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《 1.1 数据及其特征》教学设计
一、教材分析
(一) 本节的地位和作用
本节是高中信息技术必修一《数据与计算》 第一章第一节的内容, 是开篇章节,提出了本教材的一个核心概念—数据, 是学习本教科书 的基础, 是学生们开始高中信息技术学科学习的起点。数据也是当前 科技发展的热点, 旨在通过本章节的学习带领学生通过对数据有更深 入, 更系统的认识, 让学生意识到数据的重要性, 提升学生用数据去 分析解决问题的信息素养。
(二) 本节对应的课标要求
1、知识与技能
(1) 了解数据的概念; 在具体感知数据,认识到数据在我们生活中 无处不在。 (信息意识)
(2) 理解客观世界的数据及计算机科学中的数据转化对应方式, 提 升对数据数字化的意识(信息意识, 数字化学习与创新)
(3) 理解数据的特征、感受数据的重要性。(信息意识)
2、过程与方法
(1) 学会举一反三, 归纳总结, 从对数据的模糊认识到清晰的了解、 理解, 到会用数据去描述事物。(信息意识,计算思维)
(2)了解数据的重要性,有意识去利用数据分析解决问题。(数字 化学习与创新、计算思维)
3、情感态度与价值观
提升对数据的重要性、安全性的认识。(信息意识、信息社会责 任)
教学重点:
具体感知数据, 描述数据的基本特征。
教学难点:
理解数据的数字化过程。
二、学情分析
学生是高一年级新生, 对信息技术学科有着浓厚兴趣, 数据对学
生并不陌生, 只是还缺少系统的认识, 对数据与信息的关系与区别相 对比较模糊,对数据特征也缺乏系统认知, 这就需要教师带领学生从 生活中出发, 引领学生逐步认识数据, 形成概念, 提升对数据重要性 的认可。
三、工具与方法
教法学法: 讲授法、任务驱动法、 讨论法、 自主探究法。
辅助工具: 多媒体, 网络、运动手环、体质测试表。
四、教学过程(学习活动设计)
一、 创设情景,导入新课 。 ( 5 分钟)
利用运动手环获取动态数据。让一名学生带上运动手环, 在教室 模拟跑步,通过运动手环获取跑步的步数、学生心率等数据, 实时展 示在大屏上,让学生感受数据即时的获取。从而引出本节课的关键词 —数据。
二、任务驱动与知识讲授。 ( 30 分钟)
任务一:下发同学们往年的体质检测表数据,让学生填写自己的数
据, 以小组根据国家制定的评分标准互评打分,得出体质评分等级。
学生活动: 学生填写体质表、小组互评。
教师活动: 引导学生思考在给体质评分等级过程中,数据起到什么 作用?引导归纳总结出: 数据可用于描述事物。
知识讲授: 教师从远古时代人类对数据的使用讲授引申出人类使用符号来表达 客观事物这么一个习惯, 这也是数据的一个表征。
随着时代的变化,科技的进步,人们对数据的使用发生了很多质的 变化, 再引导学生从现代生活中去思考寻找我们身边的数据。
学生活动: 大家在学习成绩的数据中找找看里面有哪些数据?从这 些数据里大家可以看出哪些信息? 这个同学的历史成绩情况如何?
交通位置数据、疫情防控数据、游戏中的数据、篮球赛事中的数据 等案例展示,从而引导归纳出现实客观世界中数据的记录方式。
学生活动: 思考机器如何看得懂客观世界得数据呢?
教师讲授:数字化,数字化是建立机器世界与现实世界的链接, 将 客观世界的各种符号,转换成二进制来记录存储处理。
教师以图像的数字化为例简述数字化的过程。
从客观世界的数据过渡阐述到计算机科学中数据的记录方式,让学 生清晰了解这么一个过程。
学生活动: 同学们知道数据是什么了吗?
引导学生归纳总结出数据的概念。
根据前面的讲授,同学们认识到:
(1) 数据是现实世界客观事物的符号记录。
(2) 数据是信息的载体。
(3) 数据是计算机加工的对象。
从而归纳总结出客观世界中数据的概念, 从客观世界中引导思考机 器如何读得懂客观世界的数据?
从学生的讨论中引申出数字化! 教师教授数字化的过程, 原理, 逐 步引导学生认识了解计算科学中的数据, 计算机科学中数据的记录形式, 形成计算机科学中数据的概念。
教师讲授:通过前面的简述,相信同学们对数据有了一定的认识, 在此教师再进一步引导一起理解数据的基本特征。 教师讲解后, 引导学 生进一步思考数据还有没有其他特征?
学生举一反三, 会说到例如数据有 随机性、 时效性等等。
学生思考议议: 同学们知道数据有什么作用?
此段为拓展内容,教师简略简述。
教师讲授:
(1) 数据记录事物和其行为、状态等。
(2) 数据可以帮助人们制定决策
(3) 数据还可以预测未来
通过前面的讲授同学们对数据有了深刻的认识, 教师趁人打铁, 结
合现代科技的发展,引导学生关注科技热点, 自主学习了解相关的技术 概念如:元宇宙、大数据、人工智能等, 引导学生在日常学习中有意识 去使用数
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