2.1知识与智慧 教学设计

2.1 知识与智慧 教学目标 （1）能够理解数据、信息与知识的关系； （2）能够利用一定的工具，进行知识的探究； （3）能够在团队中扮演好相应的角色； （4）能够评估数字化学习资源和工具的特点，选择合适的工具，完成任务； （5）能够理解数字化学习资源和工具，在知识转化过程中所发挥的作用。 教学重点： （1）理解数据、信息与知识的关系； 教学难点： （1）理解数据、信息、知识与智慧逐层转化的关系 学情分析 学生在第一章中对数据、信息的概念和特性有足够的了解，对计算机与人之间的交互过程有了初步的认识，从理性上认识了计算机与人信息沟通的基础。但学生对于计算机作为学习工具、学习伙伴，在提高人的信息加工效率，提升人的认知能力上的认识还不足，在意识形态和运用能力上还有很大的提升空间。 教学方法和策略 通过组织同学进行课下的项目活动，在小组协作中开展项目学习，将知识探究的过程融入到项目实践的各个环节当中，让学生学会评估、反思，学会寻找、利用数字化学习工具。 教学过程 项目主题 运用数字化工具探究学科知识 教学引导问题设计 问题 目的 重点、难点、关键点 如何形成团队？ 了解几个关于团队建设的重要问题 异质组合、目标取向 “头脑风暴如何进行” 从工具应用和思维方式上解决问题 研究头脑风暴的方法和工具 你从哪里找到适合研究相关学科的工具 了解工具的寻找，需要群体和网络的共同智慧 需要进行多次测试。 数据、信息、知识与智慧如何转换 了解知识的几个层次 结合实例，说明逐层转化的关系，利用项目活动理解数字化学习工具在促成知识层级转换中的作用。 教学过程设计 [说明]学生在课下完成项目活动的探究，课上老师重点评估项目活动的关键问题，新课授课时间1课时。 一、引入新课 1．最好的时代，最坏的时代，吸引同学关注数字化时代的学习。。 2．利用游泳比拟：说明在信息的海洋中生存的方式 3. 学生展示项目报告 二、教学内容 1．项目活动的过程？ 设问：小组团队的建设要注意什么？ 学生讨论，老师点评 2．“头脑风暴”的思维方式和可利用的工具是什么？ 通过小组的分析展示，让学生回答利用什么工具，老师提示可用思维导图记录和整理。 3.同学们都应用了什么方法去查找、选择和评价探究工具？ 结合小组分享的过程，对每个项目进行评估，调动学生积极性对各项目评估。 4．当面对一个未知的问题，采取的方法是什么？ 设置情景：对王阳明、爱迪生、疫苗研发的相关的故事进行展开。 重点提醒。 5.进行一场探究活动案例 活动：带领学生利用虚拟实验室及python工具，探究欧姆定律 实验1：欧姆在研究电流与电压、电阻关系的实验利用了控制变量法，即保持电压不变，探究电流和电阻的关系；或保持电阻不变，探究电流和电压的关系。我们运用Python工具，利用控制变量法采集实验数据，研究当导体电压保持不变时，通过导体的电流随导体电阻变化的规律。 （1）收集实验数据 ①连接电路图如右图所示。连接电路时注意：接线时开关要断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片要滑到最大阻值处。 ②把电阻 R1（记下阻值）接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数U=3 V，记录电流表示数 I1。 ③把电阻 R1 换成电阻 R2（记下阻值），再次移动滑动变阻器的滑片使电压表示数U=3 V，记录电流表示数 I2。 ④如此类推，把电阻 R9 换成电阻 R10，再次移动滑片使电压表示数U=3 V，记录电流表示数 I10。 所得到实验数据如表2-2所示。 （2）分析数据，建立模型 运用Python工具处理数据，绘制图像。 ①绘制散点图。把表2-2中的数据输入Python绘制散点图程序（程序如图中所示）中，执行程序后得到如下图所示的电流 I 与电阻 R 关系数据散点图。 ② 在“绘制散点图”程序中加上指令“plt.plot（x0,y0）”，执行 ... ...