教学案例：必修1《数据与计算机》上海科学教学教育出版社
第一单元 项目一：探秘鸟类研究
------认识数据、信息与知识
实习教师：陈献镔 指导老师：周成
【课标要求】
在具体感知数据与信息的基础上，描述数据与信息的特征；在运用数字化工具的学习活动中，理解数据、信息与知识的相互关系，认识数据对人们日常生活的影响。
【教学目标】
理解数据、信息的含义，了解数据与信息的特征
认识数据、信息与知识的相互关系
了解大数据的概念和特征
4、掌握思维导图的绘制方法，能够绘制并导出思维导图
【重点与难点】
教学重点： 数据与信息的含义及相互关系，数据的概念与特征
教学难点： 数据，信息与知识的相互关系
【核心教学内容】
1、数据，信息与知识的相互关系
2、数据与信息的特征
【学情分析】
高一学生对信息的概念、特征及应用有一定认识，但对数据的含义、数据与信息的关系、
数据的应用价值不太了解。多数学生分不清数据和信息，有的学生把信息当成了知识。本节课把教学的重难点放在重要概念的理解和辨析上，并安装思维导图软件，要求学生借助数字化工具绘制思维导图、整理知识和概念。
【教学方法及手段】
方法：应用问题分析法，引导学生分析科学家从事鸟类研究的过程，认识数据、信息和知识的关系。
手段：充分利用希沃大屏幕或触摸屏交互功能，引导学生从实例出发，感受数据和信息的关系，并用思维导图工具来描述。
【教学过程】
第1课时
教学环节 | 教师活动 | 学生活动 |
导入新课（1分钟） | 人类社会已进入大数据时代信息技术与社会各领域的交互融合引发了数据量的迅猛增长，同时带来了海量信息。现实社会中，数据和信息无处不在，我们时刻处于数据和信息的包围之中。那么,什么是数据？什么是信息？ 本节我们将围绕“探秘鸟类研究”项目展开学习，通过该项目活动，了解科学家是如何采集数据、获取信息的。 | 倾听 |
数据的概念（3分钟） | 数据：对客观事物属性的描述，是记录下来的某种可以识别的符号。 科学家通过通过观察、测量等工作,林地里的鸟类活动数据，如鸟的种类、数量、行为等，被定期记录了下来。这些描述鸟类活动的数据，有数值、文本、图形、图像等形式。近年来，利用各种信息技术工具，可以实现自动采集数据。 | 观看、思考、讨论、回答。 |
信息的概念（6分钟） | 查找并选择一个观鸟网站或鸟类App，了解它采集的鸟类活动数据。这些数据可以被科学家共享，他们对数据进行加工、分析，从而得到各种信息。 信息：是数据中所包含的意义，是对数据进行加工的结果。把数据有组织、有规律地采集在一起就形成了信息。 例：通过分析实验林地鸟类居留型种数数据，获取其中包含了哪些信息？
| 观看、思考、讨论、回答。 |
数据与信息的特征，数据、信息与知识的关系（10分钟） | 数据与信息的特征： 数据和信息之间有着固有的联系和区别，它们具有许多共同特征，同时又存在差异，具有一些不同的特征。 1.数据和信息的不同特征 （1）数据的载体性与信息的依附性 （2）数据的孤立性与信息的联系性 （3）数据的客观性与信息的主观性 2.数据与信息的共同特征 （1）普遍性 （2）可处理性 （3）传递性与共享性 （4）价值相对性与时效性 讲解并用思维导图演示数据、信息与知识的关系： 以鸟类知识的构建为例，从数据到信息，再到知识，是一个从低级到高级的认知过程：采集数据—提取信息—构建知识。无论信息还是知识，都来自于数据，都是以数据为载体而存在的。信息是经过加工的数据，知识是经过人类归纳整理和反复验证后沉淀下来而呈现的规律。同时，相应的知识又是加工数据、提炼信息的基础，能帮助人们理解信息。 举例讲解数据、信息与知识的关系： 例1：跑步时手环中记录的是运动数据；用手机APP可以获取运动时的心率、步数、距离、路线等信息；有氧运动的心率范围属于知识层面，不同的人可以根据自身情况设置心率上限，运动时心率一旦超过上限，手环会报警或震动。 例2：苹果下落和其他自由落体现象，是客观事实，属于数据范畴。科 学家们观察到这些现象并推测出地球对物体有引力作用，可以将它归结为信息。而万有引力定律的提出，则是建立在大量的数据演算和天文学观测（信息）基础之上，属于知识的范畴。 | 观看、思考、讨论、回答。 |
大数据的概念和特征（5分钟） | 展示大数据应用案例:某夜某地上空乌类迁徒轨迹图、电商推荐商品、智能手环、无人驾驶汽车，引入大数据的概念：通常指无法在可承受的时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合。 大数据具有4V特征：数据量、处理速度、多样性、真实性。 | 观看、思考、讨论、回答。 |
课堂练习：（15分钟） | 查找并选择一个观鸟网站或鸟类APP，利用思维导图，介绍网站或APP提供的数据与服务 | 学生实践 |
微课
