2007年11月王開杰老師代表黑龍江省參加了“全國(guó)第八屆深化小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)改革觀摩研討會(huì)”,教學(xué)內(nèi)容是義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書小學(xué)數(shù)學(xué)5年級(jí)上冊(cè)“數(shù)學(xué)廣角”中的“數(shù)字編碼”一課,榮獲一等獎(jiǎng)。本刊將王開杰老師試講初稿與參賽確定稿,呈現(xiàn)給廣大讀者,希望各位讀者能有所借鑒。——本刊編輯
王開杰,小學(xué)高級(jí)教師,黑龍江省小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)能手。
2005年,參加哈爾濱市第六屆“而立杯”賽課獲特等獎(jiǎng)。2006年,參加全國(guó)小學(xué)數(shù)學(xué)優(yōu)化課堂教學(xué)錄像課評(píng)比,執(zhí)教的《字母表示數(shù)》獲得了一等獎(jiǎng);參加黑龍江省第三屆小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)與反思展示會(huì)——《長(zhǎng)方體的認(rèn)識(shí)》一課獲得特等獎(jiǎng);《辨認(rèn)方向》一課,在黑龍江省義務(wù)教育新課程課堂教學(xué)展示活動(dòng)中獲小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科優(yōu)質(zhì)課一等獎(jiǎng) 。
2007年,受聘為洛陽(yáng)市小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)觀摩會(huì)講師團(tuán)成員,到洛陽(yáng)市進(jìn)行教材培訓(xùn)并做課堂教學(xué)觀摩。隨后,被邀到天津、北京、西安等地做觀摩教學(xué)。并參與《資源與評(píng)價(jià)》4年級(jí)上冊(cè)及5年級(jí)下冊(cè)的編寫工作。
【初始設(shè)計(jì)】
教學(xué)內(nèi)容:義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書小學(xué)數(shù)學(xué)5年級(jí)上冊(cè)數(shù)學(xué)廣角“數(shù)字編碼”第二課時(shí)。
教材地位及作用:
“數(shù)學(xué)廣角”主要是向?qū)W生滲透一些重要的數(shù)學(xué)思想方法。本單元是通過(guò)日常生活中的一些事例,使學(xué)生初步體會(huì)數(shù)字編碼思想在解決實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用,并通過(guò)觀察、比較、猜測(cè)來(lái)探索數(shù)字編碼的簡(jiǎn)單方法。讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)進(jìn)行編碼,初步培養(yǎng)學(xué)生的抽象、概括能力,通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)加以應(yīng)用,從而體會(huì)到數(shù)學(xué)應(yīng)用的廣泛性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和積極性。
教學(xué)目標(biāo):
1.學(xué)生通過(guò)生活中的事例,初步體會(huì)數(shù)字編碼在解決實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用。
2.學(xué)生通過(guò)觀察、比較、猜測(cè)來(lái)探索數(shù)字編碼的簡(jiǎn)單方法,學(xué)會(huì)用數(shù)進(jìn)行編碼,初步培養(yǎng)抽象能力和概括能力。
3.學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)數(shù)在日常生活中的廣泛應(yīng)用,嘗試用數(shù)學(xué)的方法來(lái)解決實(shí)際生活中的簡(jiǎn)單問(wèn)題,初步培養(yǎng)應(yīng)用意識(shí)和實(shí)踐能力。
4.學(xué)生在數(shù)學(xué)活動(dòng)中逐步養(yǎng)成與人合作的良好習(xí)慣,初步學(xué)會(huì)表達(dá)和交流解決問(wèn)題的過(guò)程和結(jié)果。
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):
重點(diǎn)是學(xué)生通過(guò)觀察、比較、猜測(cè)來(lái)探索數(shù)字編碼的簡(jiǎn)單方法,試著學(xué)習(xí)運(yùn)用數(shù)進(jìn)行編碼,初步培養(yǎng)抽象、概括能力。難點(diǎn)在于學(xué)生如何在辨析、實(shí)踐中逐步體會(huì)數(shù)字編碼思想在解決實(shí)際問(wèn)題中的廣泛應(yīng)用。
學(xué)情分析:
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出,第二學(xué)段要讓學(xué)生“進(jìn)一步體會(huì)數(shù)在日常生活中的作用,會(huì)運(yùn)用數(shù)表示事物,并能進(jìn)行交流”。在日常生活中,數(shù)有著非常廣泛的應(yīng)用,在第一學(xué)段學(xué)生已經(jīng)有了初步體會(huì),特別是在1年級(jí)上冊(cè)認(rèn)識(shí)數(shù)的時(shí)候,教材在“生活中的數(shù)”板塊中就已經(jīng)出現(xiàn)了像郵政編碼、門牌號(hào)、車牌號(hào)這樣的數(shù)在生活中應(yīng)用的實(shí)例。數(shù)不僅可以用來(lái)表示數(shù)量和順序,還可以用來(lái)編碼。本單元就是讓學(xué)生在生活經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步體會(huì)數(shù)字編碼在日常生活中的應(yīng)用,并通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)能進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)字編碼,培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)思維能力。
教學(xué)過(guò)程:
一 、激趣導(dǎo)入,引入新知
師:同學(xué)們知道我是誰(shuí)嗎?從屏幕上找到答案了,齊讀一下。
生:黑龍江省哈爾濱市中山路小學(xué)王開杰。
師:那王開杰是誰(shuí)呀?
生:你。
師:是我嗎?
生:是。
師:真的是我嗎?
師:如果在百度上輸入“王開杰”,搜索一下,我們一共可以找到像這樣的信息600多條。看來(lái)關(guān)于我的信息還真不少!下面咱們就選擇幾條,一起來(lái)看一下。(課件出示。)
1.尋找失散多年的母親 王開杰。
2.馬路殺手 王開杰 被槍決。
3.全國(guó)書畫作品展 重慶 王開杰 獲獎(jiǎng)。
4.哈爾濱 王開杰 被授予“模范教師”的稱號(hào)。
5.省教學(xué)比賽 哈爾濱 王開杰 獲一等獎(jiǎng)。
師:這5條信息中描述的人都是我嗎?哪一條描述的是我,哪些不是?說(shuō)說(shuō)理由。
生:第4條是你。
生:我認(rèn)為第5條也是你。
師:其他3條為什么不選呢?
(生回答師隨機(jī)板書。)
師:第一條,性別錯(cuò)了;第二條與事實(shí)不符;第三條人物的地址不對(duì)?。ò鍟#?/p>
師:大家認(rèn)為有可能的是4、5這兩條了??蓛H僅只通過(guò)這些信息還是不能斷定我的身份。
師:其實(shí)要想確定一個(gè)人的身份,只要知道一個(gè)號(hào)碼就可以了。
生:身份號(hào)碼。
師:對(duì)了!我國(guó)每一個(gè)公民都有一個(gè)用來(lái)表示自己身份的號(hào)碼。這是兩個(gè)王開杰的身份號(hào)碼,現(xiàn)在你有答案了嗎?(出示兩位王開杰的身份號(hào)碼。)
師:說(shuō)說(shuō)你的想法。
生:我知道號(hào)碼中的倒數(shù)第二位是表示性別的。單數(shù)是男性,雙數(shù)是女性,所以第二個(gè)身份號(hào)碼是您的。
師:他認(rèn)為在身份號(hào)碼中有表示性別的數(shù)字,進(jìn)而得出了判斷。(板書。)
師:那他的判斷對(duì)不對(duì)呢?咱們來(lái)檢驗(yàn)一下。這是我的身份證,身份號(hào)碼是……現(xiàn)在能確定我的身份了嗎?都有誰(shuí)猜對(duì)了?請(qǐng)大家齊讀一下我的身份號(hào)碼。(板書。)
二、探索組成,感悟特性
1.探索編碼組成。
師:同學(xué)們既然身份號(hào)碼能確定一個(gè)人的身份,那什么時(shí)候會(huì)用到身份證,需要出示身份號(hào)碼?
生:登機(jī),銀行取錢,辦理證件……
師:身份號(hào)碼有這么重要的作用,那你對(duì)它中間的數(shù)字所代表的含義了解嗎?(生有的舉手。)
師:有的知道,有的還不太清楚。不急,這堂課我們重點(diǎn)來(lái)研究一下。課前老師也讓大家收集了一些身份號(hào)碼,都帶來(lái)了嗎?
師:在收集號(hào)碼的過(guò)程有遇到困難的嗎?那你來(lái)說(shuō)說(shuō)。
生:在向我爸爸媽媽要身份號(hào)碼的時(shí)候,他們開始不給我,問(wèn)我干什么用,后來(lái)聽我說(shuō)上課時(shí)用才答應(yīng)給我的??晌也幻靼椎氖请y道身份號(hào)碼真有那么重要嗎?
師:看來(lái)老師布置的任務(wù)讓有些同學(xué)為難了。不過(guò)父母?jìng)兊膿?dān)心也是有道理的,像身份號(hào)碼這樣的個(gè)人信息碼在生活中的確應(yīng)該妥善保管、注意保密。同學(xué)們帶來(lái)的這些身份號(hào)碼在課下也要保存好。
師:這堂課咱們就以老師的身份號(hào)碼為例,重點(diǎn)研究一下,好不好?現(xiàn)在就請(qǐng)同座之間,把收集到的號(hào)碼放到一起,與王老師的身份號(hào)碼比一比,試著想一想、猜一猜,看看我的身份號(hào)碼中的數(shù)字都代表什么含義。聽清要求了嗎?開始吧!
(生交流活動(dòng),師注意巡視。)
師:同學(xué)們。咱們也不能光自己研究,還應(yīng)該把你的猜測(cè)與發(fā)現(xiàn)跟大家一起交流一下。誰(shuí)來(lái)說(shuō)說(shuō)?
生:我猜身份號(hào)碼的前面幾位數(shù)是代表地區(qū)的。因?yàn)槲液臀彝赖奶?hào)碼前面的數(shù)差不多,而老師的和我們的不一樣。
師:許多重大的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)都離不開大膽的猜測(cè),你還能在比較的基礎(chǔ)上提出猜測(cè),更了不起了。你離成功不遠(yuǎn)了。
生:前6位數(shù)字應(yīng)該代表的是省、市、區(qū)。
師:說(shuō)得這么詳細(xì),你是怎么知道的?
生:上網(wǎng)查找的。
師:能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查找資料,這是一個(gè)很好的學(xué)習(xí)方法。
生:中間的第七位到第十四位應(yīng)該是表示老師的出生年月日。
生:我認(rèn)為后面的幾位是身份證的序號(hào)。
師:(結(jié)合學(xué)生匯報(bào)小結(jié)。)正像前面許多同學(xué)談到的那樣,身份號(hào)碼的前6位數(shù)字表示的是居民常住戶口所在的地址碼。這里的23表示的就是——?。ê邶埥。?,01表示的是——哈爾濱市,03表示的是南崗區(qū)。
師:同學(xué)們,你的地址碼和老師的一樣嗎?誰(shuí)知道它表示的含義?(生答。)
師:(邊指邊畫邊說(shuō)。)身份號(hào)碼的7到14位是——出生日期碼,15到17位是順序碼。同一常住戶口所在地、同一日期出生的人在辦理身份號(hào)碼時(shí)要按一定的順序編號(hào),這里有一個(gè)原則就是把奇數(shù)分配給男性,偶數(shù)分配給女性。1是奇數(shù),我——男性,對(duì)了。
師:身份號(hào)碼的最后一位是校驗(yàn)碼,它根據(jù)前17位數(shù)字按照統(tǒng)一的公式計(jì)算產(chǎn)生的,既提高號(hào)碼的有效利用率,又很好地起到檢驗(yàn)的作用。像身份號(hào)碼這樣用預(yù)先規(guī)定的方法將文字、數(shù)字或其他對(duì)象編成數(shù)碼用來(lái)表示一定含義的,我們就把它稱之為編碼。這節(jié)課我們重點(diǎn)來(lái)學(xué)習(xí)數(shù)字編碼。(板書。)
2.感悟編碼特性。
(1)位數(shù)相同、科學(xué)規(guī)范。
師:同學(xué)們,我們一起了解了身份號(hào)碼的組成?現(xiàn)在請(qǐng)大家看看收集到的號(hào)碼,還有什么疑問(wèn)嗎?
生:我這個(gè)身份號(hào)碼的最后一位是X。
師:你真善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,老師把你的疑問(wèn)寫下來(lái)。誰(shuí)找的號(hào)碼當(dāng)中也有這樣的問(wèn)題?看來(lái)它還是一個(gè)較為普遍的問(wèn)題。
師:這里的它是一個(gè)羅馬數(shù)字,在一些鐘表上大家可能會(huì)看到。它表示的是10。
師:現(xiàn)在老師有疑問(wèn)了,為什么這里不寫阿拉伯?dāng)?shù)字10,而要用一個(gè)羅馬數(shù)字來(lái)代替呢?
生:位數(shù)就不一樣了。
師:都同意嗎?
師:說(shuō)到這,我們?cè)僖黄饋?lái)看一下,王老師的生日應(yīng)該是哪一天?1978年1月23日,可這里為什么要加上一個(gè)0呢?
生:用0占位。
生:可能會(huì)認(rèn)為是1978年1月23日,也可能認(rèn)為是1978年12月3日。
師:身份號(hào)碼前面用0占位,位數(shù)的一增;后面用羅馬數(shù)字代換,位數(shù)的一減,其實(shí)有著異曲同工之妙,都是為了保證同一類編碼的位數(shù)相同,而這也恰恰正是編碼科學(xué)性與規(guī)范性的最好體現(xiàn)。
(2)編碼的發(fā)展。
師:關(guān)于一個(gè)人的重要、不變的信息有很多,我們也不能把所有信息都納入到身份編碼中來(lái),但可能將來(lái)它們真的會(huì)被補(bǔ)充到身份編碼中來(lái)。因?yàn)榫幋a作為一門科學(xué),它也是在不斷發(fā)展與完善的。以身份編碼為例,舊的身份編碼只有15位。(板書。)
師:新的身份證編碼變成了18位,這里加入的具體年份和校驗(yàn)碼有效地提高了編碼的使用率。
三、走向生活,鞏固新知
師:同學(xué)們,我們對(duì)于身份號(hào)碼這一編碼已經(jīng)了解很多了,其實(shí)生活中的編碼還有很多很多,你留心觀察過(guò)嗎?
生:電話號(hào)碼。
生:郵政編碼。
生:車牌號(hào)碼。
…………
師:這樣說(shuō)下去能說(shuō)完嗎?
師:老師這也帶來(lái)了一些編碼,咱們一起去看看。(播放課件生活中的編碼。)
師:家用電器的型號(hào),隨處可見的街路門牌號(hào)碼,標(biāo)識(shí)產(chǎn)品型號(hào)、類別的條形碼,銀行卡、信用卡的卡號(hào)。這是什么?
生:車牌號(hào)碼。
師:為了保護(hù)車主的個(gè)人隱私,老師把車牌號(hào)碼隱去兩位。這里的“渝”表示什么?“黑”呢?
師:聽——這美妙的樂(lè)曲、跳動(dòng)的音符,誰(shuí)又能說(shuō)它不是編碼呢?
師:編碼不但為我們的生活增添了色彩,同時(shí)還能幫助我們解決許多實(shí)際問(wèn)題呢!老師這就有一個(gè)警察破案的故事,現(xiàn)在要請(qǐng)同學(xué)們來(lái)當(dāng)一回小偵探,試著從故事當(dāng)中找到對(duì)破案有幫助的信息。小偵探們,準(zhǔn)備好了嗎?
(一個(gè)漆黑的夜晚,警察局的值班人員突然接到巡邏警察的報(bào)告:“獵鷹、獵鷹,我是獵豹……某小區(qū)C棟2—402室發(fā)生一起盜竊案,請(qǐng)速派人來(lái)?!壁s到現(xiàn)場(chǎng)的警察詢問(wèn)了失主并清理了現(xiàn)場(chǎng)后發(fā)現(xiàn),罪犯偷走了主人的存折、身份證及其他一些財(cái)物……警察還意外地發(fā)現(xiàn)了一張犯罪嫌疑人不小心落下的破損身份證,上面只能依稀看清身份號(hào)碼?!?3010719771016**76”聰明的警察根據(jù)這一線索很快就確定了嫌疑人的身份,同時(shí)趕到了他的家??山苹南右扇藚s早已逃之夭夭了。于是警察監(jiān)聽了他家的電話。沒(méi)過(guò)幾天,心存僥幸的嫌疑人果然打來(lái)了電話?!?10—6513**66”警察鎖定了嫌疑人的藏身之所。)
師:小偵探們找到對(duì)破案有幫助的信息了嗎?(生匯報(bào)。)
生:小偷的身份號(hào)碼。
師:嫌疑人的身份號(hào)碼中有哪些對(duì)破案有幫助的信息?
生:可以知道他是黑龍江省哈爾濱市的。
生:還能知道他是1977年10月16日出生的。
生:他是個(gè)男的。
生:電話號(hào)碼。
師:電話號(hào)碼對(duì)破案有什么幫助?
生:知道他藏在哪?
生:010表示北京。
師:那咱們哈爾濱的長(zhǎng)途區(qū)號(hào)是多少?
生:哈爾濱是0451。
師:還有嗎?那警察又是怎樣快速找到案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)的呢?
生:根據(jù)門牌號(hào)某小區(qū)C棟2—402室。
師:正是根據(jù)大家找到的這些對(duì)破案有幫助的信息,警察才成功地抓獲了嫌疑人。而這些信息正是今天學(xué)習(xí)到的——
生:編碼。
師:這里面其實(shí)還有一個(gè)編碼,獵鷹與獵豹這些代碼,也是一種編碼,分別代表不同的警察。
師:可案子雖然破了,但這里還有一個(gè)問(wèn)題,盜竊犯已經(jīng)拿到了失主的身份證和銀行存折,在銀行卻沒(méi)能取出一分錢來(lái),同學(xué)們你知道這是為什么嗎?
生:他沒(méi)有密碼!
師:對(duì)了,失主的存折設(shè)置了密碼。密碼也是一種較特殊的編碼。像密碼、電話號(hào)碼、身份號(hào)碼這些代表個(gè)人信息的編碼,我們大家在使用時(shí)還應(yīng)該妥善保管、注意保密。
四、實(shí)踐應(yīng)用,檢驗(yàn)新知
師:編碼在我們的生活中發(fā)揮了這么重要的作用,那同學(xué)們想不想自己也來(lái)編一編呀?
師:學(xué)校要為每一個(gè)同學(xué)編一個(gè)表示同學(xué)們身份的號(hào)碼(學(xué)號(hào))。
師:那么這個(gè)編碼中應(yīng)該包含哪些信息呢?
生:班級(jí)、年級(jí)、性別、學(xué)校。
…………
師:我們來(lái)回憶一下編碼時(shí)候應(yīng)該注意些什么。
(生交流后編碼,師巡視。選取有代表性的不同編碼,收取上來(lái)。)
師:54302、540302、23010754
11……
師:請(qǐng)同學(xué)來(lái)介紹一下自己的編碼。
師:今年如果是一年級(jí),那明年呢?(引導(dǎo)年級(jí)會(huì)發(fā)生改變,是否可以用一個(gè)不變的量來(lái)表示年級(jí)。)
(生無(wú)人回答。)
師:那同學(xué)們都是哪一年入學(xué)的,借此用入學(xué)年份代替年級(jí)。
(師討論其他信息的必要性與占位問(wèn)題,生交流。略。)
師:根據(jù)剛才交流的情況調(diào)整自己的編碼。(生交流匯報(bào)。)
五、結(jié)語(yǔ)拓展,延伸新知
師:其實(shí)編碼遠(yuǎn)不只是我們今天了解到的這些,它還被廣泛應(yīng)用到了航天、航空、國(guó)防、通信等領(lǐng)域中,有很多的編碼等待著同學(xué)們?nèi)?chuàng)造與破解,同學(xué)們加油吧!
反思:
可以說(shuō)在這整個(gè)賽課的經(jīng)歷中,設(shè)計(jì)、反思與再設(shè)計(jì)這樣的過(guò)程一直都沒(méi)有停歇過(guò),為了能夠較為清晰地說(shuō)明問(wèn)題,我把其中的一些設(shè)計(jì)整合為一次,再力求從更多的角度能更把反思與再設(shè)計(jì)的過(guò)程全面呈現(xiàn)出來(lái)。
●教學(xué)設(shè)計(jì)與目標(biāo)定位
幾次的試講都超時(shí)而且是嚴(yán)重超時(shí),問(wèn)題之前就預(yù)料到,只是沒(méi)想到會(huì)這么嚴(yán)重。
這樣一節(jié)課可以說(shuō)是凝聚了許多老師與教研員的心血,我們想把許多設(shè)計(jì)都拿出來(lái)用實(shí)踐來(lái)檢驗(yàn)一下。對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)、每一個(gè)知識(shí)內(nèi)容,每個(gè)人都有很多建設(shè)性的意見,也就有了太多的精彩設(shè)計(jì)。這讓一直都苗條的我也嘗到了痛苦減肥的滋味。當(dāng)然最后的選擇還是要考慮學(xué)生的接受,教師的把握,實(shí)踐的檢驗(yàn)??杉词乖谠O(shè)計(jì)上精簡(jiǎn)了許多,超時(shí)的問(wèn)題還是存在。尤其是后面的編學(xué)號(hào)的實(shí)踐活動(dòng)。因?yàn)殛P(guān)于學(xué)號(hào)這一編碼要涉及的編碼特性很多,如變與不變信息的選擇,編碼中所要選擇的信息量的多少等,而且要處理好這些內(nèi)容遠(yuǎn)不止需要十幾分鐘那么簡(jiǎn)單。顯而易見,出現(xiàn)這一問(wèn)題絕不僅僅是某一環(huán)節(jié)上的拖沓引起的,更應(yīng)該是從教學(xué)內(nèi)容的整體性上來(lái)分析,查找原因,應(yīng)該從實(shí)際的整體施行上來(lái)把握。
省小數(shù)教研室高主任提出了 “目標(biāo)的準(zhǔn)確定位”問(wèn)題。我們本節(jié)課的知識(shí)目標(biāo)是引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察、比較、猜測(cè)來(lái)探索數(shù)字編碼的簡(jiǎn)單方法,學(xué)會(huì)用數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單編碼。目標(biāo)的重點(diǎn)應(yīng)該放在認(rèn)識(shí)編碼上,而作為較復(fù)雜的編學(xué)號(hào)完全可以放到下幾課時(shí)去系統(tǒng)研究。準(zhǔn)確的目標(biāo)定位應(yīng)該是一節(jié)課展開教學(xué)設(shè)計(jì)的前提與指導(dǎo)方向,最后我調(diào)整了后面的實(shí)踐活動(dòng)變成了基本的編門牌號(hào)。(詳細(xì)設(shè)計(jì)見后面的再設(shè)計(jì)。)
●教學(xué)方式與學(xué)習(xí)方式
課程改革積極倡導(dǎo)轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)方式與學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,提倡學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)。但我們教師在課堂教學(xué)實(shí)踐中一定要清醒地認(rèn)識(shí),科學(xué)地把握。該探究的一定要充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,該講授的又一定要毫不放松,確立教師的主導(dǎo)作用。
針對(duì)這一課而言,我們應(yīng)該更多地了解學(xué)生對(duì)于這一內(nèi)容的原認(rèn)知,把學(xué)習(xí)延伸到課前、課堂之外。5年級(jí)的學(xué)生,已經(jīng)具有一定的收集資料,查找資料,對(duì)信息做簡(jiǎn)單的處理判斷的能力。所以在課前我就布置了學(xué)生收集號(hào)碼并試著了解其組成的預(yù)習(xí)內(nèi)容,從課堂的反饋來(lái)看,學(xué)生的參與熱情很高,預(yù)習(xí)達(dá)到了效果??蓪?duì)身份號(hào)碼的組成這一內(nèi)容的學(xué)習(xí)上,這次試講自己在教學(xué)方式與學(xué)生學(xué)習(xí)方式的合理把握上就出現(xiàn)了問(wèn)題。究其原因就是自己對(duì)于“身份編碼這一編碼的探究的價(jià)值到底有多大”這一問(wèn)題思考還不夠。一味放手讓學(xué)生去自主探究,從而出現(xiàn)了費(fèi)時(shí)低效的教學(xué)效果。
從地址碼到出生日期碼到順序碼、校驗(yàn)碼,哪些是在學(xué)生比較觀察分析的基礎(chǔ)上能提出有價(jià)值猜測(cè)的,哪些又是可以直接講授的呢?經(jīng)過(guò)調(diào)查、分析和實(shí)踐檢驗(yàn),我們不難發(fā)現(xiàn),身份編碼中出生日期碼是絕大多數(shù)學(xué)生已經(jīng)了解的知識(shí)(學(xué)生在學(xué)習(xí)年月日時(shí)已有過(guò)相關(guān)的練習(xí),而且完全可以通過(guò)自己的號(hào)碼發(fā)現(xiàn)這一規(guī)律),而編碼中的地址碼,如果經(jīng)過(guò)認(rèn)真的比較與大膽的猜測(cè),相信學(xué)生會(huì)從探究中發(fā)現(xiàn)一定的規(guī)律,順序碼與校驗(yàn)碼探究的價(jià)值不大,完全可以直接講授即可。
清楚地掌握學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ),冷靜地分析問(wèn)題的輕重深淺,再來(lái)選擇合適的方法這才是教學(xué)設(shè)計(jì)所應(yīng)遵循的一般規(guī)律。
●生活化與數(shù)學(xué)化的關(guān)系
作為數(shù)學(xué)廣角的內(nèi)容,本節(jié)課可以說(shuō)很好地拓展了學(xué)生的認(rèn)知視野,無(wú)處不生活。從百度搜索導(dǎo)入,到學(xué)生匯報(bào)身份證的使用,到收集學(xué)生生活中的編碼記憶,再到練習(xí)鞏固中創(chuàng)設(shè)的警察破案情境,以及最后的編門牌號(hào)碼等,這些把編碼的生活化體現(xiàn)到了極致。這種生活化的極致是多種教學(xué)手段的參與形成的,新穎、巧妙,讓學(xué)生興趣盎然,流連忘返。但這是一節(jié)數(shù)學(xué)課而不是一節(jié)身份號(hào)碼知識(shí)的普及課。如何探求數(shù)學(xué)化的本質(zhì),在精巧的設(shè)計(jì)中突出編碼所能體現(xiàn)數(shù)學(xué)思想?yún)s是我在這次試講中所大大忽視的,舍本逐末的形式活躍大大地沖淡了對(duì)于學(xué)生的數(shù)學(xué)思考,分散了學(xué)生的數(shù)學(xué)的有意注意。如何把生活化與數(shù)學(xué)化有機(jī)地結(jié)合起來(lái)呢?我在設(shè)計(jì)中又完善與補(bǔ)充了自己編號(hào)碼與編碼的發(fā)展介紹的內(nèi)容,通過(guò)比較、辨析讓學(xué)生深刻體會(huì)編碼背后的內(nèi)涵思想。同時(shí)也注意錘煉自己的語(yǔ)言,通過(guò)描述、概括、評(píng)價(jià)等多種手段在潛移默化中促進(jìn)了學(xué)生對(duì)于編碼的數(shù)學(xué)思考。
【再設(shè)計(jì)】(下面只呈現(xiàn)設(shè)計(jì)的整體框架及調(diào)整的部分)
教學(xué)過(guò)程:
一、激趣導(dǎo)入,引入新知
二、探索組成,感悟特性
1.探索編碼組成。
2.感悟編碼特性。
(1)位數(shù)相同、科學(xué)規(guī)范。
(2)編碼的使用范圍、唯一性、選擇信息的必要性與持久性。
師:看來(lái)編碼中的學(xué)問(wèn)還真不少呢!說(shuō)到身份號(hào)碼,王老師自己也編了兩個(gè)。(出示。)
師:先看第一個(gè)。(只包含出生日期和性別。)老師編的怎么樣?
生:只有出生日期與性別,號(hào)碼可能會(huì)重。
生:比如說(shuō)雙胞胎的兄弟,姐妹。
師:會(huì)有這樣的情況嗎?
師:那如果不是在全國(guó)范圍內(nèi),只是咱們師生之間用這個(gè)號(hào)碼代表我行嗎?
師:那你們?cè)诎嗉?jí)里有用來(lái)代表自己的號(hào)碼嗎?
師:只要兩位就可以了!那如果在咱們5學(xué)年,用這個(gè)號(hào)碼行嗎?在全校、全區(qū)、全市、全國(guó)呢?看來(lái)在編碼之前我們還要考慮到它的使用——范圍。
師:既然要在全國(guó)的范圍內(nèi)使用,太簡(jiǎn)單的編碼表示身份肯定不行,那我又編了一個(gè),在原來(lái)的基礎(chǔ)上又增加了18位。(補(bǔ)充其他一些個(gè)人信息,如身高、體重等。)
(生笑。)
師:笑過(guò)之后應(yīng)該帶給你一些數(shù)學(xué)思考,誰(shuí)來(lái)說(shuō)說(shuō)你的想法。
生:身高、體重、褲長(zhǎng)、鞋碼是會(huì)變的。
師:你能用發(fā)展的眼光去看問(wèn)題太了不起了。
生:年齡與出生年月日表示的是一個(gè)意思。
生:褲長(zhǎng)和腰圍這些都不太重要。
師:那么在編碼時(shí)我們應(yīng)該注意選擇哪些——的信息。
生:重要的、相對(duì)不變的。
師:可血型、民族這些信息會(huì)變嗎?難道它們就不重要了嗎?
(3)編碼的發(fā)展。(15位——18位。)
師:關(guān)于一個(gè)人的重要的、不變的信息有很多,我們也不能把所有的都納入到身份編碼中來(lái),但沒(méi)準(zhǔn)將來(lái)它們真的會(huì)被補(bǔ)充到身份編碼中來(lái)。因?yàn)榫幋a作為一門科學(xué),也是在不斷發(fā)展與完善的。以身份編碼為例,舊的身份編碼只有15位。(板書。)
師:現(xiàn)在身份證號(hào)碼有18位,這里加入的具體年份和校驗(yàn)碼有效地提高了編碼的使用率。
師:有科學(xué)家預(yù)計(jì)在2010年前后,我國(guó)的身份號(hào)碼可能還真會(huì)再增加18位。當(dāng)然不是老師加入的身高、體重、褲長(zhǎng)、鞋碼這些信息了,而是與國(guó)際接軌的國(guó)際通用碼,和更能體現(xiàn)個(gè)人信息的特有基因碼,這樣就能讓編碼更好地為我們服務(wù)。
三、走向生活,鞏固新知
四、實(shí)踐應(yīng)用,檢驗(yàn)新知
師:編碼在我們的生活中發(fā)揮了這么重要的作用,那同學(xué)們想不想自己也來(lái)編一編呀?
師:王老師家搬進(jìn)了新建設(shè)好的和平小區(qū),小區(qū)的管理人員想為每一戶住家都編一個(gè)號(hào)碼?,F(xiàn)在就想請(qǐng)同學(xué)們來(lái)幫幫忙。下面我們來(lái)看一下具體要求,請(qǐng)一名同學(xué)來(lái)讀。
生:和平小區(qū)有4棟大樓。每棟大樓都有6個(gè)單元,12層,每層 2戶。王老師家住在5單元7層2號(hào)。(出示圖。)請(qǐng)以王老師家為例編號(hào)碼。
師:聽清要求了嗎?開始吧!大家可以在預(yù)習(xí)提綱的背面編碼。
(師巡視。選取有代表性的不同編碼,收取上來(lái)。)
師:已經(jīng)編好的同學(xué)可以先和同桌交流一下。
師:老師選取了一些有代表性的編碼,咱們一起來(lái)看一下。
572
5072
45072
師:猜一猜第一個(gè)編碼當(dāng)中的數(shù)字所表示的含義。
生:5是5單元,7是7層,2是2號(hào)。
師:請(qǐng)編者說(shuō)說(shuō)編碼中的數(shù)字所表示的含義。
生:5是5單元,07是7層,因?yàn)樽疃嘤?2層,這里的0是占位用的。2是2號(hào)。
師:最后這個(gè)呢?
生:4是住第四棟大樓。
師:如果同學(xué)們要想迅速地找到老師家,你會(huì)選擇哪種編碼方案呢?
生:第三種。
生:我認(rèn)為5072很簡(jiǎn)單。也挺好!
師:那要到我家,來(lái)到第一棟樓,找到5單元,爬到7樓2號(hào),一看不是。再爬第二棟再看還不是,再爬第三棟,第四棟……(生笑。)
師:在這個(gè)編碼方案中我們一定要體現(xiàn)出哪些必要信息。
生:應(yīng)該有樓棟、單元、樓層與戶號(hào)這些信息。
師:看到大家能夠把學(xué)到的知識(shí)加以運(yùn)用,老師真替你們感到高興。我一定把這些方案帶回去。
五、結(jié)語(yǔ)拓展,延伸新知
這堂課我們重點(diǎn)認(rèn)識(shí)了編碼,也試著編了編,在下幾堂課我們還會(huì)接觸到編學(xué)號(hào)和給圖書編碼這些較復(fù)雜的編碼思想與方法。
最后,王老師想送給同學(xué)們一句話,Lzsgr hr etm。知道它的含義嗎?
師:想要了解它的含義,只要一把破譯它的鑰匙,這把鑰匙就是X+1。英文字母表中的字母排列是有一定順序的。鑰匙中的X可以代表這句話中的每一個(gè)字母,以第一個(gè)字母L為例,L+1表示的就是排在L后一位的字母——M,那這句話破譯出來(lái)就是Mathsisfun——數(shù)學(xué)好玩。老師借用了數(shù)學(xué)家陳省身的這句話,就是希望同學(xué)們?cè)跀?shù)學(xué)學(xué)習(xí)的道路上收獲更多的知識(shí),收獲更多的快樂(lè)!
總評(píng):
一、精心打造課堂“生態(tài)”環(huán)境
由“誰(shuí)是王開杰老師”引出借助身份證來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。這一情境的設(shè)置,精心呵護(hù)學(xué)生與生俱來(lái)的好奇心、求知欲、問(wèn)題意識(shí)等,精心打造了適宜學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的“生態(tài)”環(huán)境。讓學(xué)生經(jīng)歷、感受到僅僅幾條相關(guān)的文字信息是無(wú)法科學(xué)、準(zhǔn)確地確定是否是王開杰老師。教師巧妙地將學(xué)生從教材特定的、靜態(tài)的、文本的數(shù)學(xué)知識(shí)中引入到現(xiàn)實(shí)生活的情境來(lái),賦予了教材“涌動(dòng)的生命力”。學(xué)生在此過(guò)程中不僅僅逐步地領(lǐng)悟到身份證號(hào)碼的唯一性、科學(xué)性,還初步掌握了相關(guān)的邏輯推理的數(shù)學(xué)思想和方法。
這一情境使學(xué)生真切地感悟到數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)源于生活。學(xué)生的視野由教材中來(lái),又走出了教材,走入了生活實(shí)踐。
繼前面的教學(xué)環(huán)節(jié),教師出示兩個(gè)身份證號(hào)碼,為學(xué)生提供進(jìn)一步推理判斷的素材。這一環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì),有效地激發(fā)學(xué)生已有的相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)。學(xué)生在各抒己見中積極、愉悅地表現(xiàn)自我,教師并沒(méi)有忙于引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)入“主體認(rèn)知”,而是因勢(shì)利導(dǎo)“既然身份證號(hào)碼能確定一個(gè)人的身份,那什么時(shí)候會(huì)用到它呢”“大家課前收集的一些身份證號(hào)碼遇到了困難了嗎” 。讓學(xué)生以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的姿態(tài)來(lái)學(xué)習(xí)新知識(shí),使他們的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)由外在動(dòng)機(jī)向內(nèi)在動(dòng)機(jī)遷移,充分保護(hù)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)。(鼓勵(lì)提問(wèn)題甚至是“荒謬”的問(wèn)題。)
教師真切地詢問(wèn)學(xué)生課前收集、整理身份證號(hào)碼中的困難,并與他們共同解決。讓學(xué)生帶著需求、渴望展開探究,有關(guān)身份證號(hào)碼中隱含的知識(shí)點(diǎn)自然而然地“破解”。這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程不是“教師要學(xué)生學(xué)習(xí),學(xué)生被動(dòng)地接受”,而是學(xué)生期待著獲取新知,主動(dòng)、愉悅地學(xué)習(xí)。
二、注重因地制宜,走進(jìn)生活
數(shù)字與編碼的認(rèn)知過(guò)程有效地喚醒和激勵(lì)學(xué)生的主體精神,使課堂成為生命享受的樂(lè)園,有效地營(yíng)造學(xué)生心理輕松、思維緊張的教學(xué)氛圍。正如蘇霍姆林斯基所說(shuō):“一種良好的情緒感覺,既從學(xué)習(xí)中得到滿足感,又從掌握知識(shí)的緊張勞動(dòng)中得到健康的疲勞感?!?/p>
在重慶賽課,課中涉及的身份證號(hào)碼、郵政編碼、書籍編碼、電話號(hào)碼、省市區(qū)號(hào)、學(xué)號(hào)等,凡是有地域之分的,教師充分尊重學(xué)生的實(shí)際需求,均按照重慶地區(qū)預(yù)設(shè),貼近學(xué)生的生活實(shí)際,有效地激活了學(xué)生對(duì)數(shù)字與編碼相關(guān)知識(shí)的積淀,提升了認(rèn)知。
教師圍繞數(shù)字編碼這一認(rèn)知核心,適度地拓展到字母編碼、漢字編碼等相關(guān)編碼知識(shí),學(xué)生在認(rèn)知過(guò)程中初步地感知,如郵政編碼、書籍編碼、電話號(hào)號(hào)碼、學(xué)號(hào)、街排號(hào)以及各類密碼的實(shí)用價(jià)值。學(xué)生對(duì)數(shù)字與編碼的認(rèn)知從“教材中來(lái)”,又“走出教材”,步入“社會(huì)”。
三、閃耀著人性的光芒
教師將對(duì)教學(xué)生命意義的詮釋體現(xiàn)在引導(dǎo)學(xué)生積極地投入、參與到教學(xué)中來(lái)。讓每一名學(xué)生得到均等的學(xué)習(xí)和發(fā)展機(jī)會(huì),體現(xiàn)著教育公平。
教師尊重學(xué)生的獨(dú)特感悟,鼓勵(lì)他們有與眾不同的主張和見解,為他們創(chuàng)造展示個(gè)性的機(jī)會(huì),幫助和引導(dǎo)他們從多種渠道走向成功。