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【高中必修第一單元】 “不謀全局者，不足以謀一域”——《信息及其特征》教學(xué)案例 一、教材分析 所謂“好的開始等于成功的一半”，《信息及其特征》作為教材的第一節(jié)教學(xué)內(nèi)容，本堂課教學(xué)效果的好壞直接關(guān)系到后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí)，關(guān)系到學(xué)生對高中信息技術(shù)課程的興趣。 上好本課的第一要決就是仔細研究高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)與所選用的整本高中教材。我所選的教材是南京師范大學(xué)李藝教授主編、教育科學(xué)出版社出版的實驗教材，此教材整體章節(jié)編排如圖表1所示。只有仔細研究整本教材，才有可能上好本課，這就是《孫子兵法》所說的“不謀萬世者，不足以謀一時，不謀全局者，不足以謀一域”。初看《信息及其特征》教學(xué)內(nèi)容，基本上是知識與概念介紹，沒有技能方面的教學(xué)內(nèi)容，也很難滲透情感態(tài)度與價值觀的的教學(xué)目標(biāo)，所以很多老師在處理這一節(jié)課時總覺得教學(xué)內(nèi)容抽象、乏味、枯燥，大多采用講授法進行概念的簡單闡述，學(xué)生課堂上覺得沉悶，課后也沒有什么收獲。我在研究了整本教材后，根據(jù)《信息及其特征》教學(xué)內(nèi)容及其與后續(xù)章節(jié)的聯(lián)系，適當(dāng)增加學(xué)生感興趣的案例，綜合采取了講授法、小組探究法、問答法、現(xiàn)場試驗法等多種教學(xué)手段與方法，上了一堂融知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀為一體的教學(xué)案例，學(xué)生反應(yīng)強烈，興趣濃厚，成功打響高一信息技術(shù)課程教學(xué)的第一炮。 二、學(xué)生分析 上課前對學(xué)生進行了調(diào)查。我采取了全員問卷調(diào)查及與部分同學(xué)直接交流兩種方法。調(diào)查得知，由于學(xué)生大多來源于廣州市，所有同學(xué)從小學(xué)開始就學(xué)習(xí)信息技術(shù)，全部學(xué)生掌握了計算機操作系統(tǒng)軟件如windows、文本信息加工軟件如記事本與word或wps、表格信息加工軟件如excel、多媒體信息加工軟件如powerpoint、因特網(wǎng)信息的獲取方式如通過www.baidu.com進行信息搜索、通過E-mail進行信息交流、通過資源管理器進行計算機信息資源的管理等。從調(diào)查也得知，很少有學(xué)生對信息技術(shù)脈絡(luò)進行歸類，比如記事本、寫字板、word、wps有什么異同？很少有同學(xué)想到它們都是文本信息加工的工具。再比如說文字可以寫在石壁上、竹片上、動物骨頭上、紙張上、電腦上等等，但不論怎樣發(fā)展，文字始終需要一個載體。大部分學(xué)生沒有明白這個道理。等等。 通過調(diào)查，得出結(jié)論：學(xué)生都不是零起點，對于基礎(chǔ)模塊所涉及的各種常用軟件比較熟悉，學(xué)生欠缺的是沒有對各種軟件進行歸納分類，還沒有跳出“計算機”的概念范疇，把“信息技術(shù)”與“計算機”概念混為一談。 三、教學(xué)目標(biāo)分析 1、 知識目標(biāo)：根據(jù)整本教材的教學(xué)內(nèi)容及與本節(jié)內(nèi)容的聯(lián)系，我畫出了如圖表2所示的知識目標(biāo)圖。學(xué)生能夠列舉學(xué)習(xí)與生活中的各種信息，感受信息的豐富多彩性；理解信息的一般特征包括普遍性、載體依附性、價值的相對性、時效性、共享性、可偽性，并能舉例說明； 2、 技能目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生通過直接觀察法獲取信息的能力；培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力； 3、 過程、方法目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生從日常生活、學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)或歸納需要利用信息和信息技術(shù)解決的問題，能通過問題分析確定信息需求。 4、 情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)：讓學(xué)生理解信息技術(shù)對日常生活和學(xué)習(xí)、對科技進步和社會發(fā)展的重要作用，激發(fā)對信息技術(shù)強烈的求知欲，養(yǎng)成積極主動地學(xué)習(xí)和使用信息技術(shù)、參與信息活動的態(tài)度。 四、教學(xué)重點、難點分析及處理思路 信息與人類社會到底是什么關(guān)系？信息的基本特征有哪些？這兩個問題是本節(jié)的教學(xué)重點也是教學(xué)難點?；趯Ω咧行畔⒓夹g(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)、高中信息技術(shù)教材的理解，在廣泛查閱《信息科學(xué)》、《信息哲學(xué)》、《信息化生活》、《數(shù)字化生存》等幾十本資料的基礎(chǔ)上，我對重點、難點進行了如下處理： 第一，精心設(shè)計情景，巧妙引出物質(zhì)、能量、信息是構(gòu)成世界的三大要素?！叭f事開頭難”，怎樣引出“信息”字眼是一個難點。平鋪直敘，沒有激情，學(xué)生記憶不會深刻，也很難真正理解物質(zhì)、能量、信息是構(gòu)成世界的三大要素。我設(shè)計的“海軍陸戰(zhàn)隊員原始森林生存實驗”情景，任務(wù)具體、難度適中、具有挑戰(zhàn)、體驗過程、富有創(chuàng)造，一下子就吸引了學(xué)生眼球，引起他們極大興趣。學(xué)生通過充分討論、教師引導(dǎo)點評，就水到渠成地理解了世界的三大要素。 第二，認(rèn)真仔細篩選學(xué)生感興趣、能接受、能推理的信息案例，將科學(xué)知識巧妙地融入人文故事，讓學(xué)生在探討、快樂中理解信息的特征。我花了近3天的時間，找到30多個信息案例，最后篩選出“朝鮮戰(zhàn)爭與蘭德咨詢公司”、“電影《烈火中永生》中的一段情節(jié)”、諸葛亮“空城計”等三個經(jīng)典案例，喚起他們學(xué)習(xí)的興趣，點燃他們智慧的火花，釋放他們蘊藏的能量，喜悅伴隨著他們探索新的未知世界。 第三，突出了研究和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。課本中并沒有提及“信息的可偽性特征”。但我感覺到“信息的可偽性特征”非常重要，因為它與后面章節(jié)“信息的鑒別與評價”聯(lián)系緊密。根據(jù)這一設(shè)想，我把諸葛亮“空城計”的故事通過投影展現(xiàn)出來，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，作出解決問題的設(shè)想，收集、分析資料(或進行科學(xué)實驗)，得出科學(xué)結(jié)論。這種類似科學(xué)研究的探究過程中，學(xué)生的研究能力和創(chuàng)新能力逐步得到提高。 五、教學(xué)過程 1、 情景模擬，激情導(dǎo)入 教師活動： 用投影顯示“某海軍陸戰(zhàn)隊在原始森林進行為時一個月左右的生存實驗，具體要求如下：第一，每個隊員除了身上穿的衣服外，隨身只能帶三件物品，每件物品不能超過二公斤；第二，隊員都是由飛機空降到半徑為1000公里原始森林的中心地帶，要求在一個月時間內(nèi)從森林里走出來。問題：隊員帶哪三件物品合適？請三名同學(xué)自由組合成探究小組，在2分鐘內(nèi)給出一個可能的答案” 學(xué)生活動： 以小組為單位進行了激烈的討論，然后抽選三個小組進行課堂提問。答案分別為：筆記本電腦、鋼槍、水；水、餅干、指南針；打火機、水、刀。 教師活動：對學(xué)生的問答進行分析，指出三組答案中沒有一個理想答案。部分學(xué)生在教師分析完答案后就在下面提出新的解決方案：鋼刀、打火機、指南針。教師再進一步提示，打火機存在兩個問題，第一，能源會用完；第二，會受潮。所以，最后得出一個較為理想的答案：鋼刀、火石、指南針。 經(jīng)過討論分析后，學(xué)生初步得出人類要在世界上生存與發(fā)展要獲取物質(zhì)、能量、信息三大要素。對于物質(zhì)跟能量學(xué)生能理解，但是對于信息與人類的關(guān)系，學(xué)生很難就此理解較深，下面的實驗在保證了物理與能量的同時，缺乏信息將會怎樣？ 2、 循序漸進，趁熱打鐵，推出“感覺剝奪實驗”。 教師活動：用投影顯示感覺剝奪實驗的前部分，由學(xué)生猜測實驗結(jié)果。 學(xué)生活動：猜測感覺剝奪實驗結(jié)果。 教師活動：由感覺剝奪實驗與原始森林生存實驗，給出結(jié)論：信息是人類生存的基本條件與基本需求。 3、 明修棧道，暗渡陳倉，通過啟發(fā)學(xué)生講解學(xué)習(xí)與生活中接觸的信息案例，避開信息定義的漩渦。 教師由雅典奧運會大家在家里可以看雅典奧運會現(xiàn)場導(dǎo)入信息的普遍性，然后把信息案例分為學(xué)校組、醫(yī)院組、交通組、天氣組、表情與心理、環(huán)境衛(wèi)生與家庭文化組等6組，要求學(xué)生參加其中一個小組，進行信息案例的總結(jié)歸納，并由小組發(fā)言，充分進行信息共享。教師最后歸納總結(jié)：信息無時不在，無處不有。 4、 “從戰(zhàn)爭中學(xué)習(xí)戰(zhàn)爭”，從信息經(jīng)典案例中學(xué)習(xí)信息的一般特征。按照認(rèn)知規(guī)律，信息的特征按照價值性、價值的相對性、時效性、共享性、載體的依附性、可偽性的順序進行教學(xué)。 教師活動：用投影顯示“朝鮮戰(zhàn)爭與蘭德咨詢公司故事。朝鮮戰(zhàn)爭前，蘭德公司向美國國防部推銷一份秘密報告，其主題詞只有7個字，要價150萬美元。美國國防部認(rèn)為是敲詐，不予理睬，結(jié)果"在錯誤的時間，在錯誤的地點，與錯誤的敵人進行了一場錯誤的戰(zhàn)爭"。戰(zhàn)爭結(jié)束之后，國防部才想起那份報告，要來一看，追悔莫急。問題：那7個字是什么？” 學(xué)生活動：三個學(xué)生進行回答。 教師活動：給出答案：“中國將出兵朝鮮”。由此故事引出信息的價值性。 教師活動：投影顯示“電影《烈火中永生》中的一段情節(jié)。許云峰到沙平書店后，見書店多了一張床鋪，問陳松林，知道書店新收了店員鄭克昌，又發(fā)現(xiàn)鄭表現(xiàn)異常，經(jīng)常很晚才歸，當(dāng)晚來電話說11點才能回店，許馬上意識到鄭氏特務(wù)，書店已經(jīng)暴露，并決定立即撤離書店。陳松林意識不快，但接收決定，莆志高將信將疑，不聽忠告，結(jié)果被捕，最后叛變。提問：為什么同樣的信息，三個人利用的程度不一樣，結(jié)局也不一樣？” 學(xué)生活動：充分討論，分別回答。 教師活動：信息只有被利用才有價值，同一個信息，不同的使用者由于其自身素質(zhì)、修養(yǎng)、能力以及所處的環(huán)境不同，會得到不同的使用效果。推導(dǎo)出信息價值的相對性 通過信息的價值性及其相對性教學(xué)激發(fā)學(xué)生對信息技術(shù)強烈的學(xué)習(xí)興趣。 教師活動：《晚報》2000-07-26報道，肖先生說，昨天上午8點多，他撥通信息臺9816893168，鍵入準(zhǔn)考證號和考生號后，聽到的提示音是：要查考生成績請按1，要查錄取分?jǐn)?shù)線請按2。肖先生查出廈門一中畢業(yè)的女兒文科成績是603分，接著他按2鍵，聽到文科本科錄取分?jǐn)?shù)線是630分。肖先生不敢相信自己的耳朵，他讓女兒再來撥、聽一遍，女兒聽后，泣不成聲。肖先生覺得信息臺聲音不夠清楚，且不相信有這么高的分?jǐn)?shù)線，便讓女兒向同學(xué)打聽。其中一同學(xué)也撥了兩次信息臺，反饋說，按信息臺2鍵播出的是1998年的錄取分?jǐn)?shù)線。肖先生再撥了幾次，才聽清播出的確是1998年的信息，但他手頭一本高招辦出版的書中，清楚地寫明1998年文科本科錄取分?jǐn)?shù)線是600分！也就是說，這是一條錯誤的過時信息！”。要求學(xué)生小組根據(jù)此案例再舉一個發(fā)生在身邊的因為使用了過時信息而導(dǎo)致事情失敗或者帶來一定損失的案例。 學(xué)生很快講解了很多生活、學(xué)習(xí)中的案例，如“根據(jù)書面通知去參加一個活動，結(jié)果空等一小時，因為活動臨時變更地點，而最新的電話通知因沒帶手機而沒有接到”、“父親去某城市開車迷路，因為使用了舊地圖”等等。此案例不僅讓學(xué)生對信息的時效性特征有一個很深刻的理解，并且培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)評價信息的態(tài)度，同時為后續(xù)章節(jié)《信息獲取的一般過程》的第四環(huán)節(jié)“評價信息”打好基礎(chǔ)。 學(xué)生活動：根據(jù)課本圖1-1快速獲取校運會信息，分別有三人回答問題。然 后回答教師問題。 教師活動：總結(jié)信息的時效性。 教師活動：通過投影演示。把朝鮮戰(zhàn)爭與蘭德咨詢公司故事的文件分別復(fù)制到磁盤、優(yōu)盤、移動硬盤，不同目的盤給不同的學(xué)生。 學(xué)生活動：三個學(xué)生分別打開文件，發(fā)現(xiàn)朝鮮戰(zhàn)爭與蘭德咨詢公司故事的內(nèi)容一樣，這點跟一個蘋果讓三個人吃的結(jié)果完全不一樣，并延伸出肖伯納的“蘋果與思想論”。 教師活動：總結(jié)信息的共享性，并說明美國信息產(chǎn)業(yè)占國民經(jīng)濟的40%，就因為信息技術(shù)產(chǎn)品投入少、產(chǎn)出多、效益高，而這一切都離不開信息與物質(zhì)、能量不同的特性---共享性。 教師活動：通過視頻展示臺展示事先通過A4紙打印出來的朝鮮戰(zhàn)爭與蘭德咨詢公司故事，再結(jié)合剛才講解信息的共享性時三個學(xué)生分別使用磁盤、優(yōu)盤、移動硬盤承載信息，充分說明信息的載體依附性。并且總結(jié)：信息是有價值的，并且具有時效性，但是任何信息不可能獨立存在，必須依附于一定的載體。 5、 拓展訓(xùn)練：教師用投影顯示諸葛亮“空城計”，請學(xué)生思考信息還具有什么特征？ 學(xué)生活動：小組探究，回答問題。 教師活動：點評答案，提出信息的可偽性特征。 評價檢測： 推舉或自薦一名計時員、一名記分員，一名公證員，工作人員不屬于任何一個小組。 按座位自然分成3組，每組推舉2位同學(xué)為答題隊員，3組名稱分別為R（紅隊）、G（綠隊）、B（藍隊）；其余同學(xué)為各隊的智囊團成員； 智囊團成員可以通過紙條向答題隊員提供幫助，但不得干擾其它隊工作的開展； 各隊必須要在規(guī)定時間內(nèi)完成答題，否則視為無效（必答題和選答題時當(dāng)本方隊員不能回答問題時，智囊團成員可以禮貌地舉手請求補充，獲得批準(zhǔn)后可以作補充）； 整個比賽分必答題、搶答題和選答題，每道題滿分10分。其中：必答題部分是各隊同時看題（小窗口廣播），同時在規(guī)定時間內(nèi)亮牌（出示答案）；搶答題是在主持人念完題目后并宣布“開始”后才開始搶答，以舉手速度最快為準(zhǔn)；搶答成功并回答正確的該隊進入下一輪，即選答題部分，但只有1次選答機會；搶答不成功或回答不正確則不可以進入下一輪的選答題。 機房提供資源：計算機，上網(wǎng)以及同學(xué)們自帶課本等資料； 評選出優(yōu)秀隊員1名，優(yōu)秀智囊團成員3名（最后5分鐘時進行）；同時按得分順序評出冠軍隊、亞軍隊和季軍隊。 部分題目： 必答題： 1、請用連線把下面關(guān)于信息特征的資料正確連接。(1分鐘) A 信息時效性 E 中國田徑110M欄劉翔取得奧運冠軍的消息已廣為人知 B 信息價值相對性 F 孫臏“減灶退敵”、諸葛亮“空城計”嚇退司馬懿 C 信息真?zhèn)涡?H “一千個讀者，一千個‘哈姆雷特’” D 信息傳遞性 G 找路時，使用舊的交通地圖往往會誤事 2、第一次上機，老師在課室門外寫了分班的情況，在黑板上寫了座位表，但仍然還有很多同學(xué)走錯地方，也不知道在哪里坐，請結(jié)合信息和信息技術(shù)的相關(guān)知識，說明這些同學(xué)什么方面比較欠缺？（時間1分鐘） 3、上面是2003年女排世界杯的一幕，請以最快的速度盡可能多地列出圖片中你可以獲得的信息。（至少10個，時間一分鐘） 搶答題：1、今天是8月5日，天氣炎熱，李先生在8月1日的報紙上看到一條信息“今明兩天到國美電器購買空調(diào)1臺即獲300元現(xiàn)金券”。于是，李先生便前往國美商場，卻并被告知他不能享受優(yōu)惠。為什么？請結(jié)合信息相關(guān)知識分析一下這件事說明了什么道理？（30秒） 2、信息技術(shù)主要包括計算機技術(shù)、通信技術(shù)、微電子技術(shù)和傳感技術(shù)等。2004年雅典奧運會中央電視臺對比賽進行了全程的實況轉(zhuǎn)播，這個現(xiàn)象主要體現(xiàn)了信息技術(shù)中的哪一個技術(shù)。（30秒） A、計算機技術(shù) B、通信技術(shù) C、微電子技術(shù) D、 傳感技術(shù) 3、信息論的奠基人：（），他是哪國人（）？（30秒） A、維納 美國 B、紀(jì)德 德國 C、香農(nóng) 美國 D、拜納姆 英國 選答題： 1、你聽說過蕭伯納的“蘋果論”嗎？請簡單地描述一下“蘋果論”的內(nèi)容，“蘋果論”說明了什么道理？ 1分鐘 2、合作表演猜詞，請兩個同學(xué)一個背對屏幕，一個面對屏幕，面對屏幕的同學(xué)在獲得詞語后用動作演示（不能出聲），背對屏幕的同學(xué)根據(jù)合作同學(xué)的演示猜出詞語的答案。（至少3個時間2分鐘） 每組七個詞語，演示同學(xué)可以申請放棄某個詞語，請選擇一組 A B C 題目 6、 總結(jié)歸納，布置課外學(xué)習(xí)與。 1）、P4（1）；2）、P5（2）；3）、查閱相應(yīng)資料，請嘗試?yán)斫庑畔⒌囊坏絻煞N定義；4）、請查閱資料，舉例說明信息的價值性、價值的相對性、時效性、可偽性特征。 六、教學(xué)反思 本案例是我在2004年9月教學(xué)設(shè)計的基礎(chǔ)上進行的改版。通過兩次實踐，我認(rèn)為它有如下幾個優(yōu)勢：一，通過生動、有趣的案例，為學(xué)生展示了魅力無窮的信息世界；二，教學(xué)過程帶領(lǐng)學(xué)生進行分析推理，豐富了課程內(nèi)涵，體現(xiàn)了課改精神，培養(yǎng)了學(xué)生分析問題、解決問題的能力；三，學(xué)生上完本課后，對高中信息技術(shù)課程有一個全新的感覺，興趣非常的濃厚。 存在的問題：通過兩次教學(xué)，從學(xué)生反饋，由“感覺剝奪實驗”比較難推導(dǎo)出“信息是人類生存的基本條件”，因為“感覺”跟“信息”的概念是不一樣的。