星空体育app赞助里尔:义教信息科技教学实施 “数据与编码”模块-数据与安全

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  本文从小学四年级信息科技教学实践出发，引导教师挖掘生活、学习场景中的教学素材，将导航调度、学习评估等数据应用转化为具象化的教学案例，构建数据驱动的教学模式，通过学习个性化方案设计提升教学意义。文章重点强调数据安全防护的教学，帮助教师识别适合儿童认知的风险并设计数据安全防护策略，为四年级信息科技老师提供可操作的教学指引。

  《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）对“数据与数据安全”单元的教学的基础要求为：“通过体验和认识典型的信息科技应用场景，感受身边无所不在的数据。”对四年级的学生而言，学习本单元可以从日常学习和生活体验入手，感受数据给人类带来的影响和便利，体会数据的用途，同时也要从具体的案例出发，了解数据安全的重要性。

  在小学四年级信息科技教学中，数据素养的培养需立足生活场景构建具象认知。教学中要基于情境认知理论，系统梳理家庭环境中的数据教育资源，通过“时空维度的数据感知”“健康管理的数据表征”“学习过程的数据记录”等模块，为学生提供可操作的实施路径。

  时间数据系统是数据认知的基础载体。家庭场景中的闹钟设定、电子设备使用时长管控等时序数据，可通过“数据—行为—反馈”的关联教学，引导学生理解数据的规则约束功能。建议结合智能设备的卫星授时原理设计“时钟拆解”实验，帮助学生建立机械数据向电子数据的认知迁移。

  健康数据监测为数据应用提供鲜活案例。体重秤测量值、运动手环步数等量化指标，可应用WHO儿童生长标准曲线进行数据可视化教学。通过建立“身高—体重—步数”的关联分析模型，引导学生绘制个人健康数据趋势图，从而培养数据解读能力与健康管理意识。

  交通出行场景蕴含丰富的数据应用案例。校车刷卡记录的时间戳数据、公交站台的车辆到站倒计时、导航系统的路况预测等，构成时序数据与空间数据的复合教学资源。建议设计“交通数据采集”实践活动，通过记录、分析出行数据，帮助学生理解数据在资源调度中的优化作用。

  学习环境中的数据记录系统具备极其重大的教育价值。通过学业成绩数据、图书馆借阅记录、课堂互动频次统计等，可构建多维学习分析模型。在教学中可引入“学习数据仪表盘”概念，帮助学生通过数据对比识别学习的优势与不足，培养基于证据的自我调节学习能力。

  娱乐场景的数据服务机制有助于深化数据认知。视频平台的观看进度记忆、智能音箱的内容推荐算法、游戏积分系统等，体现数据的个性化服务功能。建议通过“数据溯源”活动，引导学生追踪娱乐数据的产生、传输与应用过程，理解数据价值的转化机制。

  家居环境的感知数据构成生活数据网络。空调温度设定、睡眠监测数据、食品保质期信息等，展现数据与生活品质的密切关联。教学中可设计“家庭数据地图”项目，引导学生系统采集、分类整理家居数据，构建数据与生活需求的关联认知。

  基于上述分析，建议采用“生活数据探究”教学模式，即通过“数据发现—采集—分析—应用”四步教学法，结合家庭数据调查、校园数据实验、社区数据调研等活动，构建“家庭-学校-社会”三位一体的数据教育场景。此模式符合新课标“从生活体验出发”的基础要求，可有效提升四年级学生的数据认知能力与学科核心素养。

  在四年级信息科技的教学中应重点引导学生认识数据对学习的推动作用。数据作为“可量化的学习反馈工具”，能够系统性记录学习轨迹、精准定位认知盲区，通过“数据采集—分析—干预”的闭环机制，明显提升学习效能。建议将数据驱动学习理念融入教学实践，培育学生基于证据的自我调节学习能力。

  学业评价数据具有明确的学习诊断价值。数学试卷中的95分（知识点掌握率）与3道应用题错误（约15%错误率），构成量化分析的基础指标。典型案例显示，当学生数学计算出现5处错误时，通过错误类型数据可定位核心认知障碍，在实施每日10道专项训练后，作业正确率提升23个百分点（从75%提升至98%），验证了数据导向干预的有效性。建议教学中建立“错误类型-训练强度-效果追踪”的关联数据模型。

  多维学习数据支持个性化教学实施。在语文学习中，阅读之星卡片的8颗星（阅读能力指标）与写作本3个问号（写作短板标识）形成对比数据，可据此设计差异化提升方案：具有阅读优势的学生采用“每日童话阅读+周末创作”的进阶计划，生字掌握薄弱的学生实施“生字大冒险”游戏化训练。实践表明，基于个体数据画像的教学干预，能使学习效率提升40%，显著优于传统教学模式。

  过程性数据记录可有效优化学习行为管理。在科学课的“绿豆种植”实验中，“茎高3厘米”“2片叶子”等生长数据的记录，可系统培育学生的实证观察能力；作业计时器数据能建立时间管理基准，通过同桌间专注时长竞赛激发学习投入度。建议推广“学习行为数据日志”，记录包括任务完成时长、正确率、方法创新等维度，形成可视化进步轨迹。

  成长性数据追踪能有效激发学习动机。班级“进步排行榜”中数学成绩从82分至91分的提升、英语单词默写折线图的上涨的趋势，构成学习效能感的量化证据。研究表明，当学生持续接触自身进步数据时，学习主动性增强65%，形成“数据激励—努力投入—成绩提升”的正向循环。建议构建个人学习数据仪表盘，动态展示多维度成长指标。

  教师应充分的发挥数据的学习促进功能，将其作为“认知放大镜”与“进步加速器”。通过系统采集学业表现、学习行为、成长轨迹等多源数据，构建完整的学习分析体系，引导学生理解数据价值，培养数据驱动的问题解决能力，为信息科技核心素养的形成奠定基础。

  欧盟颁布的《通用数据保护条例》（GDPR）第4条将个人数据定义为与已识别或可识别的自然人（“数据主体”）相关的任何信息。可识别的自然人指可以通过直接或间接方式（包括姓名、识别号、位置数据、在线标识符，或反映其身体、生理、遗传、心理、经济、文化及社会身份的特有因素）进行识别的个体。所谓数据安全，就是确保这些“数字精灵”不被窃取、破坏或滥用。

  针对四年级的学生，应该引导他们随时注意保护数据安全，特别要重视数据安全行为习惯的养成。在使用数据设备或进行数字化操作的流程中，要格外的注意提醒学生注意以下方面：①切勿随意下载不明来源软件，务必在家长的协助下，从正规应用商店下载软件；②网上填写个人隐私信息需格外小心，若非必要，不要随意透露真实姓名、家庭住址、手机号等关键信息；③养成设置密码的习惯，但密码设置要尽量复杂，并且不同软件尽量设置不一样密码；④上网时，若遇奇怪的链接，坚决不点击。

  在数据与安全的教学中，如何将抽象概念转化为生动易懂的知识，引导四年级学生深入理解并在学习和生活中践行，是教学的核心挑战。下面，从利用真实案例、阐述自主可控技术、培养数据保护意识及强调法律和法规四个方面，谈谈教学的基本策略。

  四年级学生的思维正处于具象思维向抽象思维过渡的关键期，真实案例能有效帮他们理解数据安全风险。以小明游戏账号被盗为例，小明在陌生网站下载了所谓游戏加速神器，结果不仅账号密码被篡改，珍藏的游戏装备也神秘消失。经查证，这款来路不明的软件暗藏病毒，专门窃取用户的账号信息。通过这样贴近生活的案例，学生能直观认识到随意安装未知来源软件会造成的数据安全隐患。

  自主可控技术较为抽象，可以用“建造坚固房子”来类比：把数据比作房子里珍贵的宝贝，自主可控技术就像选用自己能掌控的优质材料和可靠工匠来建造房屋。例如，我国自主研发的软件和系统，就如同用自己熟悉且放心的材料建造房子，能更可靠地保护数据宝贝不被坏人破坏。

  在课堂上，可以开展数据保护小妙招分享活动，引导学生思考日常生活中的数据保护方法。例如，设置复杂且不轻易泄露的密码，还可以让学生亲手制作密码提示卡片，并将其谨慎保管，不随意展示给他人。通过这种实践互动，能够在一定程度上帮助学生养成保护数据的意识和习惯。

  对四年级学生来说，直接讲法律和法规条文过于枯燥。教师能通过小熊的冒险故事来讲解数据安全知识：小熊在网上发现一款有趣的软件，下载后却发现它会偷偷收集手机里的信息发给陌生服务器。惊慌的小熊找到森林里的智慧长者，长者耐心解释——这种未经同意收集他人数据的行为是违法的，就像不能随便闯进别人的家拿东西一样。法律就像守护森林的大盾牌，保护着每个小动物的数据安全，违反规则可是要受到惩罚的。接着，教师讲述狐狸因为非法获取动物们的信息，被动物法庭判罚的故事，让学生明白无论是个人还是企业，违反数据安全法律和法规都要承担后果。同时，在课堂上开展“法律知识问答小竞赛”，用简单的题目加深学生对数据安全法律和法规的印象，引导他们在生活中做遵守法律的小公民，保护自身和他人的数据安全。

  数据和数据安全，与学生的生活学习相关。安全的数据可以为学习、生活带来便利，带来收获，而不注意数据安全，将会给学习、生活带来困扰、甚至会造成财产损失。因此，应告诫学生一定要合理规划利用数据，强化数据安全，让数据真正成为学习、生活的好帮手。

  李维明.了解数据，注重安全——“数据与数据安全”单元的教学[J].中国信息技术教育，2025（19）：23-25.

  （1）教学论文：基于联通主义理论的 “五学课堂”教学设计思路——以“数据与数据安全”单元为例点击阅读

  课例介绍：包括《小卫士出击：数据安全来守护》《小卫士行动：加密解密我能行》两课时的教学目标、重点、难点、过程、反思等环节的设计意图及教学实施要点。

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  课例介绍：包括《数据价值侦察兵》《数据风险解密局》《安全防护实战营》《自主可控保卫战》四课时教学设计案例及PPT。

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