来探索数字编码的简单方法。

学会用数进行编码，初步培养抽象能力和概括能力。

(3)让学生进一步体会数在日常生活中的广泛应用，尝试用数学的方法来解决实际生活中的简单问题，初步培养学生的应用意识和实践能力。

(4)使学生在数学活动中逐步养成与人合作的良好习惯，初步学会表达和交流解决问题的过程和结果。

教学重点、难点：
重点是学生通过观察、比较、猜测来探索数字编码的简单方法．试着学习运用数进行编码，初步培养抽象、概括能力。

难点在于如何让学生在辨析、实践中逐步体会数字编码思想在解决实际问题中的广泛应用。

课前：
告诉我我们班有多少名学生？（生答）
游戏1：老师说1，请男同学起立，说2请女同学起立，说3坐下。

增加难度：
游戏2：老师说1，全体起立，说2坐着，说3拍手两下，如果说13，就站着拍手两下，如果说23呢？
教学过程：
一、从游戏中导入新课
把杯子按照原来的顺序摆放：
出示3个一样的杯子，打乱顺序让学生排列
想：有什么办法能使老师无论怎么调换顺序，无论有多少个杯子，你都能正确的排出原来的顺序呢？（将杯子进行编号）
师：用数字给杯子编号，这就是一种数字编码。

（课件出示课题）
问：同学们想一想，生活中除了这个编码，你还见过哪些编码？（学生说）老师也带来了一些生活中的编码，咱们一起看一下。

（课件展示）。

这些编码由数字或者数字加上字母或者汉字按一定顺序排列起来，表示一定的意义，这就是我们今天要学习的数字编码（板书课题）。

这么多编码，你最想研究哪个？（你真勇敢，选择最长的身份证号码）
二、通过认识身份证编码，初步了解编码的结构与含义，探索数字编码的优越性
1、讲故事
谈话：说到身份证，老师还有一个故事呢！（课件出示，并讲述）
话说一个不法分子偷了一张存折，然后伪造了一张假身份证，但当他拿着这个假身份证到银行取钱时，却被一个普通营业员识破了。

其实这个假身份证确实做得无可挑剔，完全可以以假乱真，可为什么被营业员看了一眼就识破了呢？
请大家猜一猜。

（生猜）
师：看来身份证号码中还有不少学问呢！下面我们一起探究一下。

2、小组活动
师：今天老师带来了我的身份证，大家请看（课件展示），一齐读一下（板书号码）。

身份证号码中的这些数字，都表示什么含义？这么多的数字，它们的排列有什么规律吗？你知道吗？
有知道的，也有不知道的，不要紧，课前老师让大家搜集了一些身份证号
码，带来了吗？那现在我们，将自己手中的几个身份证号码和老师的比较一下，通过认真观察、比较，分析一下身份证号码中的秘密，注意看好探究问题（课件出示问题）：
（1）号码中的数字各表示什么？
（2）身份证号码中的数字编排有什么规律？
仔细观察并独立思考，然后再跟小组同学交流一下你的发现。

3、小组汇报，教师穿插提问，并适时板书
咱们也不能光自己研究，也要把你的发现和你的猜测跟大家进行交流。

谁来说一说。

通过比较和猜测，你知道老师的身份证号码中的数字代表什么了吗？
（1）第1——6位是地址码，是编码对象第一次申领居民身份证时的常住户口所在地的行政地区的代码。

（2）第7—14位上的数字表示这个人的出生年、月、日。

提问：为什么7月用07表示而不直接用7呢？0起占位的作用。

（3）师: 1——14位知道了,那剩下的这几位你知道表示什么吗?(有就抽,没有师介绍)其实年月日后面的3个数字是顺序码,顺序码是指同一天出生的人去派出所报户口的顺序,顺序码当中的前两个数字是所在派出所的代码，最后一位也就是身份证号码的倒数第二位，有谁知道有什么秘密？（单数分配给男性,双数分配给女性）
（4）看第18位，也就是最后一位，刚才有同学说，我的最后一位怎么是“X”？老师告诉你，最后一位是校验码,校验码也就是个人信息码, 用来检验身份证的正确性。

个人信息码通过计算机对前17位数字通过一定的公式计算得出来的，结果分别是“0、1、2、……9、10”共11个数字，当检验码为“10”时，为了保证公民身份证号码18位，所以用“X”表示，因此有的身份证的最后一位是“X”。

谁手中的身份证号码有是“X”的，请举手，知道什么意思了吗？
（5）规范性：
师：当最后一位算出来是10时，就用“X”来表示，而当出生月份是7月时要用07表示，都用来保证同一类编码的位数相同，看来身份证号码具有规范性。

（板书：规范性）
（6）简洁性：
课件出示老师的身份证号码：
提问：身份号码表述的信息可不可以用文字来表述？（学生说，课件展示）师：那为什么还要用身份号码呢？（生说）
师：这么几个简简单单的数字就可以反映出这么多的信息！更重要的是在现在信息化时代，更便于电脑管理。

它非常的简明、科学，这就是编码的优越性。

（板书）
（7）唯一性：
师：我们已经知道了身份证号码的秘密。

现在老师有个困惑，看同学们能不能帮助老师，我们班有一对双胞胎兄弟，他们可是出生在同一地区，并且是同年同月同日生，那他们的身份证号码就应该完全相同。

对吗？
那么他们的身份证可能是哪里不同？（学生猜测，并分析）
课件展示来验证。

师：看来一个身份证号码只能代表一个人，一个人也只能有一个身份证号码，所以它具有唯一性（板书），所以公安局在破案的时候，如果知道了犯罪分子的身份证号码，就能很快找到这个人。

（8）你手中的身份证号码还有什么问题吗？
师：这是老师的新旧两个身份号码，比较一下有什么不同？
引导学生比较一代和二代身份证的区别（突出强调二代身份证为什么把年份写完整）
畅言未来的发展：是的，身份号码在不断地完善，科学家预测未来的身份证号码可能还要加进一些个人信息，比如国际通用码、特有基因码。

不过，身份号码中编入的信息必须是公民终身不变的有效信息。

4、数字编排有什么规律？（生说）
5、师；现在你能不能推测出刚才故事中的营业员是怎样分辨出犯罪分子的？（学生猜）
课件出示身份证号码，验证
指名学生说出：第17位数字是双数，表示他是一位女性，但他是一位男的。

身份证对于一个人来说这么重要，等我们将来有了身份证，一定要注意妥善保管好自己的身份证，不要随便借给他人使用，同时今天课上的身份证号码也要注意保密哟。

6、身份证在生活中有哪些用处？（先由学生说，课件出示图片）
7、身份证有这么多用处，有的同学说了：我什么时候有身份证啊？
师：其实我们不用等到18岁就可以办了。

出示小知识：
《新身份证法》规定:十六周岁以下的公民,可以申请有效期五年的居民身份证。

师：等你满了16岁就可以申领有效期10年的身份证了。

8、师小结：
英国哲学家培根曾经说过：数学使人周密。

数字编码的规范性、简洁性和唯一性也充分体现了数学的严谨性，其实，像我们刚才说到的邮政编码、车牌号码等都有严格地规律，有兴趣的同学可以课后继续探究。

三、运用编码，编写运动员号码
1、数字编码与我们生活息息相关。

其实，在我们班上每个同学都有一个自己的编号，是什么呢？（学号）这也就是我们身边的编码。

如果要把我们的
学号输入电脑，便于更规范的管理，你们说，1号应该怎么表示呢？（01）这样的号码有多少个？（9个）
师：这样的学号在我们班够了，如果放在整个学校中使用，比如学校想给每一位学生制作一枚校徽，上面要编一个学号，当你丢了校徽时，捡到的人能根据上面的号码找到校徽的主人。

下面我们进行一个“小小设计师”的评比，请大家运用所学的数字编码知识，以小组为单位，给全校的每一个学生编一个学号，编写的学号要符合下面的要求：还要，并且保证全校同学不能重复，也就是要体现数字编码的规范性、简洁性和唯一性。

课件出示要求：
1、用最简洁的形式表示出这个人更多的信息，
2、保证从一年级到六年级都不变
3、如果你丢了校徽，捡到的人能根据上面的号码找到校徽的主人。

需要加进哪些信息呢？
先独立思考，遇到问题可以跟小组同学合作。

2、学生编写号码。

教师巡视。

3、小组交流
4、成果大展示
五、课堂总结，畅谈体会
通过这节课的学习，谈谈你们的收获。

师：（总结）俗话说：“处处留心皆学问”，其实，在我们的身边，到处都有数学知识存在。

同学们，未来的社会将更是一个信息数字化的时代，还有更多数字编码的秘密等待大家去发现，希望在不久的将来，你们也能设计出一组组有价值的编码，老师期待着你们。

今天的课上到这儿，下课。