四、课程内容
第二学段（3～4年级）
（一）在线学习与生活
伴随高质量网络的飞速发展，以及大数据、云计算、人工智能的逐步普及，在线行为已经成为人们学习、生活、工作不可分割的一部分。本模块针对在线社会对人类的重要作用，阐明科技是推动在线社会发展的有效助力，培养学生利用在线方式解决问题的能力，逐步帮助学生适应在线社会的学习、生活方式，了解在线行为的安全准则。
通过本模块的学习，学生能认识到在线社会存在的意义与积极影响，能利用在线方式解决学习与生活中遇到的问题，体验信息对解决问题的帮助，初步了解在线社会的伦理规范、行为准则、道德观念和价值取向，树立正确的安全观。
本模块包括“在线生活”“在线学习”“在线安全”三部分内容。
1. 内容要求
（1）通过生活中的在线经济、新兴媒体、人工智能等实例，感受在线社会对学习与生活的影响。
（2）针对生活中的具体需求，采用合适方式开展在线搜索，获取有用信息和资源，知道信息的常见来源及存在的重要性。
（3）对比实际案例，将生活中掌握的在线沟通与交流能力迁移到学习中，通过线上平台与他人开展协作学习活动，讨论学习规划，分享学习资源，感悟在线学习的便利与创新性。
（4）根据学习、生活中的任务情境，使用恰当的在线平台获取文字、图片、音频与视频等资源，设计、创作简单作品。
（5）结合学习需要，能将问题进行分解，并用文字或图示描述解决问题的顺序，利用在线方式分派任务、交流讨论、表达观点、发布成果，在解决问题的过程中体验协作带来的效率提升。
（6）能根据不同的活动要求，合理选用数字设备，学会在不同设备间复制文件的方法，并遵守数字设备的使用规范，进一步加深对资源共享的理解。
（7）认识数字身份的唯一性与信用价值，加强保护个人隐私的意识，提升在线社会中自我管理的能力。
（8）了解自主可控技术对在线行为的影响，初步形成在线社会的安全观。
2. 学业要求
能列举在线社会对学习与生活的影响，知道在线技能的必要性，感受在线社会中信息的重要性。能合理选用数字化工具解决简单问题，能将问题分解，并用文字或图示进行描述。能在教师的指导下，利用在线方式获取学习资源并完成作品；适应在线学习环境，能通过网络完成交流，体验协作学习的过程。在网络应用过程中，知道要合理使用数字身份，浏览和传播符合社会主义核心价值观的信息，用社会公认的行为规范进行在线交流，认识自主可控技术的意义，初步认识在线社会安全观的重要性。
3. 教学提示
在本模块教学中，教师可通过真实问题情境的创设，引导学生在解决问题的过程中感受在线社会对学习与生活的影响，让学生初步具备查找合适数字化学习平台或工具的能力，梳理解决问题的思路，发展创新意识。
（1）我国已经逐步进入在线社会，在校学生是在数字时代下成长起来的一代。因此，在教学活动中，教师可以结合我国在线社会进步的实例，让学生感受在线社会中学习与生活方式的变迁，在培养学生幸福感与从容感的同时，让学生的信息意识在活动中得到提升。
例如，组织学生以小组的形式围绕“网络聊天”“网络购物”等活动主题，调研身边的教师、家长，总结在新技术的支撑下，这些在线应用如何改变学习与生活，应该如何正确培养在线社会的行为意识，让学习更有趣、工作更高效、生活更从容。
（2）在线社会的发展给协作学习带来了前所未有的机遇与挑战。教师需要引导学生从分析问题入手，用文字或图示的方式对问题的解决过程做分步描述，并借用在线方式分发任务、完成任务，强调计算思维的重要性。同时，教师应鼓励不同学生运用不同协作方式解决相同问题，比较不同协作方式的差异，强调数字化学习和创新性。
例如，让学生以小组的形式分析要开展的项目活动，在此基础上分工、合作，简单描述活动中的阶段性步骤，最终形成作品并进行分享。
（3）引导学生根据学习需求，查找数字化学习平台或工具，比较这些平台或工具的差异，了解数字化学习环境的优势，选用合适的平台或工具完成学习任务，让学生的数字化学习与创新得到提升。
例如，可围绕认识货币、零用钱的合理应用、储蓄意识、在线支付的发展等，指导学生通过网络查阅相关信息，引导学生了解金融的重要意义及对在线社会发展的影响，并与同伴交流心得，采用演示文稿、思维导图等方式形成作品，进行分享。
（4）结合在线社会中的应用实例，引导学生了解信息安全的重要意义，认识其中可能存在的风险，知道信息安全、自主可控技术关乎国家、社会、家庭、个人的切身利益，在社会参与中直面危机、建立使命感，通过树立正确的安全观，增强信息社会责任。
例如：通过小组活动，研讨“扫码支付”“扫码下载”“公共场所Wi-Fi使用”等在线实例，让学生知道在线社会中信息安全对我们生活的影响；通过在线方式查找、总结防范数据泄露的方法，帮助学生牢记浏览和传播数据、信息时要遵守正确的行为规范，保护自己、尊重他人，并进一步认识自主可控技术的重要性。
本模块适宜在能接入互联网的信息科技实验室中开展教学，构建便于学生交流的网络学习平台，营造良好的数字化学习氛围。此外，鼓励教师组织学生参观学校或社会场所的在线运行中心，听取专业人员的介绍，让学生对在线社会的运行方式有更直观的感受。
（二）数据与编码
信息社会每时每刻都产生大量的数据，人们期待能依靠数据（包括大数据）提高生产效率，改善生活质量。因此，数据学与数据科学越来越受到关注。本模块针对数据（包括大数据）这种信息社会中的新型生产要素，强调数据在信息社会中的重要作用，阐明数据编码让信息得以有效利用的意义，培养学生利用信息科技解决问题的能力。本模块是信息科技课程后续学习的基础。
通过本模块的学习，学生能认识数据在信息社会中的重要作用，针对简单问题分析数据来源，应用数据解决简单的信息问题；掌握数据编码的基础知识，根据需要运用不同的编码对信息进行表达，认识数据编码的价值与意义；关注数据安全，在社会公认的信息伦理道德规范下开展活动。在本模块中，编码的目的是作为唯一标识，之后的模块中还会介绍用于其他目的的编码。
本模块包括“数字与编码”“数据与数据安全”“数据的组织与呈现”三部分内容。
1. 内容要求
（1）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，可以使用数字、字母或文字编码表示信息。
（2）结合真实情境，了解编码在生活中的应用，认识数据编码的目的，理解数据编码是保持信息社会组织与秩序的科学基础。
（3）通过观察身边的真实案例，知道如何使用编码建立数据间的内在联系，以便计算机识别和管理，了解编码长度与所包含信息量之间的关系。
（4）通过分析生活中的具体应用，了解数字化表示信息的优势，体验信息存储和传输过程中所必需的编码和解码步骤，初步理解数据校验的目的和意义。
（5）通过真实案例了解威胁数据安全的因素，认识自主可控技术对数据安全的影响，在学习和生活中有意识地保护数据，并遵守相关的法律法规。
（6）在对简单问题的分析过程中，使用数字化工具组织并呈现收集的数据，借助可视化方式表示数据之间的关系以支撑自己的观点。
（7）在学习与生活中，能用数据记录并描述规律性发生的事件，简单地表达自己的想法或预测结果。
2. 学业要求
能认识到数据是现代社会的重要组成部分，根据简单问题的情境、数据的来源，以及内容表达的目的，判断数据的合理性和可靠性，认识自主可控技术对保障数据安全的意义。能根据具体应用场景，选择数字、字母或文字编码表示信息，了解编码长度与所包含信息量之间的关系，知道编码的目的是作为唯一标识、建立数据间的内在联系，以便计算机识别和准确管理。知道编码和解码是信息存储和传输的必需步骤，初步理解数据校验的目的和意义。在日常学习和生活中，能使用数字化工具收集、组织数据，并借用可视化方式呈现数据，以表达观点或预测结果。在数据的使用过程中，能遵守与信息相关的法律法规，在学习、生活中使用常见的防护措施，有意识地保护数据。
3. 教学提示
在本模块教学中，教师可通过身边的具体事例，引导学生理解日常生活中看到的“数字”不一定都是数学中的“数值”，感受编码在计算机识别和准确管理中的作用；让学生初步具备利用数据分析结论、表达观点或预测结果的能力，并向学生渗透数据安全意识以及与信息相关的法律法规意识。
（1）引导学生通过观察和分析生活中的“数字”，明确这些“数字”代表的不都是“数值”，还有可能是“编码”；帮助学生了解“编码”代表的是唯一标识，通过唯一标识实现对信息社会有组织、有秩序的管理。
例如，每位学生都有自己的姓名，但是在班级中还需要使用学号。因为同一个班级的学生可能出现重名，使用唯一的学号可以准确标识每位学生，便于统计和管理。
（2）通过对真实情境的案例分析，让学生知道编码的目的是建立数据间的内在联系。编码可以用数字，也可以用字母或文字。通常编码越长，所包含的信息量越大。
例如，生活中经常会使用数字对居民楼中的每个家庭住址进行编码，如5幢3单元2楼1室可以编码表示为5-3-201，也可以表示为5-3-0201。通过对比“201”与“0201”编码方式的区别，让学生了解如何建立编码与真实世界的联系，进而体会编码中所蕴含的信息。
（3）以活动形式，让学生通过亲身实践，尝试使用数字、字母或文字编码表示信息，初步建立唯一标识的意识，体会编码和解码在信息存储及传输中的作用。活动中要注重对学生自学能力的培养。
例如，教师可以将学生分为若干小组，设计不同情境，要求学生使用多种方式表示信息。小组间进行评比，鼓励学生“挑错”并给出修改方案。此外，教师还可借助分析我国居民身份证上的公民身份号码，让学生进一步体会如何使用数字、字母进行编码，并在此基础上初步理解数据校验的目的和意义。同时，通过介绍与公民身份号码相关联的多种应用实例，帮助学生认识自主可控技术与平台对保障数据安全的重要意义，引导学生在学习和生活中有意识地保护数据。
（4）引导学生组织并呈现收集的数据，运用数据图形展示数据之间的关系并支撑自己的观点，使用数据展示因果关系、预测结果或表达想法。
教师可以将数学中与“统计与概率”有关的案例进行延伸，将多组相关数据在同一数据图形中呈现。例如，同时呈现一组数据、每个数据项与平均数的差、每个数据项与最小值的差等。引导学生收集生态数据、医疗健康（体检）数据等，启发学生多角度思考。让学生以小组的形式展开活动，体验发现问题、收集数据、组织数据、形成结论（或预测结果），以及汇报展示（或报告撰写）的全过程，同时锻炼学生的协作能力。
（三）跨学科主题 数据编码探秘
1. 在线学习小能手
开展在线学习过程中，学生能运用文字或图示描述问题与任务，在线分派任务、交流观点、协作编辑、发布成果。通过在线学习的活动，学生能体验在线进行信息搜索、信息整合、信息加工的过程，体验线上线下学习的不同方式，初步总结自己在线学习经验，并能与同伴分享在线学习体会。本主题综合运用信息科技、语文、数学、科学等知识，实现不同课程学习主题与在线学习方式的融合。
2. 自我管理小管家
随着身边的数字设备不断增多，学生开始在不同活动中选用不同类型的数字设备。在跨学科主题学习活动中，学生能用数据可视化的方式展示数字设备的使用时间，思考不同类型数字设备的用途；学会主动采用数字设备中自我管理的相关功能，如设置提醒闹钟、开启定时锁屏功能、自定义使用规范等；认识到需要加强对自己数字身份的保护与管理，提升自我管理的能力。本主题综合运用信息科技、数学、道德与法治等知识，提升学生的信息社会责任。
3. 用数据讲故事
通过生活中的场景，学生尝试发现背后的数据。例如，人们对气温的直观感受是冷热变化，若用数据表示则是具体的温度数值。学生可以寻找更多真实情境，观察、记录其中的相关数据，借助数据进行预测和分析，并尝试用数据讲故事。本主题综合运用信息科技、数学、语文、科学、艺术等知识，提升学生的科学思维能力，以及表达与交流能力。
4. 用编码描述秩序
我们所处的世界，不仅数据无处不在，编码也是如此。常见的公民身份号码就是在一套编码规则下产生的，还有座位号、条形码、二维码等，都离不开编码。在跨学科主题学习活动中，学生从编码的视角看待学习与生活中的事物，寻找给事物编码的其他实例。例如，小组合作尝试制订一个简单的编码规则，用可视化的方式解释该编码规则及作用。本主题综合运用信息科技、数学、科学、语文等知识，让学生体会数据与编码在真实情境中的应用，进一步理解编码对世界秩序的影响。