《顏色編碼有規(guī)律》（教學(xué)設(shè)計）-2025-2026學(xué)年泰山版（2024）小學(xué)信息科技四年級上冊一、學(xué)情分析四年級學(xué)生已在生活中接觸大量“顏色與信息”的關(guān)聯(lián)場景（如紅綠燈、彩筆顏色、校服標識），對“顏色能傳遞信息”有直觀感知，但對“顏色編碼”的規(guī)律性、規(guī)范性及場景適配邏輯缺乏系統(tǒng)認知。該階段學(xué)生觀察能力強、對視覺化內(nèi)容興趣濃厚，能準確區(qū)分常見顏色差異，但抽象思維與邏輯梳理能力較弱，易將“隨意涂色”與“規(guī)范編碼”混淆，難以理解“顏色與特定信息的固定對應(yīng)關(guān)系”?；诖?，教案需以教材內(nèi)容為錨點，通過“生活案例具象化、規(guī)律拆解模塊化、實踐任務(wù)情境化”的方式，將抽象的顏色編碼規(guī)律轉(zhuǎn)化為可感知、可操作的實踐活動，落實核心素養(yǎng)培養(yǎng)。二、核心素養(yǎng)目標1.信息意識與認知素養(yǎng)認識課文中典型顏色編碼（交通信號燈、RGB顏色碼、工業(yè)安全色）的基本類型，能結(jié)合教材案例說出顏色編碼的核心規(guī)律（固定對應(yīng)、層級區(qū)分、場景適配），初步建立“顏色—信息—規(guī)律”的關(guān)聯(lián)認知。2.思維建構(gòu)與邏輯推理能力通過教材案例學(xué)習(xí)“顏色編碼的對應(yīng)邏輯”，能拆解不同場景下顏色與信息的匹配關(guān)系（如紅色—禁止、綠色—安全），學(xué)會從“顏色組合”推理“傳遞的信息”，培養(yǎng)視覺信息解碼思維。3.實踐應(yīng)用與設(shè)計能力掌握課文中“顏色編碼設(shè)計三原則”（對應(yīng)明確、簡潔易懂、適配場景），能結(jié)合班級場景（如物品分類、活動標識）設(shè)計簡易顏色編碼方案，提升創(chuàng)意表達與實踐應(yīng)用能力。4.社會責(zé)任與規(guī)范意識理解課文中“顏色編碼對秩序的保障作用”，在探究與設(shè)計中樹立“識別顏色編碼、遵守規(guī)范”的意識，感知顏色編碼在生活與生產(chǎn)中的安全價值。三、教學(xué)重難點1.教學(xué)重點掌握課文中常見顏色編碼的核心規(guī)律（固定對應(yīng)、場景適配）；能結(jié)合教材案例拆解顏色與信息的對應(yīng)關(guān)系；學(xué)會設(shè)計符合規(guī)律的簡易顏色編碼方案。2.教學(xué)難點理解“顏色編碼的規(guī)律性如何通過固定對應(yīng)關(guān)系實現(xiàn)”；能根據(jù)不同場景需求（如安全警示、物品分類）選擇適配的顏色編碼，避免顏色與信息的錯配；建立“場景需求—顏色選擇—信息傳遞”的邏輯思維。四、教學(xué)過程情境喚醒：生活設(shè)問，走近顏色編碼情境創(chuàng)設(shè)教師出示教材第46頁“顏色編碼場景集合圖”：左圖為交通信號燈（紅黃綠三色）、中圖為電腦RGB顏色面板、右圖為工廠安全警示標識（紅橙藍三色）。播放教材配套短視頻：“小明過馬路時看紅綠燈停走，用彩筆涂色時按色卡選色，參觀工廠時看到紅色標識就遠離——這些顏色都在‘說話’?！彪S后提問：“同學(xué)們，紅綠燈、彩筆色卡、安全標識中的顏色為什么能讓我們明白該做什么？這些顏色傳遞信息時有什么秘密？今天我們就跟著課文《顏色編碼有規(guī)律》，解鎖顏色里的‘信息密碼’！”師生互動生1：“紅燈代表停止，綠燈代表通行，這是規(guī)定好的！”生2：“彩筆的顏色和色卡上的一樣，能涂出想要的顏色！”師：“大家的觀察太準確了！這些顏色不是隨意選擇的，而是遵循一定規(guī)律的‘顏色編碼’。課文里詳細介紹了顏色編碼的規(guī)律，學(xué)會它，我們就能聽懂顏色‘說的話’！”設(shè)計意圖以教材多場景圖與生活化短視頻為切入點，通過學(xué)生熟悉的紅綠燈、彩筆等場景激活已有認知，結(jié)合“顏色傳遞信息”的共性引發(fā)探究興趣，自然銜接課文主題，同時為后續(xù)“顏色編碼規(guī)律性”的學(xué)習(xí)埋下伏筆。教材研學(xué)：解碼規(guī)律，夯實認知基礎(chǔ)聚焦課文：梳理典型顏色編碼的“顏色—信息—規(guī)律”教師引導(dǎo)學(xué)生翻開教材第47-49頁，對照“顏色編碼拆解圖解”，用彩筆標注顏色與對應(yīng)信息：“請大家圈出每種場景中不同顏色代表的信息，看看它們的對應(yīng)關(guān)系是固定的還是隨意的，試著總結(jié)其中的規(guī)律?！睂W(xué)生標注后，教師結(jié)合教材內(nèi)容講解并出示圖表1：顏色編碼類型課文案例顏色與信息對應(yīng)關(guān)系核心規(guī)律（課文描述）適配場景需求交通信號燈紅燈/黃燈/綠燈紅色—停止、黃色—警示、綠色—通行“顏色與指令固定對應(yīng)，全球通用不混淆”道路通行（需快速傳遞明確指令）RGB顏色碼電腦繪圖軟件：紅色（255,0,0）、綠色（0,255,0）特定數(shù)字組合對應(yīng)唯一顏色，如“255,0,0”僅對應(yīng)純紅色“數(shù)字與顏色精準匹配，確保顏色一致”數(shù)字繪圖（需顏色標準化）工業(yè)安全色工廠標識：紅色—禁止、藍色—指令、綠色—安全紅色—危險/禁止、橙色—警示、藍色—必須遵守、綠色—安全“顏色與安全信息強關(guān)聯(lián)，快速識別風(fēng)險”生產(chǎn)安全（需直觀警示風(fēng)險）師生互動：深化規(guī)律理解師：“大家看交通信號燈，課文里說‘紅燈停、綠燈行’是全球通用的規(guī)則，為什么不能把紅燈換成粉色代表停止？”生1：“粉色不是警示色，大家可能看不懂，會發(fā)生車禍！”師：“非常準確！這體現(xiàn)了顏色編碼的‘固定對應(yīng)規(guī)律’——重要信息必須用約定俗成的顏色。再看RGB顏色碼，課文里說‘255,0,0’只能代表純紅色，這說明它有什么特點？”生2：“數(shù)字和顏色是一一對應(yīng)的，不會混亂！”師：“對！這是‘精準匹配規(guī)律’。那工業(yè)安全色里，為什么用綠色代表安全而不用黑色？結(jié)合課文‘安全色功能’想想。”生3：“綠色讓人感覺安全，黑色看起來很危險，不符合場景需求！”師：“沒錯！這就是‘場景適配規(guī)律’。三種規(guī)律共同構(gòu)成了顏色編碼的核心——‘有規(guī)可循、不亂編碼’?！痹O(shè)計意圖緊扣教材編碼拆解圖解，通過“標注—梳理—對比”的方式，將不同顏色編碼的“顏色—信息—規(guī)律”轉(zhuǎn)化為具象關(guān)聯(lián)，結(jié)合表格強化差異與共性認知；師生互動聚焦“規(guī)律的必要性”，用教材案例拆解規(guī)律背后的邏輯，幫助學(xué)生建立“顏色編碼有章可循”的核心認知，為后續(xù)案例探究鋪墊基礎(chǔ)。案例探究：辨析正誤，突破規(guī)律難點（1）呈現(xiàn)教材案例：“顏色編碼正誤辨析任務(wù)”教師出示教材第50-51頁“案例集合卡”：①正確案例：實驗室標識“紅色—腐蝕性藥品、綠色—無毒藥品”；②錯誤案例1：班級值日表“周一紅色、周二紅色”（同色不同信息，違反固定對應(yīng)規(guī)律）；③錯誤案例2：安全警示“黃色—禁止觸摸”（顏色與信息錯配，違反場景適配規(guī)律）。要求小組結(jié)合課文規(guī)律，完成“辨析表”并說明理由。（2）小組合作與師生互動小組分工：規(guī)律分析師（對照三大規(guī)律判斷正誤）、原因解說員（說明對/錯依據(jù)）、修正設(shè)計師（提出修改方案）、記錄員（填寫表格）。小組討論后，教師邀請各組展示：組1（規(guī)律分析師）：“案例①正確，符合固定對應(yīng)和場景適配規(guī)律；案例②③錯誤，案例②違反固定對應(yīng)規(guī)律，案例③違反場景適配規(guī)律?！睅煟骸罢n文里說‘同一種顏色在同一場景中只能代表一種信息’，案例②中周一和周二都用紅色，會導(dǎo)致什么問題？”組1：“大家分不清哪天該誰值日，違反了‘固定對應(yīng)’規(guī)律！”組2（原因解說員）：“案例③用黃色代表‘禁止觸摸’是錯的，課文里工業(yè)安全色說‘紅色代表禁止，黃色代表警示’，顏色和信息錯配了！”師：“如果要修正案例③，應(yīng)該選什么顏色？為什么？”組2：“選紅色！因為課文里明確說紅色對應(yīng)‘禁止’類信息，符合場景適配規(guī)律。”組3（修正設(shè)計師）：“案例②可以改成‘周一紅色、周二藍色、周三綠色’，每種顏色對應(yīng)一天，符合固定對應(yīng)規(guī)律，和課文里的交通信號燈規(guī)律一樣！”師：“大家的分析完全貼合課文要點！錯誤案例的問題都出在偏離了‘固定對應(yīng)、場景適配’的核心規(guī)律，這正是顏色編碼的‘紅線’?！?.教師總結(jié)：“前序課我們學(xué)了交通編碼的‘場景適配’，今天知道顏色編碼在此基礎(chǔ)上多了‘固定對應(yīng)’的關(guān)鍵規(guī)律。記住：顏色編碼的‘規(guī)律’就是‘約定’，打破約定就會失去傳遞信息的價值。”（3）設(shè)計意圖以教材“正誤案例”為載體，通過小組分工拆解“判斷—原因—修正”的邏輯鏈，將抽象的規(guī)律轉(zhuǎn)化為可操作的辨析工具；教師的追問聚焦“規(guī)律破壞的后果”與“修正方案”，引導(dǎo)學(xué)生主動運用課文規(guī)律解決問題，強化“規(guī)律的實踐價值”，突破“理解顏色編碼規(guī)律性”的教學(xué)難點。實踐創(chuàng)作：創(chuàng)意設(shè)計，落地應(yīng)用能力（1）布置創(chuàng)作任務(wù)：“班級物品顏色編碼方案”結(jié)合教材“實踐任務(wù)”板塊（第52頁），設(shè)置任務(wù)：“班級圖書角和工具柜需要用顏色編碼分類管理，請小組設(shè)計編碼方案。要求：①覆蓋‘圖書分類’（故事書、科普書、工具書）和‘工具類型’（剪刀、尺子、膠水）；②符合課文三大規(guī)律；③標注‘顏色—物品—用途’對應(yīng)關(guān)系，畫出簡易標識圖?！卑l(fā)放“設(shè)計模板”，明確分工：規(guī)律監(jiān)督員（對照課文規(guī)律把關(guān)）、編碼設(shè)計師（確定顏色與物品對應(yīng)）、標識繪制員（畫標識圖）、解說員（準備方案說明）。（2）創(chuàng)作過程與教師指導(dǎo)分組創(chuàng)作：各組結(jié)合班級實際物品，按分工開展活動（如故事書用粉色、科普書用藍色、工具書用綠色）。教師巡視指導(dǎo)：針對“顏色錯配”的小組：“課文里說紅色常對應(yīng)‘危險/禁止’，你們用紅色標注尺子，不符合場景適配規(guī)律，快換成中性的藍色或黃色！”針對“對應(yīng)混亂”的小組：“同一類圖書不能用兩種顏色！故事書既用粉色又用紫色，違反了‘固定對應(yīng)’規(guī)律，選一種顏色統(tǒng)一標注！”針對“標識不清”的小組：“課文里的安全標識有‘顏色+文字’，你們只畫了顏色，新生看不懂，快加上‘故事書’‘剪刀’等文字說明！”（3）師生互動：成果交流與優(yōu)化師：“第一組的圖書編碼用了哪些顏色？對應(yīng)什么圖書？符合課文規(guī)律嗎？”生1（編碼設(shè)計師）：“故事書粉色、科普書藍色、工具書綠色，每種顏色只對應(yīng)一類書（固定對應(yīng)），顏色溫和適合圖書角（場景適配），符合課文規(guī)律！”師：“非常標準！第二組的工具編碼考慮到安全了嗎？怎么體現(xiàn)的？”生2（規(guī)律監(jiān)督員）：“剪刀用橙色標注，課文里橙色代表警示，提醒大家小心使用；尺子、膠水用綠色，代表安全，符合安全色規(guī)律！”師：“第三組在設(shè)計時遇到了什么問題？怎么解決的？”生3（解說員）：“一開始科普書和工具書都想用藍色，后來想起課文‘固定對應(yīng)’規(guī)律，就把工具書改成了綠色，現(xiàn)在很清晰！”（4）設(shè)計意圖將教材實踐任務(wù)轉(zhuǎn)化為“班級管理”的真實場景創(chuàng)作，通過分工落實“規(guī)律把關(guān)—編碼設(shè)計—標識繪制—解說”的完整流程，貼合四年級學(xué)生的合作與實踐需求；教師指導(dǎo)緊扣課文規(guī)律，及時糾正顏色錯配與對應(yīng)混亂問題，實現(xiàn)“規(guī)律知識—實踐應(yīng)用”的轉(zhuǎn)化，突破“設(shè)計符合規(guī)律的編碼”難點。拓展延伸：鏈接科技，深化價值認知解讀教材“數(shù)字世界的顏色編碼”板塊教師出示教材第53-54頁“科技場景圖”：①手機屏幕RGB編碼（顯示千萬種顏色）；②二維碼顏色編碼（黑白對比實現(xiàn)信息存儲）。播放“RGB顏色合成”短視頻（教材配套），提問：“這些數(shù)字設(shè)備中的顏色編碼和課文里的傳統(tǒng)顏色編碼有什么相同點？科技讓顏色編碼有了什么新變化？”師生互動生1：“都有固定對應(yīng)規(guī)律！手機里的數(shù)字對應(yīng)固定顏色，和課文RGB編碼一樣！”師：“非常準確！這繼承了‘精準匹配’的核心規(guī)律。課文里說‘RGB編碼能合成千萬種顏色’，這比傳統(tǒng)顏色編碼多了什么優(yōu)勢？”生2：“能顯示更多顏色，讓手機屏幕更清晰、好看！”生3：“二維碼用黑白兩色就能存很多信息，更簡潔！”師：“說得太對了！科技讓顏色編碼從‘有限顏色’走向‘無限組合’，但‘固定對應(yīng)、場景適配’的核心規(guī)律沒變。你們還見過哪些數(shù)字設(shè)備中的顏色編碼？”生4：“打印機的彩色墨盒，每種顏色對應(yīng)不同墨水，能打出和電腦上一樣的圖案！”師：“沒錯！從紅綠燈到手機屏幕，顏色編碼一直在科技加持下升級，但‘用規(guī)律傳遞信息’的本質(zhì)不變。課后大家可以觀察手機里的調(diào)色板，找找RGB編碼的影子！”設(shè)計意圖結(jié)合教材科技場景板塊，將學(xué)生認知從“傳統(tǒng)顏色編碼”延伸到“數(shù)字顏色編碼”，理解規(guī)律的傳承與科技帶來的升級；通過生活新案例分享，強化“顏色編碼服務(wù)生活與科技”的價值認知，深化信息意識與科技感知素養(yǎng)。五、課堂小結(jié)本節(jié)課以泰山版（2024）教材《顏色編碼有規(guī)律》為核心，我們從紅綠燈、彩筆等生活場景入手，通過教材研學(xué)認識了顏色編碼的三大核心規(guī)律