《信息及其特征》案例分析与反思.doc

1.1信息及其特征
湖北省老河口市第一中学 章士菊
学习内容分析:
本节是高中信息技术课程的开篇,因此本节内容的成功与否对学生今后的学习来说非常重要。本节旨在帮助学生理解信息的定义及其特征的过程中，通过交流和讨论等学习方式，了解信息文化的形态和内涵，为学生在后续实践课程中奠定必要的理论基础，培养他们的信息素养。
学习者分析
高中一年级学生已经具有一定的信息技术使用经验，但对信息技术还缺乏系统性的理论认识。因此，在教学过程中，教师要引导学生注意从日常学习、生活中发现问题、分析问题、归纳和提炼其中的方法和思想。另外，由于信息技术这门课没有高考指挥棒的作用，高一学生对这门课没有相应的压力，也就不具有太大的动力，如何提高学生的兴趣从而激发他们对学习这门课的动力成为我们必须重视的一个问题。
教学目标
1.知识与技能：
能够在教师的引导通过自己的探究获得自己对信息的地位及定义的的理解，并上升到归纳总结的理论高度，能根据经典案例抽出信息的基本特征，并例举学习、生活中的各种信息实例；培养学生分析问题、解决问题的能力。
2.过程与方法：
利用任务驱动的方法，通过引导学生观察生活中的事例，并进行分析、加工等方法提炼方法和思想，使他们学会透过现象看本质。
3.情感、态度与价值观：
让学生认识到信息在生活中的价值，及通过加工获取更高价值的信息的能力。激发他们对信息获取、加工、改造、创新的兴趣和积极性。
教学重点难点:
教学重点：
1、能理解信息的内涵及其基本特征。
2、能挖掘出信息应用的价值意义。
教学难点：信息的具体含义。
教学方法：
在教学中，采用问题驱动、案例学习、合作探究等方式组织教学活动。在理解信息概念的过程中，利用身边的经典案例使学生获得经验信息，并让每个学生通过听、看、闻、摸、尝感觉器官积极参与游戏或探究活动，最后引导学生从不同层面分析和归纳问题，鼓励学生将自己形成的理解与已有专家或他人的定义相比较，加深对概念的认识。
教学过程：
引课：请大家注意，我将播放一幅动画，请同学们注意观察，图象中的人物是在顺时针旋转，还是在逆时针旋转，大家也可以与身边的同学探讨一下，在同一时刻你们观察到的结论是否一致？
开始播放。
请大家观察一分钟。
在现在这个时刻，发现图象中的人物是顺时针旋转的请举手，发现图象中的人物是逆时针旋转的请举手，发现图象中的人物有时候顺时针旋转，有时候逆时针旋转的请举手。（都会有人举手）
同一幅图象，我们通过它所获得的信息却是截然不同，甚至相反的，信息是不是很奇妙？今天我们就将与大家一起来探讨信息及其特征（幻灯片显示），我们为什么要探讨它呢？仅仅是因为它很奇妙吗？它在我们的生活中到底占据着什么样的地位呢？
师：请大家一起来看个实验。幻灯片放映：陆战军在原始森林的生存实验。
“有一路战军被空投到原始森林中生活一个月，要求只准带三件必需品。
老师：大家考虑一下，应该带哪三件必需品？
学生：枪、帐篷、打火机、水、粮食、刀子、指南针……
总结：刀子，打火机，指南针（刀子是为了防身和获取事物，即物质需求；打火机是为了取暖和将事物做熟以补充体能，即能量需求；指南针是为了获取路线信息，即信息需求。）故：构成世界的三要素是：物质、能量、信息。
二、老师：物质和能量是我们生存必需的，这个容易理解，信息是不是我们生存所必需的呢？
学生讨论：……
老师：为了验证这个问题，请大家看《感觉剥夺实验》后讨论一下：将人置于一个与信息隔绝的环境中，人会出现各种病理的心理的现象。
学生讨论……
总结：信息既是人类生存的基本条件，也是人类生存的基本要求，是不可或缺的。
下面就让我们一起来感受一下丰富多彩的信息世界吧。
幻灯片展示图片。
信息是如此重要，又是如此的丰富多彩，那么到底什么是信息呢？有没有同学能用自己的理解说一说？
二．信息是什么？
让学生思考并讨论片刻……
(一) 通过探讨得出自己对信息的理解
老师：好，那就让我们一起来做个小游戏探讨一下这个问题吧。首先请大家闭上双眼，我手上拿的是什么东西？
学生：不知道。
老师 ：那请大家睁开双眼看一看我手中拿的是什么？
学生：纸。
老师 ：对，为什么说它是纸？
学生：因为我们看到了
老师:：对，看到了确实是其中一个理由，看到了就完了吗？看到了你就能说它是一张纸吗？你们为什么不说它是一支铅笔，为什么不说它是一本书？你们是现在才知道它是一张纸，还是很久以前就知道它是一张纸？
学生：很久以前
老师：很久以前知道的信息叫什么？
学生：经验信息。
老师：你看到的信息是不是与你大脑中的经验信息结合加工才得出它上纸的结论呢？
学生：是。
老师：大家再看看它是什么状态？什么形状，什么颜色，表面光滑吗？那我现在将这张纸揉一揉，撮一撮，大家再看，它的状态发生了改变没有？
学生：改变了，如果刚才的那张纸象小姑娘的脸，现在的这张纸就象老太太的脸---长满了褶皱；下面我再将它做个小加工—拿到桌子下面，这是什么？
学生：飞机。
老师：对，那它的状态发生改变了没？再看，我让它从静到动—让它飞起来。我先让它向我的左侧飞，我用大点力气扔，给它一个比较大的初速度；我现在再让它向我的右侧飞，我用小点力气扔，给它一个较小的初速度，大家观察飞机的状态改变了没？
学生：改变了 。
老师：它的状态是以什么样的方式在发生改变？
学生:：讨论……
老师：运动的方向不同，初速度不同等等。
老师：好，通过刚才的探讨，我们一起来总结一下。我们是通过什么器官感受并获取信息的？
学生：感觉器官。
老师总结：对。通过我们的眼睛看，耳朵听，鼻子嗅，味觉尝，手脚等肢体去感知等。
老师和学生一起总结：
自己对信息的理解：
信息是靠感觉器官感觉到的某一物在某一时刻呈现的某一状态或状态变化的方式，反映在大脑中并加工存储于大脑中，最终表达出来（这里的“事物”泛指一切存在于自然界，人类社会，思维活动中的对象）。
老师：我们通过前面的探讨有了我们自己对信息的定义，下面我们再来看看专家是怎么对信息定义的，与我们的定义比较一下，各自有哪些闪光点？
(二)专家对信息的定义
用幻灯片展示专家的定义
(1)钟义信对信息的定义：
信息是关于事物运动状态和状态变化方式的自我表述（或自我显示）。
(2)维纳对信息的定义：信息就是信息 ，既不是物质也不是能量。
(3)香农（信息论的奠基人）对信息的定义：是有别与物质与能量的第三种东西，是消除客观事物的不确定性的。
老师：拿出用一个塑料小瓶（里面提前装好了醋），用钟义信的定义来理解，信息就是这样，是它自身运动状态和状态变化方式的自我表述，它是什么状态与我们人没有任何关系，会不会因为我们看到它了，它这种状态就存在；因为我们没看到它，它的这种状态就不存在了呢？
学生：不会。
老师：对，钟的定义是不是很有道理呀？下面我请同学用眼睛观察后猜猜这里面装的是什么？
学生：展开激烈讨论，有说是农药的，有说是调料的，也有说是化学药品的……
老师：能确定吗？
学生：不能。
老师：它是纸吗？
学生：不是。
老师：它是氧气吗？
学生：不是。
老师：它是纯净水吗？
学生：不是。
老师：我们通过观察它的颜色和状态，不知道它到底是哪一种东西，但可以肯定它一定不是某些东西，是不是？
老师：下面请大家打开瓶盖闻闻。向后传，大家都问闻闻。
学生：闻后喊：“醋！”
老师：如果还不能肯定就再尝尝。~ 。~，我们通过看，闻，尝逐渐消除了事物的不确定性，从而判断出它是“醋”，这就是伟大的信息奠基人香农提出的信息的定义：信息是有别与物质与能量的第三种东西，是消除客观事物的不确定性的。同时在我们这个探究的过程中我们也发现：在钟的本体论中引入了主体的因素，就成为我们刚才总结的定义—认识论，它使得信息的内涵变得更加丰富，有利于人们更好的认识信息，更好的利用信息。即通过我们的认识探究，我知道这个东西酸酸的，可以做调料。最后我们再来是说说维纳对信息的定义：信息就是信息 ，既不是物质也不是能量。看似说了一句废话，就象说：“张三就是张三，既不是李四也不是王五”一样，但他的这个定义有一个亮点：第一次提出了信息与物质能量共同构成了这个世界，从而使世界形成三足鼎立的局面。
通过前面的探讨，现在出个题目考考大家，以检测一下大家对信息的掌握情况。书是不是信息？（有学生说是，有说不是）
老师：好，有争议，那就让我们进一步走近信息——了解信息有哪些特征，然后再来回答这个问题，也许就比较容易了。
四．信息的特征
板书：信息的一般特征
1、老师：请同学们观看一段视频，回答问题。
2、播放视频。
3、通过观看这段视频，请大家回答如下几个问题：
A、人们发明了纸，大家知道它的主要用途是什么吗？
B、那纸和信息（用文字符号或图像表示的）之间是什么关系呢？
老师：纸是不是可以用来记录信息？那也可以说纸能用来承载信息吧？所以我们可以说纸是信息的载体。什么是载体呢？就是象纸这样可以用来承载信息的事物就叫载体。
老师：视频中的被告代理人为什么要吃掉纸条？她的目的是什么？
学生：毁灭证据。
老师：对。她把纸条吃了，纸条上的证据信息还存在吗？我们可以借用一句话：皮之不存，毛将焉附？用在这里就是：载体不存，信息焉附？这体现了信息的什么特征？
学生：载体依附性。
老师：象纸这样用来记录信息的材料可以作为信息的载体，可以用来记录并存储信息的载体还有哪些呢？
学生：……
老师:大家列举了这么多信息的载体，文字是不是信息的载体？
举例说明：在黑板上写“*****”，然后擦掉，黑板是信息的载体，黑板还在，信息为什么没有了。
学生：被你擦了。
老师：我擦掉的是文字还是信息。
学生：文字
老师：对，我擦掉了文字，使得用文字这种形式表示的信息也丢失了。所以用文字表示的信息是依附于文字而存在的。那么文字是不是信息的载体？
学生：是。
老师：以此类推，图像这种表示信息的方式也是载体。 那声音是不是信息的载体？比如我现在说：**（学校）真美，老师美，学生更美。我说完这句话，这个声音还存在吗？（不存在），那用这个声音所表示的信息还存在吗？（不存在了），但大家还记得刚才那句话吗？（记得），说明它到哪里去了？（大脑中），对，这个信息转换了载体的形式，开始以声音为载体，现在变成以大脑在载体了。所以，信息的载体依附性也同时使。
总结：信息的表示、传播、存储必须依附于某种载体。语言、文字、声音、图像等表示信息的方式以及纸张、胶片、磁带、磁盘、光盘,甚至人的大脑等记录信息的材料或工具都是信息的载体。
老师：同一信息可不可以依附于不同的载体呢？
举例：宣传低炭生活这个主题，可以用哪些方式？（幻灯片展示：图象、文字、声音、或图象、文字、声音等它们中多种方式的组合。）
总结：同一信息可以依附于不同的载体。
老师：将吃纸条短片与信息的载体依附性相结合，引导学生树立正确的道德观和法制观和信息素养。（在我们学习了信息的载体依附性后，我们要善于用所学的知识保护自己的合法权益，比如在购物时，及时索要购物发票、保修单等；在处理重大事件时，需要签合同或打借条的，一定要签订详细而具体的文字合同，而不能让对方仅仅给你一个空口的承诺。当然自己签下的合同或借条也要诚实守信，遵守法律法规，绝不能像短片中的被告肆无忌惮，鲁莽地冲击道德的底线，无视法律法规的存在。
材料：
朝鲜战争前，兰德公司向美国国防部推销一份秘密报告，其主题只有七个字，要价500万美元。美国国防部认为是敲诈，不予理睬，结果“在错误的时间，在错误的地点，与错误的敌人进行了一场错误的战争”。战争结束后，国防部才想起那份报告，急忙以280万美元的高价买了那份过时的报告，要来一看，追悔莫及。后来，侵朝美军总司令麦克阿瑟将军得知之后感慨道：“我们最大的失策是怀疑咨询公司的价值，舍不得为一条科学的结论付出不到一架战斗机的代价，结果是我们在朝鲜战场上付出了830亿美元和十多万士兵的生命。”
问题1：那7个字是什么字？
学生小组讨论回答。教师出示正确答案（中国将出兵朝鲜）
问题2：请学生小组讨论分析这个故事说明了信息还具有哪些特征？
教师出示正确答案（价值性、实效性）
总结：信息的时效性和价值性是紧密相联的，如果信息没有价值也就无所谓时效了。
老师：请同学们举一些生活中具有价值性和时效性的信息。
学生：天气预报，股票，招聘启示等。
老师：信息除了具有前面三种特征外，还有其它特征吗？请大家观看一段视频。
学生观看。
老师：刚才这段视频大家是不是共同观看了，通过欣赏是不是每个人都获得了视频的内容？那么这个活动体现了信息的什么特征？
（4）共享性
老师：信息具有共享性，那么物质和能量呢？我这里有一个苹果，能不能全班同学共享？
学生：讨论……
老师：回答能的同学所理解的“共享”其实等同与“分享”。但“共享”是不等同与“分享”的。我所说的“共享”就是：我这里只有一个苹果，共享的结果是每人都可以得到一摸一样的一个苹果。可不可能啊？
学生：不可能。
像刚才播放的一段视频，观看的人是在“共”享。而说到分享那就存在分享的个体之间利益相互受损，比如你分的多了，我自然就少了。
老师：正如萧伯纳所说：“你有一个苹果，我有一个苹果，彼此交换一下，我们仍然是各有一个苹果；但你有一种思想，我有一种思想，彼此交换，我们就都有了两种思想，甚至更多。”下面请同学们举出一些例子来说明信息的“共享性”
补充：信息除了前面提到的四个一般特征外，还具有哪些特征？
学生讨论……
展示图片，让学生通过图片提炼信息的特征。
空城计：信息的真伪性
当然伪信息的成因很多，比如：因为信息传递的失误，个体理解能力的不同而造成的伪信息，另外还有因出于某中目的的篡改，捏造，夸大，欺骗等导致伪信息的，比如：QQ诈骗
老师总结：我们青少年不论是在互联网上与人聊天还是在日常生活中与陌生人接触都要注意不把自己的真实信息轻易告诉人，遇到问题要学会多动脑想，多动手查，多动口问，以甄别信息的真伪，防止上当受骗。
信息的不完整性。
因目的的不同而导致观察角度的不同或个体理解力和观察力的不同都有可能导致获得的信息的数量、内容不同。从而使得获取的信息不完整。
总结：信息除了前面提到的四个一般特征外，还具有可存储性，可传递性，可转换性，真伪性、不完全性、普遍性、可增值性等特点。当然信息的特征还有很多，有兴趣的同学可以课后继续探讨找出信息还有哪些特征。
学习到这里，本节的内容基本探讨完了，下面我们一起来总结一下这节课所学内容。
-------展示小节。
五．小结
1.构成世界的三要素是：物质＋能量＋信息
2.信息的定义：
3、信息的一般特征：
(1)载体依附性
(2).价值性
(3).时效性
(4).共享性
最后为了检验我们对知识的掌握情况，一起来做几个练习。
六．课后练习：
一．试说明下面这些材料体现了信息的什么特征？
①书是不是信息？（不是，书是信息的载体）
②找路时，使用旧地图，往往误事 （时效性）
③孙膑“减灶退敌”、诸葛亮“空城计”吓退司马懿；（真伪性）
④通过卫星信号，我们可以在家中观看北京奥运会的精彩比赛。（传递性和共享性）
⑤小明将喜欢的电影刻成光盘。（可存储性 ）
知识拓展：
二、请阅读下面的村料，再结合本节学习的内容，谈谈你对信息的定义或你的感想（可以谈观点，建议，收获，自己努力的方向等），将结果做成WORD文档的形式提交给老师。
材料一：
信息化是人类社会从工业化阶段发展到一个以信息为标志的新阶段；信息化与工业化不同。信息化不是关于物质和能量的转换过程，而是关于时间和空间的转换过程；
信息化是当代社会生产力发展和人类文明进步的强大动力，国家信息能力是国家竞争力的重要组成部分。
全球信息化正在引发当今世界的深刻变革，重塑世界政治、经济、社会、文化和军事发展的新格局。加快信息化发展，已经成为世界各国的共同选择。信息化的迅猛发展震撼全球，日益成为国际竞争和各国经济社会发展的战略制高点。
材料二：摘自《中国信息社会发展报告》
2010年7月30日，国家信息中心信息化研究所在京发布《走近信息社会：中国信息社会发展报告2010》
报告认为，信息社会的四个基本特征为，知识型经济、网络化社会、数字化生活、服务型政府。
　 报告显示，中国信息社会指数在2008年超过0.3，由起步期转入加速转型期。转型期既是黄金发展期，也是矛盾凸显期。在机遇与挑战面前，对现状与趋势的不同认识会产生不同的心态、不同的应对，最终导致不同的结果。
老师在学生操作中应该做什么？
在学生操作的过程中，老师要仔细观察每个学生的操作情况及学生的状态和态度，针对不同层次的学生分别给与帮助和引导。对于好的观点、意见或建议及时宣读与大家共同讨论，并给与点评，表扬，鼓励，同时也让同学们参与评价和对问题提出更合理的建议，注意在评价过程中多看闪光点，注重引导学生对他人进行积极的评价，以此方式争取让每个学生在这节课中都有收获，无论是对知识认知上的提升还是对这门课的兴趣的培养，或者是学生在精神上的满足感，快乐感，成功感，自信感等等，都是值得老师努力的方面。
七．课外帮助
如果你想更多地了解与信息相关的知识，请登陆如下网站：
1、
2、
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《信息及其特征》案例分析与反思
湖北省老河口市第一中学 章士菊
 《信息及其特征》是高一信息技术必修教材中的第一节内容，理论性较强，在实际开课中，如果用传统的教学法，就容易把此课内容上得枯燥乏味，使高一学生从一开始就对此科目大失所望，兴趣全无。因而如何在整体上紧扣新课改的理念，从实处做到培养学生的科学精神、创新精神，提高学生的信息素养，而不是流于口号、形式，我在本节课中进行了如下方面的探索并取得了比较良好的成效：
 一、活用教学形式，激发学习兴趣
     学生的学习动机主要来自于他们强烈的求知欲和对所学内容的兴趣。兴趣越大，则学习的动力越大，学习的效果就越好。比如：在新课导入中，我借助一幅神奇的动态图片------“舞动的女郎”这一视觉媒体，围绕“女郎究竟是在顺时针旋转还是逆时针旋转”这一问题展开观察和讨论，甚至很多学生进行了激烈的争论。这一过程不仅让学生对上课内容产生了巨大兴趣，同时也使他们产生了很多疑问，同一幅图像每个人通过观察所获得的信息竟然不完全相同，甚至是完全相反的，青少年是比较喜欢追求变化性和不确定性的 信息的这种变化性和不确定性恰恰符合了他们的年龄特点，极大地激发了他们的探索欲望。
二、 调动学生的主观能动性，充分体现以学生为主体，以教师为主导的教学理念。
本节内容，在探讨信息的定义时，联系生活实际，准备恰当的教具（比如纸张，醋等），设置游戏或活动，让学生在活动或游戏中积极的参与，利用眼睛看，鼻子闻，耳朵听，手触摸等方式，用自己的感觉器官去感知，获得体验，并结合经验信息，自己总结归纳信息的定义，从而很好地完成了自主探究的任务。并在此过程中获得了探究事物的能力和科学思考的精神。通过自己亲身实践、探究而自主获得的理论知识才能真正内化为素养，转变为能力。
三、搜集经典素材，巧妙设计教学活动，打造高效课堂
在备课过程中，我认真钻研教材,确定本节知识点的重点，难点，一一罗列好后，打好知识点框架图，围绕相应的知识点，借助网络平台，搜集一些经典素材，分别为重点和难点巧妙地设计教学活动，将活动的目标设计的明确、合理、科学，引导学生在活动中突破知识点的每一个重点、难点。比如：在探讨信息的定义时，我考虑到信息的定义一方面比较抽象，另一方面还没有确切的定义，这恰好是引导学生学会利用实践自主探究事物的锲机。于是我与学生一起做了一个游戏---对一张纸的变形，并在此游戏中让学生细心观察，勤动脑思考，自己总结归纳了信息的定义，接下来在把自己总结的定义与专家的定义进行比较时，我考虑到：如果仅从文字上去分析比较是比较困难的，收效也不会好，于是我准备了“一小瓶醋”这一教具，并组织了“探究醋（学生提前不知道它到底是什么）到底是什么”的活动，通过明确而合理的引导让学生很容易的理解了信息的每种定义，以及这些定义各自的亮点和不足，成功突破了这一重点内容。
  四、创设和谐氛围，推进分层教学
很多信息技术老师认为：目前的信息技术教学由于没有高考指挥棒的作用，也没有多少考试作为评价标准，学生就没有压力，不能自觉主动地学习这门学科。其实我认为：正因为这门课没有高考的压力，也由于没有诸多考试作为标尺，学生心中少了功利，少了负担，多了轻松，多了自由。在这中心理状态下，老师只要注意创设和谐氛围，在学生积极参与课堂时，多用表扬、鼓励的言辞；在学生参与课堂积极性不高时，多鼓励和点拨，在学生有抗拒情绪时，在课后多与学生沟通交流，帮他找出原因，给予关心帮助，创设和谐氛围，针对基础不同的学生给出不同的期望和不同的帮助，将更容易实现让学生在无压力状态下自主的学习，使他们更容易产生持久的兴趣和自信心。教学的实践让我懂得，坚持鼓励和诱导相结合，排除学生学习中各种心理障碍，克服学生的畏难情绪，创设和谐的学习氛围，是保持他们学习情趣的有效手段，使所有的学生各得其所。
五、加强教学评价，多肯定和鼓励学生
     教学评价要适时地应用在教学过程中，一方面,我对学生的观点及时给与点评,同时有恰当的表扬和鼓励;另一方面,我也鼓励学生对他人的观点或结论进行评析,尽力发现别人的闪光点,并用鼓掌、语言称赞等方式欣赏、鼓励自己的同学。通过这种方式促进学生更主动地学习，参与到课堂教学中，掌握教学内容，达到良好教学效果。也使学生更客观地评价别人的观点。让不同水平的学生在活动中都能有所发挥和创新。
     作为信息技术教师，必须根据环境，注重知识应用的综合学习，不断提高自己的业务水平和教学水平，不断摸索总结，才能达到理想的教学效果，进而实现信息技术教育的总体目标，提高课堂教学效率和质量，适应时代的要求！

当然在本节教学后，我经过认真反思及与学生课后的沟通交流也发现了很多不足之处,主要有如下几点:
1. 课堂容量有点大,给予学生自由讨论、思考的时间比较匆忙,在实现深入的探讨和思考这方面有些地方是没达到效果的。比如探讨信息的定义过程中，探讨各位专家的定义时，我本来给各小组还分发了其它一些物品：质地坚硬的鹅卵石，柔软的棉花（封装在精美的小袋里），乒乓球等，学生在拿到这些物品时是充满好奇和期待的，探索的兴趣也很浓，因时间的关系，我没有做过多的引导和深入的探讨，而是顾及后面内容的完成而做了匆匆了结。所以在整节课的结构中，我需要稍微删减该节课的容量，有老师给我提出：信息的定义应该点到为止。而我觉得我这节课的亮点就是在对信息定义的探究上，因而我认为：在讲信息的地位时，两个实验可以删减一个或合并精简。这样既不影响整个内容的完整性，又可留下几分钟给信息定义的探讨。
2. 在驾驭课堂方面，要做到游刃有余，我还需要历练。在教学中完全让老师跟着学生跑或者让学生完全跟着老师跑都是不合理的，如何充分发挥以学生为主体，教师为主导的教学理念，课堂上既不让学生的探讨偏离主题，又能做到整个课堂气氛活跃，融洽，教师心中是必须有一根“线”的，教师如何才能灵活自如地放开这条线，又能适时地收紧这条线，这将对老师的综合素质提出更严峻地考验。

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