一、創設情境,導入新課
1.同學們,你們喜歡數學嗎?我也喜歡,正如人們所說:「數學是鍛鍊思維的體操」學習了數學你們可能會越來越聰明。孩子們,你們知道數學王國裡的主要成員是誰呢?(數字)數字能告訴我們什麼呢?(出示數字1)數字1能表示什麼?
(1個人,1個蘋果,第1名,1個班……)
你覺得「1個人」中的1和「第1名」中的1表示的意思一樣嗎?
( 「1個人」中的1表示數量,第1名」中的1表示順序。)
板書:數字可以表示數量,也可以表示順序。
2.出示110,這個數可以表示數量和順序碼?舉個例子。它還能表示什麼?
(表示數量110千米,表示順序第110個。)(報警電話)
3.像110這樣,將數字或者字母按照一定的規則排列,用來表達一定含義的,我們把它稱為編碼。(完成板書:數字既可以表示數量和順序,也能用來表示編碼。)編碼能表達一定的信息。今天,我們一起來學習《數字編碼》。
二、實踐活動,探索新知
(一)了解身份證含義
1.出示投影:
電話:18191198018 身高:165CM 工作單位:子長市李家岔鎮中心小學
郵編:717300 車牌號:陝J1505 「我」每天開車到學校行駛1.5KM,「我」總是第1個到校。
2.誰來說說你發現了哪些有關「我」的數學信息?(電話 郵編 車牌號 身高)還想知道哪些有關「我」的數學信息?(生日 年齡)
3.出示:610316298002011141 老師的年齡就藏在這一串數字當中,你來找一找。(學生猜)
4.在這串沒有順序的數字當中,是很難找到我的年齡的,如果我把這串數字按特定的順序排列起來,就成了一個數字編碼。板書:610623198001120141
5.這個數字編碼是什麼?(身份證號)它在生活中有什麼用?誰找到了我的生日?再說一說哪些數字代表了我的生日?(板書:年 月 日)這在身份證號碼中叫出生日期碼,代表著一個人的出生日期。
師:對於身份證號,你還知道些什麼?身份證號中的數字表達了哪些信息呢?拿出課前搜集的資料,小組內交流後全班交流。
6.身份證號碼一共幾位?哪幾位是你的出生日期碼?
師:前6個數字代表「地址碼」,接下來的8個數字代表「出生日期碼」。有誰知道後面的四個數字是什麼意思嗎?
7.教師分別叫5個男孩和5個女孩說說自己身份證的倒數第二位,學生找找規律?
師:這三個數字是「順序碼」,在那個地方同一天有很多人出生,表示嬰兒出生的順序號。奇數分給男性,偶數分給女性。
師:最後一位是「校驗碼」,是根據前面17位數字按照公式計算出來的,主要是便於計算機核對,保證每個人的身份證號碼都不一樣。
8.這就是編碼的規範性,要保證所有的身份證號碼都是18位。身份證號碼太長了,能不能更簡潔一點兒呢?
9.身份證號碼能規定成這個樣子,是能夠想到的最簡單的辦法了。過去的身份證號碼中的年份使用兩位數,沒有校驗碼,所以都是15位,後來變成18位了,知道是為什麼嗎?
教師介紹「千年蟲」問題:
由於年份只使用兩位數來表示,計算機將無法正確識別公元2000年及其以後的年份,因此當系統涉及跨世紀的日期處理運算時,就會出現錯誤的結果,進而引發各種各樣的問題,甚至崩潰。
師:是不是挺可怕的?除了剛才談到的大事,還會涉及一些小事,1999年在美國就出現了一件好笑的事。
在美國堪薩斯州一位105歲(1894年出生)高齡的老太太,突然收到了戶籍機構電腦發出的幼兒園入學通知單。因為在電腦資料庫中,她的出生日期年份沒有「18」兩個數字,電腦便認為她是1994年出生的,那年正好5歲。
看來,必須要在保證編碼唯一的前提下,才能追求簡潔,我們在考慮問題的時候一定要周全。
三、聯繫生活,勇於創造
1.請同學到講臺上展示他的學習單,他的生活中有遇到哪些編碼?
隨機出示圖片:信封上的郵政編碼、身份證號碼、家用電器的型號、……
師:你聽了同學們的發言有什麼感受?
是啊,現在,數字編碼已經擴展到了各個領域,越來越廣泛地被人們採用。想一想,如果沒有這些編碼我們的生活會是什麼樣的?
四、鞏固練習,拓展延伸
闖關一
1、身份證號碼由18位數字組成,前6位為( )碼,第7~14位為( )碼,第15~17位為( )碼,第18位為( ),倒數第二位可以( ),單數是( ),雙數是( )。
2、王老師的身份證號碼是:362101197803102562,王老師是( )年( )月( )日出生,性別是( )。
闖關二
找一找:
有個小朋友叫小馬虎,在課前收集了爺爺、奶奶、爸爸和媽媽四個人的身份證號碼,但是不記得這四個號碼分別是誰的了,你們能幫幫他嗎?
1號610623197012210412 爺爺
2號610623194406073313 奶奶
3號61062319450101042X 媽媽
4號610623197209280161 爸爸
闖關三
自己設計一個學號編學號,展示交流,並說說你的設計理由。
五、總結
英國有個學者凱裡講過一段話——今天我們都成了號碼。有銀行戶口號碼、國家保險號碼、信用卡號碼、護照號碼等等。沒有號碼,我們有時候就像不存在似的。數字決定我們的生存!