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1、第五章第五章 信息化教学工具信息化教学工具知识建构知识建构技技术术支支持持教教20102010网络网络普及普及技技术术支支持持学学1990s1990s多媒体多媒体2010s2010s教育云教育云/ /自带设备自带设备一、信息化教学工具1、概念信息化教学工具是教师和学生为了与学习环境要素进行有效互动而使用的信息化手段，为学习活动有效进行而使用的具有认知功能的计算机软件或硬件系统。（华南师大。（华南师大 柯清超）柯清超）第一节信息化教学工具概述一、信息化教学工具1、概念南国农南国农主编的信息化教育概论，在信息技术与课程整合部分有这样一句话“由于信息技术与学科课程的整合，使得传统的认知工具得到了充实
2、，学生可以利用信息技术作为认知工具进行更有效的学习”。乔纳森乔纳森认为，认知工具是可以帮助学习者发展批判性思维、创造性思维和综合思维能力的软件系统。乔纳森还提出了鉴别一个软件工具是否可作为认知工具的9项标准：计算机化、现成的应用软件、用户（在经济上）可承担、可用于表示知识、可泛化（可用于不同领域）、可支持批判性思维、学习可迁移、简单而功能强大的知识表示形式、易学易用。祝智庭祝智庭关于认知工具作出如下定义：“认知工具是教师给学生提供的一些工具软件，学生利用这些工具通过自己动手来探索外物，以更好地丰富原有的认知结构。2、分类（一）广义认知工具的分类（一）广义认知工具的分类一种是有形的认知工具即技术
3、设备，如铅笔、黑板、投影仪等等；另一种是无形的认知工具，即智力方法，它包括一系列的认知策略，如语义网、元认知等。一、信息化教学工具2、分类（二）国内通常分类（二）国内通常分类一般分为学科教学工具、学习工具软件（学习支架、建模工具、仿真模拟软件），不直接表现教学内容和教学策略，为教学活动提供功能性支持。包括：知识建构工具、信息检索工具、协作交流工具、情境探究工具、统计评价工具等。一、信息化教学工具3、特点一、信息化教学工具便捷性直观性交互性针对学科体积小方便快捷生动形象趣味性强声像并茂学生参与自动反馈自我控制环境问题与环境保护主题资源整合二、思二、思维导图的教学应用维导图的教学应用1、思维导图概
4、念二、思维导图的教学应用二、思维导图的教学应用思维是简单有效地表达发散性思维的有效图形思维工具。思维导图就是一种结合图形与文字于一体，开发思维潜力、提高思维能力的简单高效的工具。思维导图是一种新的思维模式。它结合了全脑的概念，包括左脑的逻辑、顺序、条例、文字、数字，以及右脑的图像、想象、颜色、空间、整体等。透过思维导图，我们不但可以增强思维能力，提升注意力与记忆力，更重要的是，能够启发我们的联想力与创造力。东尼博赞（Tony Buzan）列奥纳多达芬奇（LeonardodaVinci）2、思维导图工具二、思维导图的教学应用二、思维导图的教学应用MindMasterMindmanagerXmin
5、diMindMapFreeMindMindMapper甘特图inspiration3、思维导图作用二、思维导图的教学应用二、思维导图的教学应用作用思维展示思维激励思维整理记忆力开发4、思维导图教学作用二、思维导图的教学应用二、思维导图的教学应用记录课堂，听课笔记温习功课，准备考试小组协作，头脑风暴创作写作，灵感诞生计划安排，教学展示三、PPT艺术设计目前世界上， 每天至少有3亿人 在看PPT1、设计原则1整体设计2简洁即美3换位思考4结构一致5可视化表达6个性、创意你会使用你会使用PPTPPT吗吗1整体设计2简洁即美3换位思考4结构一致5可视化表达6个性、创意1、设计原则1整体设计2简洁即美3
6、换位思考4结构一致5可视化表达6个性、创意1、设计原则1整体设计2简洁即美3换位思考4结构一致5可视化表达6个性、创意1、设计原则1、设计原则1整体设计2简洁即美3换位思考4结构一致5可视化表达6个性、创意1整体设计2简洁即美3换位思考4结构一致5可视化表达1、设计原则1整体设计2简洁即美3换位思考4结构一致5可视化表达6个性、创意1、设计原则2、PPT艺术设计的方法艺术设计的方法1内容结构设计2背景图片设计3主界面与导航设计4动画与逻辑顺序设计5图文搭配设计6颜色搭配设计任务：任务：PPT艺术设艺术设计计训练训练选择一节课或者一个主题，设计并制作出PPT，展示出来大家分享。3、PPT艺术设计
7、案例一、教学演示工具交互式白板1、从黑板到交互式白板第二节学科教学工具黑黑 板板交互式白板交互式白板白白 板板复写电子白板复写电子白板一、教学演示工具交互式白板2、交互式白板类型及结构第二节学科教学工具电磁感应电磁感应红外红外电阻压感电阻压感超声波超声波基本原理基本原理射频（射频（RF）原理，白板板芯内）原理，白板板芯内安装传感器，接收电磁笔发出安装传感器，接收电磁笔发出的特定频率信号实现定位的特定频率信号实现定位红外原理，通过白板周红外原理，通过白板周遍的红外对管检测阻挡遍的红外对管检测阻挡红外光的物体实现定位红外光的物体实现定位电阻膜技术，通过电阻膜技术，通过检测电阻值实现压检测电阻值实现
8、压感定位感定位表面声波技术，超声波表面声波技术，超声波接受器通过检测来自白接受器通过检测来自白板笔的超声波信号实现板笔的超声波信号实现定位定位优点优点定位准确、精度高定位准确、精度高可靠性高、寿命长可靠性高、寿命长响应速度较快响应速度较快书写过程中有压感书写过程中有压感白板笔支持鼠标右键等功能，白板笔支持鼠标右键等功能，易于实现对计算机的操作易于实现对计算机的操作定位准确、精度较高定位准确、精度较高无需专用笔无需专用笔使用寿命较长使用寿命较长响应速度较快响应速度较快定位相对准确定位相对准确无需专用笔无需专用笔定位相对准确定位相对准确 小巧便携、适应性强，小巧便携、适应性强，可按照在普通白板上使
9、可按照在普通白板上使用用 白板笔支持鼠标右键等白板笔支持鼠标右键等功能，易于实现对计算功能，易于实现对计算机的操作机的操作缺点缺点必须使用专用笔必须使用专用笔无压感反应无压感反应受强光和灰尘的影响受强光和灰尘的影响 白板笔不支持鼠标右键白板笔不支持鼠标右键等功能，对计算机操作等功能，对计算机操作较困难较困难耐用性差，怕划伤耐用性差，怕划伤反应速度较慢反应速度较慢无法做超大面积无法做超大面积白板笔不支持鼠标白板笔不支持鼠标右键等功能，对计右键等功能，对计算机操作较困难算机操作较困难定位精度不均匀定位精度不均匀 受温度影响较大受温度影响较大需用专用笔需用专用笔一、教学演示工具交互式白板3、交互白板
10、软件应用第二节学科教学工具EduBoard厦厦门边锋电门边锋电子子超级白板超级白板是是Android平台平台的手机白板的手机白板基于网络课件的白板基于网络课件的白板二、虚拟现实工具1、虚拟现实工具发展第二节学科教学工具https:/www.e- RealityVR:Virtual RealityAR:AR:Augmented RealityAugmented RealityMR:Mixed MR:Mixed RealityReality三、教学评价工具概念：教学评价是指依据一定的教学目标，借助一定的技术与工具，采用相应的方法，对教学的过程教学的过程及其结果结果进行测量，并做出价值判断，是教育教
11、学过程中的一个重要环节。第二节学科教学工具作用：导向、激励、诊断、调控作用：导向、激励、诊断、调控FreeQuizmakerSPSS电子档案袋三、教学评价工具1、学习分析技术概述第二节学科教学工具大大数数据据云云计算算学学习分分析析技技术学习者行为建模学习者行为建模学习者行为建模学习者行为建模学习者知识模型学习者知识模型学习者知识模型学习者知识模型学习者学习档案学习者学习档案学习者学习档案学习者学习档案学习者体验建模学习者体验建模学习者体验建模学习者体验建模学习要素和设计原则分析学习要素和设计原则分析学习要素和设计原则分析学习要素和设计原则分析知识领域建模知识领域建模知识领域建模知识领域建模趋势分析趋势分析趋势分析趋势分析适应性和个性化分析适应性和个性化分析适应性和个性化分析适应性和个性化分析三、教学评价工具2、教学评价软件第二节学科教学工具学生学籍管理考勤管理软件考试管理软件过程记录软件四、学科专门工具1、几何画板第二节学科教学工具四、学科专门工具2、物理画板第二节学科教学工具四、学科专门工具3、小学语文、英语教学纳米盒第二节学科教学工具四、学科专门工具4、音乐作曲作曲大师第二节学科教学工具
