2.1 知识与智慧课件-2025-2026学年粤教版高中信息技术必修一

第二章 知识与数字化学习 授课人： 时间：2025.10.9 知识框架 运用数字化工具探究数理知识 实验目的 体验数字化学习过程，理解数据、信息与知识的相互关系，感受利用数字化工具和资源的优势。 01 使教学更加形象、直观、易懂； 02 开阔视野、开发思维、启迪智慧。 03 直观地感受知识形成的过程。提高学习效率。 2.实验步骤 运用数字化工具探究数理知识的实验步骤包括： (2)分析数据， 建立模型。 (1)收集实验数据。 (3)实验验证模型。 (4)形成知识 3.实施实验过程 探究电流与电压、电阻的关系 欧姆在研究电流与电压、电阻关系的实验利用了控制变量法，即保持电压不变，探究电流和电阻的关系；或保持电阻不变，探究电流和电压的关系。我们运用Python工具，利用控制变量法采集实验数据，研究当导体电压保持不变时，通过导体的电流随导体电阻变化的规律。 活动探究一： 请同学们打开Nobook物理实验室参考课本P26的实验步骤，连接电路图，并做好实验记录。 3.实施实验过程—收集实验数据 3.实施实验过程—收集实验数据 ①选择折线图 ②选择电阻作为横坐标，电流作为纵坐标 ③获得图像 活动探究二： 以小组为单位，运用Excel工具处理数据，绘制图像。 3.实施实验过程—分析数据，建立模型     （1）绘制散点图。把表2-2中的数据输入Python绘制散点图程序（程序如图中所示）中，执行程序后得到如下图所示的电流 I 与电阻R 关系数据散点图。 活动探究三： 以小组为单位，添加实验数据，运用Python工具 处理数据，绘制图像。 3.实施实验过程—分析数据，建立模型 （2）在“绘制散点图”程序中加上指令“plt.plot（x0,y0）”，执行程序后，得到如下图所示的电流 I 与电阻 R 关系数据曲线图。 3.实施实验过程—分析数据，建立模型 观察电流 I 与电阻 R 关系数据曲线图后，猜想电流 I 与电阻 R 的关系是反比例关系，于是按的关系对数据作曲线拟合。利用曲线拟合程序，执行后得到如下图所示的电流I与电阻R关系数据曲线拟合图。其中，U=2905.67607341 mV与电压表的示数基本吻合， 即 ： 3.实施实验过程—实验验证模型 知识 从以上实验数据的采集、分析、建模和验证过程可以知道，知识的发现不仅可以通过实验、观察和总结为特征的方法获取，还可以通过直接获取数据，对数据进行分析，进而发现规律，获得知识。 知识是人们运用大脑对获取或积累的信息进行系统化地提炼、研究和分析的结果，能够精确地反映事物的本质。 它来源于实践，经过加工提炼，又高于实践。 知识由概念、事实、规则三个基本要素组成，它不仅可以反映个别事物运动状态及其具体的变化方式，更可以反映一类事物运动状态及其共同变化规律。 智慧 智慧是达到预定目标，所具有获取、选择、应用知识解决问题的实践创新能力。数据是现实世界客观事物的符号记录； 知识是人们运用大脑对获取或积累的信息进行系统化地提炼、研究和分析的结果，能够精确地反映事物的本质； 智慧是应用知识解决问题的实践创新能力。 数据、信息、知识与智慧的关系 智慧 知 识 信 息 数 据 是为了达到预定目标而运用知识解决问题的创新思维能力 智慧 是人们运用大脑对获取或积累的信息进行系统化地提炼、研究和分析结果，能够准确地反映事物的本质 知识 是经过加工处理的、具有意义的数据 信息 是现实世界客观事物的符号记录 数据 数据、信息、知识和智慧是逐渐递进的概念，前者是后者的基础和前提，后者是前者的抽象和升华。从数据到信息的转化，主要理解数据间的相互关系；从信息到知识的转化，主要理解信息间的相互联系，发现和抽象其规律；从知识到智慧的转化，主要理解和应用知识原理与法则解决现实世界的问题。 【例题1】下列关于知识的表述中，正确的是（ ） A.数据就是知识 B.知识等价于信息 C.知识就是智慧 D.知识时人们运用大脑对所获取或积累的信息进行提炼、研究和分析的结果，能精确地反映事物的本质 随堂练习 D 随堂练习 【例题2】关于知识与智慧的关系，下列说法正确的（ ） A.知识是固有不变的，需要我们不断学习 B.人类的智慧是生命体征结构，不需要积累 C.知识是信息的前提和基础，智慧是知识的抽象与升华 D.智慧是为了达到预定目标而运用知识解决问题的创新思维能力 D 随堂练习 3．小明同学玩“转硬币游戏”，居然10次都是正面朝上。通过数据建模 小明预测第11次正面朝上的概率接近100%。但是爸爸根据统计学知识强 调概率为50%。结果第11次测试仍然正面朝上。根据以上描述，属于智慧 的是（    ） A．10、正面朝上、100%、50% B．小明同学玩了10次，10次都是正面朝上 C．根据统计学知识，正面朝上的概率是50% D．通过数据建模预测第11次正面朝上的概率接近100% D 总结 著名的计算机科学家、1972年图灵奖得主Edsger Dijkstra说：“我们所使用的工具影响着我们的思维方式和思维习惯，从而影响着我们的思维能力。” 工具不仅是功能的延伸，更是认知的塑造者——我们用软件整理信息时，也在被其逻辑重构思考路径。 这提醒我们在数字时代更需保持思维主体性：既要善用工具赋能，更要警惕不被工具预设的框架所束缚，始终守护人类独有的批判性与创造力。 null 151608.0 $