資源簡介

(共33張PPT)
第4課
認識編碼
（黔科版）四年級
01
教學目標
02
課堂導入
03
學習目標
04
認識編碼
05
尋找身邊的編碼
06
剖析典型的編碼
07
拓展延伸
08
課堂小結
09
板書設計
01
教學目標
1、信息意識：能夠認識到編碼在日常生活中的廣泛存在，如商品條形碼、身份證號碼等，主動關注身邊的編碼信息。
2、計算思維：理解編碼的基本概念和原理，如數字編碼、字符編碼等是如何通過特定的規則來表示信息的。
3、數字化學習與創新：利用數字化工具和資源，探索不同類型的編碼，了解其發展歷程和應用領域。
4、信息社會責任：認識到編碼在信息安全中的重要性，了解保護個人信息和重要數據編碼的方法。
日常生活中，人們使用各種編碼來表示信息，如學籍號、座位號、門牌號、郵政編碼、商品條形碼、付款二維碼等。75日這些編碼使信息被更好地表示和管理，讓我們的學習、生活井然有序。在本單元中，我們將探索編碼背后的奧秘。
02
課堂導入
班級里有同名
同姓的同學，怎么區分他們上交的作業？
只要寫清各自的學籍號就可以了!
03
學習目標
了解生活中常見的字符編碼和圖形編碼。
認識編碼的目的和作用。
認識編碼的重要性。
嘗試設計編碼來表示信息。
學校里，每個學生都有學籍號;電影院里,每個座位都有編號;火車站里，每個檢票口都有號碼標識(圖2-1-1)……為什么要設置這些編碼 它們的作用是什么
04
認識編碼
圖 2-1-1 生活中的編碼
知識拓展
04
認識編碼
04
了解系統與子系統
你將學到
★編碼在生活中有哪些應用？
★編碼的目的和作用是什么？
★編碼是如何表示信息的？
活動向導
1.尋找身邊的編碼
2.剖析典型的編碼
05
尋找身邊的編碼
生活中，我們常能看到一些有特殊含義的數字，如圖2-1-2中的門牌號 285、郵政編碼 150080。
與數學計算中的“數值”不同，門牌號代表街道上建筑的次序，郵政編碼代表某個郵局或該郵局的投遞區域，它們都是“編碼”。
圖 2-1-2 門牌
05
尋找身邊的編碼
做一做
圖2-1-3中有哪些編碼 它們分別有什么作用
圖 2-1-3 身邊的編碼
05
尋找身邊的編碼
做一做
圖 2-1-3 展示了身邊的編碼信息，主要包括公交線路及發車時間編碼和窗口叫號編碼。公交線路編碼有 43 路、92 路、120 路、166 路、186 路、198 路、809 路和徐閔夜宵專線等，同時還列出了各線路第一班和第二班的發車時間編碼，其形式各不相同，如“08:331”等。此外，還有窗口叫號編碼，如“請 0025 號到 01 窗口”“請 0026 號到 02 窗口”等，分別對應不同的窗口服務安排。圖中還標注了“漕寶路 Caobao Road”的信息。
05
尋找身邊的編碼
科學園地
編碼的目的編碼的目的是建立唯一標識，實現對人或物的表示。例用學籍號代表學生，可以避免因同名同姓產生的混淆。
編碼有一定的適用范圍。在班級中，簡單的兩位數字編號就足以區分每個學生;但在全校或者更大范圍內，則需要使用更長、更復雜的學籍號。
05
尋找身邊的編碼
除了數字，還可以用字母、漢字或其他符號來編碼，如車牌號(圖2-1-4)、列車上的座位號(圖2-1-5)等。
圖2-1-4 車牌號
圖2-1-5 座位號
05
尋找身邊的編碼
圖2-1-5中，座位號13A在什么范圍內可以標識唯一座位 還需要什么編碼才能讓乘客井然有序地找到自己的座位
想一想
高鐵座位號 13A 在特定的一節車廂內可以標識唯一座位。一般來說，高鐵的每節車廂內的座位按照一定的規則進行編號，13A 代表第 13 排靠窗的 A 座。 要讓乘客井然有序地找到自己的座位，還需要車廂編碼。通常高鐵的車票上會顯示車次、車廂號、座位號等信息。只有明確了車廂號，乘客才能先找到對應的車廂，然后在車廂內根據座位號 13A 準確找到自己的座位。如:車票上顯示“GXXX 次列車 X 號車廂 13A 座”，這里的“X 號車廂”就是關鍵的車廂編碼信息。
05
尋找身邊的編碼
編碼可以精準標識事物，是保持信息社會組織與秩序的科學基礎。郵政編碼有助于快速定位地址;車牌號幫助交通部門掌握每輛車的信息;養殖場中的編碼腳環幫助工作人員對每一只雞進行精細化管理(圖2-1-6)………
圖2-1-6養殖場中的編碼腳環及其應用
05
尋找身邊的編碼
如果沒有編碼，生活中會出現哪些不便
想一想
如果沒有編碼，生活中會有很多不便： 在交通出行方面，車牌和公共交通線路、車次無編碼會導致交通管理混亂、出行效率降低。 購物消費中，商品無條形碼等編碼會使收銀變慢、庫存管理難，影響購物體驗和企業經營。通信聯絡上，沒有電話號碼和網絡地址編碼會阻礙信息傳遞與共享。 身份識別時，缺少身份證編碼等會讓身份確認難，影響業務辦理和政府管理。物流配送方面，快遞包裹和地址無編碼會致分揀配送難、易丟件錯送、派送效率低。
05
尋找身邊的編碼
知識拓展
編碼的目的和作用:
一、唯一標識：商品條形碼可快速識別商品信息，便于銷售、庫存管理和物流配送；身份證號碼是唯一的身份標識，用于辦理各種業務。
二、信息傳遞與存儲：將復雜信息轉化為簡潔形式，便于傳遞和存儲，如二維碼可存儲大量信息，方便分享和查詢。
三、安全保障：加密編碼可保護信息安全，防止被非法獲取和篡改。
四、提高效率：在數據處理和管理中，編碼可快速檢索和分類信息，提高工作效率，如數據庫中的編碼字段。
05
尋找身邊的編碼
尋找更多生活中的編碼，填寫表 2-1-1，并與同學交流。
做一做
表2-1-1 生活中的編碼
編碼 作用
車牌編碼 便于交通管理，確認車輛身份，追蹤違法違規行為。
商品條形碼 方便超市收銀，進行庫存管理，快速識別商品信息。
電話號碼編碼 實現快速準確的通信聯絡，找到特定的人。
06
剖析典型的編碼
我國居民身份證上的公民身份號碼是中國公民法定的唯一標識，終身不變，它將公民的幾項基本個人信息組織在了一起。
如圖 2-1-7所示，公民身份號碼共18 位，被分為4段。
①第1~6位是地址碼,例如,520111代表貴州省貴陽市花溪區。
②第7~14位代表出生日期，例如，19890605代表1989年6月5 日。
③第 15~17 位是為同地、同日出生的人編定的順序號。
④第 18 位是校驗位(可能為字符X)，用于判斷公民身份號碼是否有誤。
06
剖析典型的編碼
圖 2-1-7 身份證示意圖
06
剖析典型的編碼
科學園地
編碼規則
編碼使用規定的符號來表示信息。在公民身份號碼中，使用的符號是阿拉伯數字 0~9和字符X，表示的信息是公民的生日、性別等。
并不是將上述符號隨意組合成一個18位的號碼，就可以成為公民身份號碼。例如，第1~6位是地址碼，各地的地址碼有明確規定;字符X只可能出現在第18位……用編碼表示信息時必須遵循一定的規范，即“編碼規則”。
06
剖析典型的編碼
在機動車駕駛證、社會保障卡等證件上，都有公民身份號碼:手機號、銀行賬號等也會與公民身份號碼綁定。通過在不同的系統中使用相同的公民身份號碼，公民和他(她)在信息社會中的數字身份就建立了聯系(圖2-1-8)。
06
剖析典型的編碼
做一做
觀察生活中的編碼，分析它們包含的信息及編碼規則，填寫表 2-1-2，并與同學交流。
表 2-1-2 編碼及其規則
編碼 名稱 包含的信息 編碼規則
居民樓門牌號 樓號、單元號、樓層號、居室號 樓號(1位大寫英文字母)+單元號(1位數字)+樓層號(2位數字)+居室號(2位數字)。例如，A10503表示A棟1單元5層03號。
圖書ISBN碼 書號、出版社、序號、校驗碼 13 位數字，分五段。978/979 開頭，后接國家等代碼、出版社代碼、書序號及校驗碼。如 978-7-5442-7276-8。
身份證號碼 地址、生日、順序、校驗碼 18 位數字。前 6 位地址碼，7 至 14 位出生日期碼，15 至 17 位順序碼，18 位校驗碼。
06
剖析典型的編碼
你知道嗎？
第一代公民身份號碼只有15位，用2位數字表示出生年然而，這種表示方式會引發誤解，如00既可以代表1900年也可以代表2000年。因此，國家啟用了第二代公民身份號碼用4位數字表示出生年，避免了新生兒可能與百歲老人擁有相同號碼的問題，同時在最后增加一位校驗位，既保證了公民身份號碼的唯一性，又增加了安全性。
06
小組成員圍繞一種編碼，交流其對人們生活的作用和影響。例如，一些地方開始實施“一井蓋一編碼”，標識城市里的每個窨井蓋。你認為好處在哪里 有無必要
挑戰時刻

剖析典型的編碼
“一井蓋一編碼” 好處眾多且很有必要。
好處：
管理維護：精準定位問題井蓋，提高維修效率，明確管理責任，方便巡檢記錄。
安全保障：減少事故發生概率，結合系統可實時監控，發出警報提高安全防范水平。
城市發展：提供數據支持城市規劃，是智慧城市建設一部分，提升城市管理水平。
必要性：適應現代城市管理需求，保障市民安全，提高城市管理效率和水平，是城市發展必然趨勢。
06
挑戰時刻

剖析典型的編碼
小組研究的編碼:一井一蓋的編碼
編碼的作用：
管理：精準定位井蓋位置，明確責任，便于高效管理與統計信息。
安全：減少事故發生，方便市民報告問題促及時維修。
城市發展：為規劃建設提供數據支持，助力智慧城市建設。
07
拓展延伸
1、生活中還有哪些編碼實例呢？
(1)介紹圖書館的圖書編碼系統:讓訪客了解圖書館是如何通過編碼來管理大量的書籍，包括分類號、索書號等編碼的含義和作用。
(2)講解電影票上的編碼:解釋電影票上的編碼包含了哪些信息，如影院名稱、場次時間、座位號等。
(3)提及快遞包裹上的編碼:知道快遞單號是一種編碼，它可以幫助快遞員和收件人追蹤包裹的運輸過程。
07
拓展延伸
2、編碼技術的發展趨勢：
(1)智能化編碼：隨著人工智能技術的發展，編碼技術也將越來越智能化。
(2).區塊鏈編碼：區塊鏈技術的出現為編碼提供了新的安全保障。區塊鏈編碼可以將信息進行分布式存儲和加密，防止信息被篡改和偽造。
(3).量子編碼：量子計算技術的發展將對編碼技術產生重大影響。量子編碼可以利用量子力學的特性，實現更高的安全性和效率。
07
拓展延伸
3、編碼與信息素養：
(1).提高信息識別能力：學習編碼可以幫助我們更好地理解信息的本質和結構，提高信息識別能力。
(2).增強信息安全意識：編碼技術在信息安全領域有著廣泛的應用。學習編碼可以讓我們了解信息安全的重要性，掌握一些基本的信息安全知識和技能。
(3).培養創新思維：編碼是一種創造性的活動，學習編碼可以培養我們的創新思維和解決問題的能力。
08
課堂小結
《認識編碼》課程小結： 本課程中，我們認識到編碼在生活中無處不在，學習了編碼基本概念、原理及不同實例的信息與規則。提升了信息意識，培養了計算思維，鍛煉了數字化學習與創新能力。大家能主動關注編碼，分析其結構邏輯，利用工具探索并創新編碼。
09
板書設計
認識編碼
一、 尋找身邊的編碼
二、剖析典型的編碼
課后作業
1、利用數字和字母，為自己設計一個個性化的密碼，并解釋密碼的設計思路和安全性。同時，思考如何提高密碼的安全性，防止被他人破解。
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