知识与智慧高中信息技术教学设计.pdf

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1、高中信息技术粤教版必修一 2.1 知识与智慧 研精毕智看体温知识与智慧探究课 一、教材分析 本课是高中信息技术粤教版必修 1 中第二章知识与数字化的内容，是带领学生学习“知识与智慧”的内容。本课以培养信息素养为目标，以知识技能为载体，以项目学习活动为途径，开展自主、协作、探究学习，让学生理解数据、信息、知识与智慧的相互关系，认识到数据对人们日常生活的影响。二、学情分析 通过前面的学习，学生已经了解了数据及其相关概念，知道数据的重要性。并且掌握数据与信息的关系，知道了信息的特征。尚缺乏利用数字化学习工具探究数理知识的意识和能力，尤其是缺乏利用简单的算法与程序进行数理知识的处理。三、教学目标 1、

2、知识与技能：（1）理解数据、信息、知识与智慧的相互关系，认识到数据对人们日常生活的影响。（信息意识）（2）能够利用软件工具或平台对数据进行整理、组织、计算与呈现。（数字化学习与创新、计算思维）2、过程与方法：（1）学会小组合作的方式完数据的收集、分析、建模和验证的过程。（信息意识）（2）体验软件工具对数据分析的过程，掌握数字化学习的方法。（数字化学习与创新）3、情感态度与价值观：（1）学会协作学习，运用数字化学习策略管理学习过程与资源。（数字化学习与创新）（2）学会通过计算机解决生活中的实际问题。（计算思维、信息意识）（3）学会从知识中内化出智慧。（信息意识、信息社会责任）4、教学重难点 高中

3、信息技术粤教版必修一 2.1 知识与智慧 教学重点：理解数据、信息、知识与智慧的关系。教学难点：在对数据、信息进行综合处理的基础上，掌握数字化学习的方法。四、教学方法 1、分组教学，4 人一组，合作学习，共同完成课堂任务；2、项目式教学，根据项目主题，结合学习任务表，运用数字化工具探究“体温”知识；3、探究式学习，通过引导，抛出问题，进行相关性的探究。五、教学准备 学生机房；第三方 python 库 numpy、matplotlib、scipy；小组学习任务表；六、教学过程 教学环节 教学活动 学生活动 设计意图 导入 猜一猜：1、展示额温枪的黑影图；2、播放“滴”一声，引出现在常见的测温设备

4、：额温枪；3、介绍额温枪与水银、电子温度计的区别，强调额温枪的优点：测温快、非接触 4、通过“非接触”的优点引出对额温枪原理的探究。听讲、回答、思考 通过平时常用的额温枪引出本节课 活动一：探究额温枪的原理 人体红外热辐射：1、自然界的物体都会向外发射红外辐射能量。2、展示人体热成像的图片。3、小活动：同桌用手感受热辐射。体验人体热辐射 听讲 完成小组任务表 通过小活动，让学生感受人体热辐射的存在 高中信息技术粤教版必修一 2.1 知识与智慧 热电势：1、导体两端温度不一样，产生热电势。通过图示演示温差导致的电流，通过接入电压表得到数值。（塞贝克效应）2、播放额温枪的原理视频（回形针）。听讲、

5、思考 完成小组任务表 介绍热电势的原理，通过视频了解额温枪原理 额温枪原理：1、介绍额温枪的基本构造，现场展示额温枪拆解图；2、拿出额温枪实物展示，邀请学生体验测温的过程，同时介绍测温技巧。3、介绍红外温度传感器的构成：热电偶（收集人体红外热辐射）和热敏电阻（测定环境温度）。4、通过人体温度和环境温度的不一样，产生温差形成热电势，经过处理显示温度。5、引出探究：被测物体温度和电压的关系（v-t 关系）听讲、讨论 完成小组任务表 参与额温枪演示，并简单了解额温枪的使用技巧 系统了解额温枪的基本原理 最后引出本节课学生需要探究的重点：v-t 关系 活动二：探究温度与电压的关系 电压V/mV 0.8

6、4 0.92 1.01 1.09 1.17 1.25 1.34 1.41 温度T/C 35 36 37 38 39 40 41 42 一、通过 Python 绘制“温度电压”的散点图。（提示：在 Python 中输入以上 8 组数据，运行得到 8 个点的散点图）二、在绘制散点图的基础上加上指令“plt.plot(x,y)”，得到曲线图。（提示：此行代码应放在注释“绘制曲线图”前方）结合任务表完成数字化探究的三步任务 完成小组任务表 通过 Python 的数字化学习，探究温度与电压的关系 设计 3 个步骤，层层递进，获得所需等式 高中信息技术粤教版必修一 2.1 知识与智慧 三、观察曲线，验证猜

7、想，绘制拟合曲线图。（提示：拟合曲线是指通过给定的离散点连线，建立数学关系，形成光滑曲线来描述 v-t 的关系。比如上面的拟合曲线等式可以为 v=0.08*t-1.95）【代码】教师简单介绍 Python 的用法，解释代码的构成，将代码发给学生【演示】1、三步任务逐步完成，前两步做完，可以请做得好的学生演示。2、第三步拟合曲线的等式，请学生到白板上推理。【小结】演示三步的过程“散点图连线图拟合曲线图”，留 1 分钟学生继续完成。数据、信息、知识与智慧 数据与信息：数据：25、37、1.01 信息：25C、37C、1.01mV 回顾：信息是经过加工处理的具有意义的数据。听讲、思考 回顾上节课内容

8、 通过一组数据分析得到有关系的信息（25C 环境温度下，人体温度 37C 的电压是 1.01mV）知识与智慧：提问：知识是什么？智慧是什么？本节课对应具体知识和智慧：知 识：热 电 势、人 体 红 外 辐 射、思考、回答 完成小组任务表 通过整个数字化学习，探究从数据、信息到知识的过程，分析知识到智慧的意义。高中信息技术粤教版必修一 2.1 知识与智慧 v=0.08*t-1.95 智慧：额温枪、自动温差搅拌杯 知识与智慧的关系：知识是智慧的前提，智慧是知识的升华；知识是对信息提炼、分析的结果，智慧是运用知识解决实际问题的能力。小结 DIKW 科学与知识管理模型：底层是上层的基础和前提，上层是底层的抽象和升华。结语 【寄语】Where is the knowledge we have lost in information?Where is the wisdom we have lost in knowledge?“经国之士，研精毕智，所以因势而曲为之虑者，虽不可为典要，而亦未尝无典要也。”研精毕智：专心研究，尽力思考。附录：纸质任务表：小组学习任务表 学生体验 Python 程序：温度与电压关系.py