第二章第二章 知识与数字化学习知识与数字化学习信息技术 必修1 粤教版普通高中教科书数据与计算数据与计算情境导入情境导入 教室里，教师们运用Python、思维导图、网络画板等各类数字化学习工具进行个性化教学，使教学更加形象、直观、易懂；同学们利用数字化学习工具进行个性化学习，不仅可以开阔视野、开发思维、启迪智慧，而且可以直观地感受知识形成的过程，提高学习效率运用数字化工具探究数理知识2.1.1知识2.1.2智慧目目录录CONTENTS2.1 2.1 知识与智慧知识与智慧数据数据 信息信息 知识知识 智慧智慧 数据是现实世界客观事物的符号记录，是信息的载体，是计算机加工的对象信 息 是 经 过 加 工处理的、具有意义的数据 新课导入新课导入新课导入新课导入2.1 知识与智慧2.1.1 知识1.概念：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，能准确反映事物的本质2.特点：l来源于实践l经过加工提炼l高于实践利用体温计获取的某群体体温数据经过加工处理后发现，此群体人的正常体温集中在36-37经过不同群体、连续监测、总体分析，得出结论：一般人正常体温在36-37数据信息知识2.1.1 知识做做实验1获取取观察察数据数据2分析分析处理理数据数据3推理建推理建立数学立数学模型模型4实验验证模型模型5形成知形成知识6应用知用知识解决解决问题7知识发现的途径2.1.1 知识1 1、做、做、做、做实验实验项目范例：利用数字化工具探究项目范例：利用数字化工具探究“欧姆定律欧姆定律”利用数字化工具利用数字化工具nobook进行物理进行物理实验。
网址：实验网址：）实验仪器实验仪器：电压表、电流表、电池、开电压表、电流表、电池、开关、导线、滑动变阻器和关、导线、滑动变阻器和10个不同阻个不同阻值的电阻值的电阻连接电路时注意：连接电路时注意：接线时开关要断开；接线时开关要断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片要滑到闭合开关前，滑动变阻器的滑片要滑到最大阻值处最大阻值处探究实施2 2、获取取观察数据察数据把电阻把电阻 R1（记下阻值）接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数（记下阻值）接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数U=3 V，记录电流表示数，记录电流表示数 I1把把电阻电阻 R1 换成电阻换成电阻 R2（记下阻值），再次移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数（记下阻值），再次移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数U=3 V，记录电流表示数，记录电流表示数 I2如此类推，把电阻如此类推，把电阻 R9 换成电阻换成电阻 R10，再次移动滑片，使电压表示数，再次移动滑片，使电压表示数U=3 V，记录电流表示数，记录电流表示数 I10所得到实所得到实验数据如表所示验数据如表所示探究实施3 3、分析分析处理数据理数据运用Python工具处理数据，绘制图像。
探究实施3 3、分析分析处理数据理数据绘制散点图把表中的数据输入程序中，执行程序绘制散点图把表中的数据输入程序中，执行程序后得到如图后得到如图1 1所示的电流所示的电流 I I 与电阻与电阻 R R 关系数据散点图关系数据散点图在在“绘制散点图绘制散点图”程序中加上指令程序中加上指令“plt.plot“plt.plot（x0,y0 x0,y0）”，执行程序后，得到如图，执行程序后，得到如图2 2所示的电流所示的电流 I I 与电阻与电阻 R R 关系数据曲线图关系数据曲线图运用Python工具处理数据，绘制图像探究实施4 4、推理建立数学模型推理建立数学模型根据观察，猜想电流I与电阻R是反比例关系，即探究实施5 5、实验验证模型实验验证模型观察电流观察电流 I 与电阻与电阻 R 关系数据曲线图后，关系数据曲线图后，可以猜想电流可以猜想电流 I 与电阻与电阻 R 的关系是反比例的关系是反比例关系，于是按关系，于是按 I=的关系对数据做曲线拟的关系对数据做曲线拟合得到如图合得到如图2-7 所示的电流所示的电流I与电阻与电阻R 关系数据曲线拟合图其中，关系数据曲线拟合图其中，U=2905.67607341 mV与电压表的示数基与电压表的示数基本吻合，即本吻合，即I=2905.67607341/R 。
经过推理和实验验证，电流经过推理和实验验证，电流 I 与电阻与电阻 R 反比例关系成立，即反比例关系成立，即I=U/R成立成立6 6、形成知、形成知、形成知、形成知识识探究实施5 5、实验验证模型实验验证模型观察电流观察电流 I 与电阻与电阻 R 关系数据曲线图后，关系数据曲线图后，可以猜想电流可以猜想电流 I 与电阻与电阻 R 的关系是反比例的关系是反比例关系，于是按关系，于是按 I=的关系对数据做曲线拟的关系对数据做曲线拟合得到如图合得到如图2-7 所示的电流所示的电流I与电阻与电阻R 关系数据曲线拟合图其中，关系数据曲线拟合图其中，U=2905.67607341 mV与电压表的示数基与电压表的示数基本吻合，即本吻合，即I=2905.67607341/R 经过推理和实验验证，电流经过推理和实验验证，电流 I 与电阻与电阻 R 反比例关系成立，即反比例关系成立，即I=U/R成立成立6 6、形成知、形成知、形成知、形成知识识探究实施总结与提炼 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，还可以通过直接观察获取数据，对数以通过实验、观察和总结为特征的方法获取，还可以通过直接观察获取数据，对数以通过实验、观察和总结为特征的方法获取，还可以通过直接观察获取数据，对数以通过实验、观察和总结为特征的方法获取，还可以通过直接观察获取数据，对数据进行分析，进而发现规律，获得据进行分析，进而发现规律，获得据进行分析，进而发现规律，获得据进行分析，进而发现规律，获得知识。
知识什么是智慧？什么是智慧？2.1.2智慧 智慧是为了达到预定目标而运用知识问题的创新思维能力是在数据中智慧是为了达到预定目标而运用知识问题的创新思维能力是在数据中智慧是为了达到预定目标而运用知识问题的创新思维能力是在数据中智慧是为了达到预定目标而运用知识问题的创新思维能力是在数据中提取信息，发现和抽象信息之间的规律，再将原理、规律用于现实世界问题提取信息，发现和抽象信息之间的规律，再将原理、规律用于现实世界问题提取信息，发现和抽象信息之间的规律，再将原理、规律用于现实世界问题提取信息，发现和抽象信息之间的规律，再将原理、规律用于现实世界问题解决最高层次的运用解决最高层次的运用解决最高层次的运用解决最高层次的运用欧姆定律的应用：欧姆定律的应用：数据、信息、知识与智慧智慧智慧知识知识信息信息数据数据达到预定目标而运用知识解决问题的创新思维能力对获取或几类的信息进行系统化地提炼、研究和分析的结果具有意义的数据客观事物的符号记录选题 各个分组以若干人为一组各个分组以若干人为一组各个分组以若干人为一组各个分组以若干人为一组 ，选择下面一个参考主题，或者自，选择下面一个参考主题，或者自，选择下面一个参考主题，或者自，选择下面一个参考主题，或者自拟一个感兴趣的主题，开展项目学习。
拟一个感兴趣的主题，开展项目学习拟一个感兴趣的主题，开展项目学习拟一个感兴趣的主题，开展项目学习n运用数字化工具探究物理知识n运用数字化工具探究化学知识n运用数字化工具探究地理知识n运用数字化工具探究化学知识n运用数字化工具探究生物知识n运用数字化工具探究数学知识n自拟1、探究数学知识：等差数列求和2、探究数学知识：等比数列求和 （各组选择其一）。