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第二章 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
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
录
CONTENTS
2.1 知识与智慧
数据 信息 知识 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
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：
来源于实践
经过加工提炼
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
知识发现的途径
2.1.1 知识
1、做实验
项目范例：利用数字化工具探究“欧姆定律”
利用数字化工具nobook进行在线物理实验。网址：www.）
实验仪器：电压表、电流表、电池、开关、导线、滑动变阻器和10个不同阻值的电阻。
连接电路时注意：接线时开关要断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片要滑到最大阻值处。
探究实施
2、获取观察数据
①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U=3 V，记录电流表示数 I1。②把电阻 R1 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U=3 V，记录电流表示数 I2。③如此类推，把电阻 R9 换成电阻 R10，再次移动滑片，使电压表示数U=3 V，记录电流表示数 I10。所得到实验数据如表所示。
探究实施
3、分析处理数据
运用Python工具处理数据，绘制图像。
探究实施
3、分析处理数据
①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1所示的电流 I 与电阻 R 关系数据散点图。
②在“绘制散点图”程序中加上指令“plt.plot（x0,y0）”，执行程序后，得到如图2所示的电流 I 与电阻 R 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、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、实验验证模型
①观察电流 I 与电阻 R 关系数据曲线图后，可以猜想电流 I 与电阻 R 的关系是反比例关系，于是按 I = 的关系对数据做曲线拟合。得到如图2 - 7 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I =2905.67607341/R 。
②经过推理和实验验证，电流 I 与电阻 R 反比例关系成立，即I=U/R成立
6、形成知识
探究实施
5、实验验证模型
①观察电流 I 与电阻 R 关系数据曲线图后，可以猜想电流 I 与电阻 R 的关系是反比例关系，于是按 I = 的关系对数据做曲线拟合。得到如图2 - 7 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I =2905.67607341/R 。
②经过推理和实验验证，电流 I 与电阻 R 反比例关系成立，即I=U/R成立
6、形成知识
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，获得知识。
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。
欧姆定律的应用：
数据、信息、知识与智慧
智慧
知识
信息
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 ，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。
运用数字化工具探究物理知识
运用数字化工具探究化学知识
运用数字化工具探究地理知识
运用数字化工具探究化学知识
运用数字化工具探究生物知识
运用数字化工具探究数学知识
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）

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