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第1单元 走进信息世界
一、教学目标与要求
1.知识与技能
(1)理解信息的含义,了解信息的特征。
(2)了解信息技术发展简史、现状及未来趋势。
(3)初步了解计算机中数据与信息的关系,知道信息编码方法和度量单位。
(4)了解常见的几种搜索引擎的特性,尝试使用搜索引擎的高级搜索功能,总结提高搜索效率的经验。
(5)了解常见的下载工具,学会使用其中一种软件下载信息。
(6)读懂信息存储空间以及文件的大小,会使用工具对文件进行压缩和解压。 2.过程与方法
(1)通过三个探究实验,理解信息的含义和特点。 (2)熟悉获取信息的基本方法和途径。
(3)能根据需要确定信息需求,选择合适的途径获取信息,并能够甄别信息。 (4)综合利用多种网络通讯工具开展深入持续的网络合作与交流,拓展学习空间。 3.情感态度与价值观。
(1)对小学与初中的教学进行顺利衔接,使学生在生理和心理上适应新的学习环境。 (2)自觉遵守信息社会中公认的行为规范和道德准则,增强技术利用中的责任感,能够合理地引用他人观点或使用他人成果,养成尊重他人著作权的习惯。
(3)综合多种因素判断信息的可靠性,养成从权威网站获取可靠信息的习惯。 4.创新与行为
(1)加深对信息与信息技术的理解,关注与日常生活和学习密切相关的信息技术新发展,并积极利用信息技术支持其他学科的学习。
(2)积极参与各种与信息技术教育有关的创新设计与开发活动。
二、教学内容与安排
本单元的教学内容让学生在体验丰富多彩的信息,了解日新月异的信息技术的过程中,增强学生的信息意识,对学生进一步了解信息的特征,认识信息技术对社会的发展有重要的影响,使学生对信息技术这门学科产生浓厚的兴趣。通过本单元的学习,要使学生学会根据问题确定信息需求和信息来源,选择恰当的方法获取信息,掌握从因特网获取信息的主要方法和策略,并能合法地从网上下载信息,掌握信息价值判断的基本方法,学会评价和鉴别信息。
本单元课时安排如下:
第1节 信息与信息技术 2 课时 第2节 有效获取信息 3 课时 主题活动 1课时 第1节拟安排两课时完成,第1课时主要讲述信息的有关知识,第2课时主要讲述信息技术和信息的编码。第2节可操作性较强,建议安排3课时,教师可根据实际情况灵活调整教学进度。最后以1课时的主题活动提高学生对技术的运用能力。
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三、教学重点与难点
1.重点
(1)了解信息与人类的关系,理解信息的基本特征。
(2)了解计算机中数据与信息的关系,知道信息编码方法和度量单位。
(3)掌握利用关键词搜索信息的方法和技巧,学会网页、图形、文字、文件等信息的下载方法。
(4)信息获取过程的分析和信息获取方案的确定。 2.难点
(1)理解信息的含义和特征。 (2)剖析获取信息的一般过程。 (3)总结提高搜索效率的经验。
第1节 信息与信息技术
一、教学要求
1.通过列举身边的各种信息,体会信息的含义;通过实验总结信息的基本特征。 2.了解信息技术的发展史,领会信息技术的发展趋势。 3.了解信息的编码方法和度量单位。
4.体验信息技术蕴含的文化内涵,形成和保持对信息技术的求知欲,养成积极主动地学习和使用信息技术、参与信息活动的态度。
二、教材分析与教法建议
1.教材的地位和要求
《江苏省义务教育信息技术课程指导纲要(试行)》将初中阶段的学习任务分为四个方面,分别是信息的识别与获取、信息的存储与管理、信息的加工与表达以及信息的发布与交流。根据知识点的内在联系,经过对知识点的重新整合,本单元的教学内容分别对应于纲要中的“信息的识别与获取”和“信息的存储与管理”中有关信息编码与文件管理等内容,其中第1节主要讲述信息的含义和特征,信息技术的概念、应用、发展和展望,以及信息的编码和度量单位等知识。为完成以上知识与技能目标,本节通过四个学习活动,以及配套光盘中有关信息技术在现代社会中的应用的视频材料,让学生在体验和游戏中直观感受信息和信息技术的文化内涵,加深学生对信息与信息技术的理解,使学生关注与日常生活和学习密切相关的信息技术新发展,并积极利用信息技术支持其他学科的学习。在这种看似游戏,实质上类似科学研究的探究过程中,通过对过程的记录和结果的讨论,学生的研究能力和创新能力将逐步得到提高。
2.教学方法的指导。 (1)信息
《初识信息与信息技术》作为教材的第1节教学内容,基本上是概念与知识的介绍,缺乏操作技能方面的教学内容,较难渗透情感态度与价值观的教学目标,教师处理这一节课时,往往感到非常棘手。如果照本宣科,进行概念和理论知识的灌输,不但无法调动学生的学习积极性,还会影响到学生对本课程的兴趣。
信息技术的学习过程不能是机械的知识传授过程,而应该是一个充满体验、充满实践、充满探究、充满创造的过程,为此本单元采用体验学习和游戏学习的方法,根据纲要要求设
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计了三个紧贴生活的学习活动,帮助学生理解信息的概念和特征。
在第一个实践学习中,通过对三种不同液体的鉴别,让学生体会用感官获取信息、进而鉴别液体这一活动所隐含的实际意义,即颜色、气味等都在传达某种信息,减少了对事物了解的不确定性。这样既巧妙地避开了信息的概念,又让学生充分感受了学习与生活中接触的信息,有一种信息扑面而来的感觉。虽然教师可能不会进行现场鉴别,但有丰富的生活经验做基础,学生可以轻松完成鉴别任务,进而对照信息的含义进行归纳和总结。
在探究学习中,教材从“信息的收集”这一角度出发,通过让学生感知周围的环境温度,体现信息来源的多样性特点。教师教学时可引导学生再现生活和学习中某些需要了解气温的场景,让学生根据实际需要来选择不同的获取途径。虽然获取天气预报的途径很多,但教材仅列出两种,留下空白以便学生去思考和充实,体现了纲要对探究性、创新性的要求。本探究学习的设计站在更高的信息处理的角度指导学生,让学生从更广泛的意义上理解获取信息的目的不同,可选取的手段、途径也不同,所获取信息的精确度、可靠性也将不同。
在第二个实践学习中,教材从“信息的传播”这一角度出发,设计了四种传播途径,集传统的“口耳相传”与现代的“网络传输”于一体,让学生在游戏过程中直观感受信息的主要特征。对于一些较为抽象的特征,如普遍性、存储性,教材以示例的形式呈现在表格中,其它特征留待学生自己去归纳和完善。
(2)信息技术
从广义上看,信息技术是指一切能充分利用、扩展人类信息器官功能的各种方法、工具与技能的总和。从这个意义上来看,有关信息的采集技术、传递技术、处理技术的系列演变都在不断扩展和延伸人类的信息能力。从人们对信息技术功能与过程的一般理解来说,信息技术是指对信息进行采集、存储、传输、加工、表达、利用和服务的各种技术之和。其中比较核心的技术是:计算机技术、通信技术、微电子技术、控制技术和感测技术等。
为让学生理解信息技术对日常生活和学习、对科技进步和社会发展的重要作用,激发学生对信息技术的求知欲,养成积极主动地学习和使用信息技术、参与信息活动的态度,本单元采用配套光盘资料提供的视频文件,直观说明信息技术在现代社会各领域的应用,以唤起学生的共鸣,使学生对日新月异的信息技术有一个全面、正确的认识,必须对信息技术的发展有所了解。
迄今为止,人类已经历了五次信息技术革命。 ①语言的使用。 ②文字的使用。 ③印刷技术的应用。
④电报、电话、广播、电视的发明和应用。
⑤计算机的普及应用及计算机与现代通信技术的结合。此外,计算机网络技术、多媒体技术、虚拟现实技术、面向对象技术、并行处理技术、分布式处理与群集式处理技术以及智能化技术的有机结合与综合应用,展示出计算机与计算机科学技术的宏伟前景,必将大大加快人类信息化进程。因此,科学家认为目前计算机技术向以下三个方向发展: ①大规模并行计算机和并行计算。 ②智能化计算机。 ③非冯·诺依曼计算机(例如,量子计算机、模糊计算机、光计算机、生物计算机、超导计算机……)。
对此,教师应该引导学生进一步去获取这方面的信息,使他们多角度、更深层次地去了解和体验信息技术的发展趋势,摆正人脑和计算机的主次关系。
(3) 信息编码
人类借助语言、动作、文字、图像等符号表达和传递信息,由于计算机不能直接接受信
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息,所以人们发明了各种设备来将信息输入计算机例如键盘、鼠标、扫描仪、数码摄像机等。计算机为了识别外界输入的信息,需要对信息进行数字化编码,这种编码就是二进制代码。数字、文字、图像、声音和视频等不同类型的信息都必须转换成二进制代码,才能被计算机加工处理。在计算机内采用二进制代码的原因是因为二进制数运算简便且容易通过电子元件的物理特性来实现,以下三方面可以说明这一点:
①二进制只有0和1两个数字,可以方便地采用具有两个对立的稳定物理状态的元件来表示。在计算机中传输的都是由“0”和“1”组成的抽象数据流,这就是二进制代码。信息送入计算机后以编码的形式进行处理,从计算机输出后又还原成原来的形式。
②二进制数运算规则简单,使计算机内部的运算部件结构相应变得比较简单。 二进制数的加法和乘法法则都只有四条: 0 + 0 = 0,0 +1 = 1,1 + 0 = 1, 1 + 1 = 10 0 × 0 = 0,0 × 1 = 0,1 × 0 = 0, 1 × 1 = 1
③二进制数中的0和1与逻辑代数的逻辑变量一样,可以采用二进制数进行逻辑运算,并应用逻辑代数作为工具来分析和设计计算机的逻辑电路,使得逻辑代数成为设计计算机的数学基础。
在计算机处理的各种形式的信息中,字符信息占了很大的比重。为了能够对字符进行识别和处理,各种字符在计算机内一律用二进制编码表示,每一个西文字符和一个确定的编码相对应,而一个汉字字符则和一组确定的编码相对应。
由于计算机的普及和应用,为便于信息的交换,必须采用标准化编码。当前国际上普遍采用的一种字符编码是“美国信息交换标准码”(America Standard Code for Information Interchange),简称ASCII码。
ASCⅡ代码由7位二进制代码来表示,并将最高位设置为0,以区别其它非标准的代码符号。这样,每个字符占用一个字节。
下表为ASCⅡ代码值及其对应的符号。
高位 0000 低位 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 NUL … … … … … … … … … … … DLE … … … … … … … … … … … SP ! “ # $ % & ‘ ) ( * + 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 : ; @ A B C D E F G H I J K P Q R S T U V W X Y Z [ ‘ a b c d e f g h i j k p q r s t u v w x y z … 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 精品教学资料全部免注册下载,欢迎光临http://www.wnxk.com
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1100 1101 1110 1111 … … … … … … … … , - . / < = > ? L M N O \\ ] ^ _ l m n o … … … … 从表中可以查到字母A的ASCⅡ代码高位为0100,低位为0001,组合为二进制编码为01000001,对应十进制数65,数字0的高位为0011,低位为0000,组合为二进制编码为00110000,对应十进制数48。
对于汉字而言,为进行信息交换,各汉字使用地区都制订了一系列汉字字符集标准。我国于1980年制定的《信息交换用汉字编码字符集基本集》GB2312-80,是中文信息处理的国家标准,在大陆及使用简体中文的海外地区(如新加坡等)是强制使用的唯一中文编码。其中收录6763个汉字,682个符号,该标准的制定和应用为规范、推动中文信息化进程起了很大作用。为了便于多个文种的同时处理,国际标准化组织下属编码字符集工作组研制了新的编码字符集标准,ISO/IEC 10646。该标准第一次颁布是在1993年,当时只颁布了其第一部分,即ISO/IEC 10646.1: 1993,我国相应的国家标准是GB 13000.1-93《信息技术 通用多八位编码字符集(UCS) 第一部分:体系结构与基本多文种平面》。制定这个标准的目的是对世界上的所有文字统一编码,以实现世界上所有文字在计算机上的统一处理。2000年制定的GB18030收录27533个汉字,为彻底解决人名、地名用字问题提供了解决方案,也为汉字研究、古籍整理等领域提供了统一的信息平台基础。同时收录了藏文、蒙文、维吾尔文等主要的少数民族文字,为推进少数民族的信息化奠定了基础。
BIG5码在台湾和香港使用,收录13053个繁体汉字。
三、实践指导
本节共设计了三个实践学习和一个探究学习活动,需要学生进行分组、合作、探究和讨论。作为课堂授课的重要环节,组织好这几个活动对教师控制课堂的能力提出了较高的要求。
1.鉴别液体
本实践学习无需实物,主要依据学生的生活经验来完成,教师的主要任务是引导学生体会本活动所隐含的意义,即颜色、气味等都在传达某种信息,通过这些信息减少了对事物了解的不确定性,进而可以鉴别出事物。
图1.1-1 鉴别液体
液体 甲杯 乙杯 特征 无色、散发出酒味 褐色 鉴别方法 用鼻子闻气味可知是否为酒 用眼睛观察可知该杯所装液体为酱油 精品教学资料全部免注册下载,欢迎光临http://www.wnxk.com