2.2 數(shù)字化學習與創(chuàng)新 課件 高中信息技術同步教學課件 必修1

知識與數(shù)字化學習粵教版（2019版）信息技術（高中）2.2數(shù)字化學習與創(chuàng)新必修1

數(shù)據(jù)與計算第二章數(shù)字化學習與創(chuàng)新是指個體通過評估并選用常見的數(shù)字化資源與工具，有效地管理學習過程與學習資源，創(chuàng)造性地解決問題，從而完成學習任務，形成創(chuàng)新作品的能力。具備數(shù)字化學習與創(chuàng)新能力的學生，能夠認識數(shù)字化學習環(huán)境的優(yōu)勢和局限，適應數(shù)字化學習環(huán)境，養(yǎng)成數(shù)字化學習與創(chuàng)新的習慣；掌握數(shù)字化學習系統(tǒng)、學習資源與學習工具的操作技能，用于開展自主學習、協(xié)同工作、知識分享與創(chuàng)新創(chuàng)造，助力終身學習能力的提高。課堂導入2.2.1數(shù)字化工具與資源及其優(yōu)勢數(shù)字化工具與資源（1）數(shù)據(jù)采集（模數(shù)轉(zhuǎn)換）工具。如聲卡、視頻卡、數(shù)碼相機、數(shù)碼錄像機、手寫板、掃描儀等。（2）信息獲取工具。如臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦和手機等。（3）信息檢索工具。如搜索引擎和電子詞典等。（4）數(shù)字化可視化表達工具。如思維導圖和演示文稿等。（5）信息通信交流與傳輸工具。如電子郵件、博客、社交軟件和視頻會議系統(tǒng)等。（6）信息存儲工具。如光盤、U盤、硬盤和服務器等。（7）信息加工工具。如編程軟件、多媒體制作軟件、網(wǎng)站制作工具和信息系統(tǒng)制作工具等。（8）三維設計工具。如3D制作軟件、3D打印機、虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實制作系統(tǒng)等。2.數(shù)字化工具與資源的優(yōu)勢（1）獲取的便捷性

學習者可以不受時空和傳遞呈現(xiàn)方式的限制，通過多種設備，使用各種學習平臺獲得高質(zhì)量課程相關信息，可以實現(xiàn)信息的傳送、接收、共享、組織和儲存。（2）形式的多樣性

數(shù)字化工具與資源以電子數(shù)據(jù)的形式表現(xiàn)信息內(nèi)容，其主要的媒體呈現(xiàn)形式有文本、圖像、聲音、動畫、視頻等，極大地豐富了信息內(nèi)容的表現(xiàn)力。（3）資源的共享性

數(shù)字化工具與資源具有共享性屬性，可以不斷地反復利用、復制、傳遞和再生，為廣泛的使用者所享有，而信息量不變。（4）平臺的互動性

一方面，學習者可以通過網(wǎng)絡上的交流工具，實現(xiàn)與教師或?qū)W習者之間的交互；另一方面，學習者還可以從學習軟件的數(shù)據(jù)庫中尋求問題的答案，同時也可將軟件數(shù)據(jù)庫自行更新。（5）內(nèi)容的擴展性在可操作性方面，既是將課程內(nèi)容進行數(shù)字化處理的過程，同時又是利用共享的數(shù)字化資源與課程教學進行融合的過程。這些數(shù)字化學習內(nèi)容能夠被評價、被修改和再生產(chǎn)，它允許學習者和教師用多種先進的數(shù)字化工具對其進行運用與再創(chuàng)造。在可再生性方面，經(jīng)數(shù)字化處理的課程學習內(nèi)容能夠激發(fā)學習者主動學習的興趣。和同學們一起交流自己使用過的數(shù)字化工具與資源及其優(yōu)勢。表2-3?各學科教師在教學中所運用到的數(shù)字化資源3．數(shù)字化學習的特點（1）問題化產(chǎn)生學習的根本原因是問題，學習者一方面參與決定學習問題，并圍繞問題開展學習，將問題看作學習的動力、起點和貫穿學習全過程的主線；另一方面通過學習生成問題、提出問題、分析問題和解決問題。（2）合作性數(shù)字化學習平臺為學習者提供了一個信息交流、資源共享和協(xié)作學習的環(huán)境。學習者可以在任何時間通過網(wǎng)絡向教師提出問題和請求指導；也可以和其他學習者進行學習交流，而且這種交流是雙向的，多對多的。數(shù)字化學習能使學習者從個體封閉的學習和認知中走出來，學會合作學習。

（3）個性化數(shù)字化學習能滿足以學習者為中心的、靈活的和個性化學習的需要。在傳統(tǒng)課堂教學中，針對每一名學習者較難展開因材施教與個性化學習。而數(shù)字化學習，使這種教與學的方式成為可能。學習者可以根據(jù)自己的特點自行安排學習進度，從互聯(lián)網(wǎng)上選擇自己需要的資源，按照適合自己的方式進行學習。在整個學習過程中，學習者通過數(shù)字化學習進行主動的意義建構(gòu)，從而獲取知識，真正成為學習的主人。圖2-9?個性化學習（4）創(chuàng)造性和再生性互聯(lián)網(wǎng)采用超文本鏈接的形式聯(lián)結(jié)信息，非線性、跳躍性是其重要特征。網(wǎng)絡課程的組織方式符合人們的思維規(guī)律，有利于人的發(fā)散性思維的發(fā)展，也有利于豐富想象力的培養(yǎng)和創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維的發(fā)展。數(shù)字化的課程學習內(nèi)容使學習過程變得不再枯燥，學習者更愿意參與和沉浸到學習中去。學習者不再是被動地接收信息，而是采用新穎、熟練的數(shù)字化加工方法，進行知識的整合、再創(chuàng)造，并作為學習者的學習成果。數(shù)字化學習的可再生性，不僅能很好地激發(fā)學習者的創(chuàng)造力，而且為學習者創(chuàng)造力的發(fā)揮提供了更大的可能。

（5）開放性數(shù)字化學習資源的全球共享，虛擬課堂、虛擬學校的出現(xiàn)，使得人們可以隨時隨地通過互聯(lián)網(wǎng)進入數(shù)字化的學習環(huán)境，實現(xiàn)碎片化學習。學習空間正變得無圍墻、無界限。同時，個體的學習也不再是階段性的，而是終身的。1．收集身邊的、生活中常見的數(shù)字化學習事例，分析人們是如何利用數(shù)字化學習為生活、學習服務的。2．分析傳統(tǒng)學習與數(shù)字化學習兩種方式的區(qū)別，填寫表2-4。表2-4?傳統(tǒng)學習與數(shù)字化學習兩種方式的比較2.2.2體驗數(shù)字化創(chuàng)新學習過程投針實驗投針實驗是指在平面上畫有一組間距為d的平行線（圖2-10），將一根長度為l（l≤d）的針任意擲在這個平面上，求此針與平行線中任一條相交的概率。這是一個數(shù)學上的概率問題。當人們反復進行大量隨機投針實驗后，發(fā)現(xiàn)了一個獨特的現(xiàn)象，即針與平行線中任一條相交的概率是一個常數(shù)。那這個常數(shù)的倒數(shù)是什么呢？

下面我們利用開放共享的“網(wǎng)絡畫板”平臺模擬投針實驗，體驗使用計算機模擬隨機實驗處理確定性數(shù)學問題的思維方法。我們設定平行線的間距d=1，針長l=0.5，拋擲次數(shù)a從100到5000，k為記錄針與平行線中任一條相交的次數(shù)，探究針與平行線中任一條相交的概率的倒數(shù)P=的變化。具體操作步驟如下：（1）在線打開“網(wǎng)絡畫板”平臺，點擊“開始作圖”按鈕，進入畫板的作圖界面。（2）點擊“文件”菜單的“打開本地文件”按鈕，打開并運行配套學習資源包中“第二章\課本素材\投針實驗.npc”文件，如圖2-11所示。圖2-10投針實驗圖2-11投針實驗界面圖（3）點擊“拋擲”按鈕，開啟或停止“拋擲”，觀察P值的變化，重復多次操作，可發(fā)現(xiàn)P≈π的近似值，如圖2-12所示。圖2-12投針實驗過程圖本章扼要回顧本章學業(yè)評價1．單選題（1）下列工具中，更適用于免費在線存儲學習資源的是（B）。

A．微信B．云盤C．博客D．微博（2）以下關于數(shù)據(jù)、信息和知識相互關系的理解，不正確的是（B）。A．數(shù)據(jù)是原始事物現(xiàn)象的符號記錄B．信息等同于知識C．信息是經(jīng)加工處理的、具有意義的數(shù)據(jù)D．知識是人們運用大腦對獲取或積累的信息進行系統(tǒng)化地提煉、研究和分析的結(jié)果。（3）下列屬于數(shù)字化學習工具的是（D）。

A．視頻B．音頻C．多媒體課件D．思維導圖軟件2．思考題用思維導圖描述數(shù)據(jù)、信息、知識和智慧之間的關系。3．情境題（1）在公交車或地鐵上，我們經(jīng)?？吹饺藗兪褂檬謾C、平板電腦等智能設備，或閱讀電子書籍，或看新聞，或發(fā)微博、微信等，充分利用碎片化時間進行閱讀……任務：針對這種情況，對比紙質(zhì)讀物，請說明數(shù)字化閱讀的利弊。（2）新學期