用图形进行编码（教学设计）2024-2025学年四年级上册信息技术苏科版

用图形进行编码（教学设计）2024-2025学年四年级上册信息技术苏科版主备人备课成员教材分析2024-2025学年四年级上册信息技术苏科版中，本章节内容围绕“用图形进行编码”展开，旨在帮助学生掌握基本的信息编码方法，培养他们的逻辑思维和信息处理能力。通过结合实际案例，让学生了解图形编码在生活中的应用，提高他们的信息素养。核心素养目标培养学生信息意识，使学生能够认识到图形编码在信息传递中的重要性；提升算法思维，通过图形编码的实践，让学生理解抽象概念到具体图形的转换过程；增强创新实践能力，鼓励学生在编码实践中尝试不同的图形组合，培养他们的创造性思维。重点难点及解决办法重点：图形编码的设计与实现。难点：将复杂信息转化为简洁图形编码的思维方式。

解决办法：

1.通过实例分析，引导学生理解图形编码的原理，帮助学生建立图形与信息之间的联系。

2.设计分组讨论活动，让学生在合作中探索不同的编码方法，培养团队协作能力。

3.利用多媒体工具展示编码过程，帮助学生直观理解编码步骤。

4.设置阶梯式练习，从简单到复杂，逐步突破编码思维障碍。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：系统讲解图形编码的基本概念和原理，为学生提供知识框架。

2.案例分析法：通过具体案例，引导学生分析图形编码的应用，提高理解力。

3.实践操作法：安排编码实践环节，让学生亲手操作，加深对编码方法的理解。

教学手段：

1.多媒体演示：利用PPT展示编码实例，增强教学的直观性和生动性。

2.教学软件应用：借助图形编码软件，让学生在操作中学习编码技巧。

3.互动平台：利用在线平台进行编码练习和讨论，促进师生互动和学生之间的交流。教学过程一、导入新课

（老师）同学们，今天我们来学习一个新的内容——用图形进行编码。在日常生活中，我们经常接触到各种各样的编码，比如条形码、二维码等。它们都是通过特定的图形来传递信息的。那么，今天我们就一起来探索图形编码的奥秘。

二、新课导入

（老师）首先，我们来回顾一下上节课的内容。上节课我们学习了信息的基本概念，知道了信息无处不在。那么，今天我们要学习的图形编码，又是如何帮助我们传递信息的呢？

三、探究新课

1.图形编码的定义

（老师）同学们，请看大屏幕，这里有一段文字信息：“2024年，我国成功举办了第19届冬奥会。”现在，我们要将这段文字信息转换成图形编码。

（学生）老师，什么是图形编码呢？

（老师）图形编码就是将文字、数字等信息转换成特定的图形，以便于存储、传输和识别。下面，我们来一起看看这段文字信息如何转换成图形编码。

2.图形编码的设计

（老师）同学们，现在请你们拿出纸和笔，尝试将这段文字信息转换成图形编码。可以尝试使用条形码、二维码等图形编码方式。

（学生）老师，我尝试用条形码来编码这段信息。

（老师）很好，请上来展示一下你的条形码。其他同学看看他的条形码，你能解读出来这段文字信息吗？

（学生）我看到了，这段文字信息是关于2024年冬奥会的信息。

3.图形编码的应用

（老师）同学们，图形编码在生活中的应用非常广泛。比如，我们常见的商品条形码、图书的ISBN码、身份证号码等，都是图形编码的应用。那么，图形编码有哪些优点呢？

（学生）老师，图形编码可以减少信息传输过程中的误差，提高信息传输的效率。

（老师）是的，图形编码具有信息量大、抗干扰能力强等优点。下面，我们再来了解一下二维码的特点和应用。

4.图形编码的制作

（老师）同学们，现在我们来学习如何制作二维码。首先，我们需要选择一个二维码生成器。这里推荐一个在线二维码生成器——QRCodeMonkey。

（学生）老师，二维码生成器是什么？

（老师）二维码生成器是一个可以将文字、图片等信息转换成二维码的工具。下面，我将演示如何使用这个工具。

（老师）首先，我们打开二维码生成器网站，然后输入要转换的信息。接下来，选择合适的二维码样式和颜色。最后，点击生成二维码。

（学生）老师，二维码生成器真方便！

（老师）是的，二维码生成器可以帮助我们轻松制作二维码。现在，请同学们尝试使用这个工具，制作一个自己的二维码。

四、巩固练习

1.编码练习

（老师）同学们，现在我们来做一个编码练习。请将以下信息转换成图形编码：

（1）我的名字叫小明，今年10岁。

（2）我爱读书，喜欢运动。

（学生）老师，我尝试用条形码来编码这些信息。

（老师）很好，请上来展示一下你的条形码。其他同学看看他的条形码，你能解读出来这段文字信息吗？

2.解码练习

（老师）同学们，现在请你们尝试解码以下二维码：

（1）这是一段关于春节祝福的二维码。

（2）这是一段关于旅游景点介绍的二维码。

（学生）老师，我解码出来了，这段二维码是关于春节祝福的。

五、课堂小结

（老师）同学们，今天我们学习了用图形进行编码。通过这节课的学习，我们知道了图形编码的基本概念、设计方法、应用场景和制作方法。希望同学们在今后的学习和生活中，能够运用所学知识，创造出更多有趣的图形编码。

六、课后作业

1.请同学们回家后，尝试使用二维码生成器制作一个自己的二维码，并将其应用到实际生活中。

2.收集生活中常见的图形编码，了解它们的编码方式和应用场景。

七、教学反思

本节课通过讲解、演示和实践等多种教学方法，使学生掌握了图形编码的基本概念、设计方法和应用场景。在教学过程中，注重培养学生的动手操作能力和创新思维。同时，通过课后作业的布置，让学生将所学知识应用到实际生活中，提高他们的实践能力。在今后的教学中，我将继续优化教学方法，提高教学效果。学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握：通过本节课的学习，学生能够理解并掌握图形编码的基本概念、设计原理和应用场景。他们能够识别常见的图形编码，如条形码、二维码等，并了解其在生活中的实际应用。

2.技能提升：学生在实践操作中，学会了如何使用二维码生成器制作二维码，提高了他们的信息技术操作能力。同时，通过编码和解码练习，学生的逻辑思维能力和问题解决能力得到了锻炼。

3.创新思维：在学习过程中，学生被鼓励尝试不同的图形编码方法，这激发了他们的创新思维。他们能够结合所学知识，创造出具有个性化的图形编码作品。

4.团队合作：在分组讨论和编码实践中，学生学会了与他人合作，共同解决问题。这有助于培养学生的团队协作精神和沟通能力。

5.信息素养：通过学习图形编码，学生认识到信息传递在现代社会的重要性，提高了他们的信息素养。他们能够更加关注信息技术的应用和发展，为未来的学习和生活打下坚实基础。

6.实践应用：学生在课后作业中，将所学知识应用到实际生活中，如制作个人二维码、收集生活中的图形编码等。这有助于巩固所学知识，提高他们的实践能力。

7.学习兴趣：本节课的教学内容与学生的生活实际紧密相连，激发了他们的学习兴趣。学生在课堂上积极参与，课后主动探索，表现出对图形编码的浓厚兴趣。

8.评价能力：在学习过程中，学生学会了如何评价图形编码的设计和效果。他们能够从信息传递效率、抗干扰能力等方面对图形编码进行评价。板书设计①图形编码的基本概念

-图形编码：将文字、数字等信息转换成特定图形的技术。

-信息传递：图形编码用于存储、传输和识别信息。

②图形编码的设计原理

-编码规则：确定图形与信息之间的对应关系。

-识别方法：设计能够准确识别图形编码的方法。

③图形编码的应用场景

-条形码：商品标识、库存管理。

-二维码：信息存储、移动支付、快速扫描。

④图形编码的制作步骤

-选择编码类型：根据需求选择合适的图形编码。

-设计编码内容：确定需要编码的信息。

-制作编码图形：使用工具或软件生成图形编码。

-验证编码效果：检查编码图形的准确性和稳定性。

⑤图形编码的特点

-信息量大：图形编码可以承载大量信息。

-抗干扰能力强：图形编码对环境变化具有较强的适应性。

-易于识别：图形编码设计合理，便于识别。

⑥图形编码的优缺点

-优点：提高信息传递效率，降低传输错误率。

-缺点：制作成本较高，对环境要求严格。典型例题讲解1.例题：

将以下文字信息转换成条形码：

“学生姓名：张三，学号：12345678。”

解答：

首先，我们需要确定条形码的类型。这里我们选择常用的EAN-13条形码。根据EAN-13条形码的编码规则，我们需要将文字信息“张三”和“12345678”转换成相应的数字编码。然后，我们将这些数字编码按照条形码的格式排列，并添加必要的校验码。

步骤如下：

-将“张三”转换成数字编码：ZhangSan->100100000100101->100100001001101->10010000100111

-将“12345678”转换成数字编码：12345678->12345678

-将数字编码组合：1001000010011112345678

-添加校验码：计算校验码并添加到编码中

-最终条形码编码：[条形码图形]

2.例题：

设计一个二维码，包含以下信息：

“姓名：李四，电话”

解答：

使用二维码生成器，按照以下步骤操作：

-打开二维码生成器网站。

-在“内容”输入框中输入信息：“姓名：李四，电话”

-选择合适的二维码格式和尺寸。

-设置二维码的纠错等级，确保信息在损坏时仍可读取。

-点击生成二维码，下载并打印二维码。

3.例题：

将以下图书信息转换成ISBN码：

“书名：《信息技术基础》，作者：王五，出版社：XYZ出版社。”

解答：

ISBN码通常由13位数字组成，包括组号、出版商号、出版序号和校验码。以下是转换步骤：

-组号：根据出版社信息确定。

-出版商号：根据出版社信息确定。

-出版序号：根据图书信息确定。

-校验码：通过ISBN编码规则计算得出。

步骤如下：

-确定组号、出版商号和出版序号。

-计算校验码。

-将所有信息组合成13位ISBN码。

4.例题：

设计一个条形码，用于商品标识：

“商品名称：苹果，条形码类型：UPC-A。”

解答：

UPC-A条形码由12位数字组成，包括数字系统和校验码。以下是设计步骤：

-确定商品名称“苹果”