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高一信息技术教学设计

《信息与信息技术》

（一）学习信息技术的方法

在进入教室，起立问好之后，我做的第一件事不是自我介绍，也不是翻开信息技术教材照本宣科。我会用课件展示我的第一个问题，在屏幕上投出四种物品的图片和问题：“假设在你面前有煤气灶、水龙头、水壶和火柴，现在的任务是要烧水，你应当怎样去做？”

学生这时几乎都是一脸茫然，不知道老师葫芦里卖的是什么药。

我告诉他们，这道题其实他们并不陌生，在初中语文课里有一篇说明文叫《统筹方法》是华罗庚写的，其中就举了这样一个题目。

此时，高一学生的心理特点就表现出来了：高一的学生与初中生大不相同了，课堂上随意接嘴及举手发言的情况在减少，逐渐趋于成熟变得较为深沉，有的不论懂与不懂均含而不露，向老师每问一个问题都似乎要下很大的决心似的。

有些同学回忆起了那篇课文，有胆大的随声附和一句，胆小的会意地点点头，还有一部分是用迷惑的眼神望着我。

“究竟应该怎样烧水？”我一边提高了音量，一边用眼光横扫了整个教室。

先是鸦雀无声，接着有胆大的咕隆着说：“用水龙头在水壶中放上水，点燃煤气，再把水壶放到煤气灶上烧。”我示意他站起来大声告诉全班，但他却不敢。下边的同学有的在哄笑，有的在用充满笑意和不屑的眼神望着我。

“你们是不是这样想的，把水壶在水龙头下接满水，放到煤气灶上，用火柴点燃煤气灶然后烧水？！”我用非常郑重的语气宣布：“这个答案非常正确而完美！”下面更是嘘声一片。

“我相信我们班绝大部分同学都是这么想的，但，为什么没有一个同学敢站起来大声的说出这个答案呢？！那是因为一个字——怕！怕回答错了被别人耻笑，哪怕是正确的答案也不敢坚持。如果在高中的学习中，你们不克服这种心理，就回成为你们成功的绊脚石。”

下面又是鸦雀无声。

“但是，第二个问题来了。”我沉着地说，“假设所有的条件都不变，只是水壶中已有了足够的水，这时你应该怎样去做？”

经过刚才的鼓动，我欣喜的发现有几个同学开始举手了。我故意请一位举了手但看上去有些腼腆的同学起来表达她的看法：“把水壶放到煤气灶上，用火柴点火。”“同意这种做法的同学请举手。”我继续鼓舞他们。大部分的同学举起了手，有部分同学环顾左右后也举起了手，还有一小部分人在犹豫不决。“我非常高兴地告诉大家，所有举起手的和那些同意但还是害怕而没有举手的同学，你们跟物理学家的思路是完全一样的。”下面掌声一片，“但是，数学家则不会这样做，”我故意停顿片刻，“数学家会把水壶中的水倒掉，并宣布，我已经把后一问题转换成了前一个问题了。”学生们先是面面相觑，接着就是轻微的骚动。

我接着告诉他们，这个问题不是我发明的，也不是什么脑筋急转弯，它是匈牙利著名数学家P•罗莎在她的名著《无穷的玩艺》一书中曾对“化归法”作过生动的比拟。罗莎的比喻固然有点夸张，但却道出了化归的根本特征：在解决一个问题时人们的眼光并不落在问题的结论上，而是去寻觅、追溯一些熟知的结果，尽管向前走两步，也许能达到目的，但我们也情愿退一步回到原来的问题上去。在数学中“化归法”通常是：将一个非基本的问题通过分解、变形、代换…，或平移、旅转、伸缩…等多种方式，将它化归为一个熟悉的基本的问题，从而求出解答。如学完一元一次方程、因式分解等知识后，学习一元二次方程我们就是通过因式分解等方法，将它化归为一元一次方程来解的。后来我们学到特殊的一元高次方程时，又是化归为一元一次和一元二次方程来解的。对一元不等式也有类似的作法。又如在平面几何中我们在学习了三角形的内角和、面积计算等有关定理后，对n边形的内角和、面积的计算，也是通过分解、拼合为若干个三角形来加以解决的。再如在解析几何中，当我们学完了最基本、最简单的圆锥曲线知识以后，对一般圆锥曲线的研究，我们也是通过坐标轴平移或旋转，化归为基本的圆锥曲线(在新坐标系中)来实现的。其它如几何问题化归为代数问题，立体几何问题化归为平面几何问题，任意角的三角函数问题化归为锐角三角函数问题来表示的例子就更多了。所以，掌握化归的思想方法对于数学学习有着重要的意义。

“其实不仅是数学，其他任何一门学科的学习都用到了‘化归法’。回忆一下你们的数学、物理、化学等等学科，老师们是不是都先讲解定义、公理、定理或定律，然后是讲解例题，把‘水’倒掉之后，例题就向已知的定义、公理、定理或定律化归了。例题讲完后就是做练习，分析练习题与例题的‘水’在哪儿，把‘水’倒掉之后，练习题就化归成了例题了。然后是做作业，将作业题与练习题和例题比较，看看哪些是‘水’，把‘水’倒掉之后，就把作业题化归成练习题和例题了。最后是考试，如果能把考题的‘水’找到，把‘水’倒掉之后，就迎刃而解了。”

我发现下面有同学若有所悟地点着头。

“学习信息技术也是一样，把未知的化归为已知的，把陌生的化归为熟悉的，把复杂的化归为简单的，把信息技术的化归为数学等其他学科的……请记住并运用你们高中第一堂信息技术课上老师教给你们的‘倒水’的方法，反复把玩，将令你们终身受益。”

（二）什么是信息和信息处理

用课件播放动画片《名侦探柯南》的片段。结束时，屏幕上显示问题：“柯南能成功破解迷案是依靠什么？”

班上的气氛明显比开始时活跃起来，有同学举手说是“线索”，也有同学举手说是“智慧”。

“请大家翻到课本第2页，将第2行上的‘语言、文字、符号、声音、图象等各式各样的信号，当它们被人接收乃至利用时就是信息’这句钩上。那么请同学们一起大声地告诉老师，柯南成功破解迷案依靠的是……？”

“信息！”学生们整齐地答道。

高一信息技术第一课

“面对同样的信息，为什么柯南与毛利小五郎、目暮警官对迷案的判断不一样？这说明他们对信息什么的能力不一样？”

在教师的引导下，学生们很容易就回答出“处理能力”。

“请同学们在课本上第2页第2自然段前半部分里，钩出什么是‘信息处理’。”

学生们很快就找到了，课本第2段第4行末的这句“获取、存储、加工、交流是信息处理的通常步骤，也是人们日常生活中最常见的工作。”

“很好，但你们找到的是信息处理的‘通常步骤’，到底什么是‘信息处理’呢？”

聪明的同学们迅速地归纳出“对信息进行获取、存储、加工、交流就是信息处理。”的答案来。

（三）信息的重要性

（接下来，为了让同学们深刻地体会到信息的重要性，我选择了唐海平老师设计的“海军陆战队员原始森林生存实验”活动。）

课件显示：“某海军陆战队在原始森林进行为时一个月左右的生存实验，具体要求如下：第一，每个队员除了身上穿的衣服外，随身只能带三件物品，每件物品不能超过二公斤；第二，队员都是由飞机空降到半径为1000公里原始森林的中心地带，要求在一个月时间内从森林里走出来。物品有：笔记本电脑、钢枪、水、饼干、指南针、打火机、钢刀、火石。问题：队员带哪三件物品合适？请前后桌四位同学自由组合成探究小组，在2分钟内给出一个可能的答案。”

同学们马上以小组为单位进行了激烈的讨论，然后选出一位代表在黑板上写出本组的答案。对各组的答案再激烈的辩论一番后，最后得出一个较为理想的答案：钢刀、火石、指南针。

“钢刀、火石、指南针，其实代表了人类要在世界上生存与发展必须获取物质、能量、信息三大要素。对于物质跟能量同学们能理解，但是对于信息与人类的关系，恐怕就难理解了，下面的实验在保证了物理与能量的同时，缺乏信息将会怎样？”

课件显示：1954年加拿大麦克吉尔大学的心理学家首先进行了“感觉剥夺”实验：实验中给被试者戴上半透明的护目镜，使其难以产生视觉；用空气调节器发出的单调声音限制其听觉；手臂戴上纸筒套袖和手套，腿脚用夹板固定，限制其触觉。问题：请同学们大胆猜测一下这个实验的结果是什么？”

同学们于是七嘴八舌地猜测起来。

最后我在课件上显示实验的结果：“实验结果显示了：感到无聊和焦躁不安是最起码的反应。在过后的几天里，被试注意力涣散，不能进行明晰地思考，智力测试的成绩不理想等。通过对脑电波的分析，证明被试的全部活动严重失调，有时被试甚至出现了幻觉（白日做梦）现象。”

在学生的惊愕声中，屏幕上显示重要结论：“信息是人类生存的基本条件与基本需求。”

（四）信息的特点

课件显示：“朝鲜战争与兰德咨询公司故事。朝鲜战争前，兰德公司向美国国防部推销一份秘密报告，其主题词只有7个字，要价150万美元。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’。战争结束之后，国防部才想起那份报告，要来一看，追悔莫急。问题：那7个字是什么？”

随机抽几个学生来回答。

用课件给出答案：“中国将出兵朝鲜”。

课件显示：“信息具有价值性、价值的相对性、时效性、共享性和可伪性特点”

我提出问题：“刚才的‘朝鲜战争与兰德咨询公司’的故事，体现了屏幕上信息的哪些特点？”

同学们轻松地找出了“价值性”和“时效性”。

我又接着问：“那么你们能举出说明信息的其他特点的例子吗？”

同学们踊跃地举手发言。有同学就指出前面的“柯南”动画中柯南与毛利小五郎、目暮警官对迷案的判断不一样，就说明了信息的相对性。有同学回答，我们能在网上找到李英爱的图片说明信息具有共享性。还有同学举例马琳在乒乓球比赛时用假动作迷惑对手，说明信息具有可伪性。……五花八门，举不胜举。

（五）信息技术的内容

“忘了给大家作自我介绍。我姓明，明正华。以后你们遇见我可以叫我明老师，如果忘了我的名字就叫我老师，但千万不要叫我计算机老师。我不是教计算机的，你们从我这里也不是学计算机的。”看到同学们一双双惊奇的眼睛我故意卖个关子，“合上你们的书，看看我是教你们什么的老师？你们应该称我为什么老师？”

“哦，信息技术！信息技术老师！”

“好了，请大家翻到我们的教材第2页，看到最后一行并把它钩上——现代意义上的信息技术包括3个方面的内容：传感技术、计算机技术和通信技术。现在大家应该明白为什么我们这个学科以前叫计算机而现在改为信息技术了吧？”

我接着问学生：“信息技术与计算机哪个外延更大？”

同学们异口同声回答：“信息技术。”

“但是，请同学们注意了，在你们刚才钩的内容后边还有一句话——其中，计算机技术是与我们生活最密切相关，也是最核心的技术。”

利用课件，播放联想公司关于数字生活的一段广告片。学生们被片中那些前卫的超酷的数字生活方式所深深的吸引。

播放结束时，我告诉他们：“刚才同学们看到的可不是科幻片，现在的技术已经都能实现了，而且在不就的将来你们肯定能过上那样美妙的数字生活。好，欢迎我们高一XX班的同学们走入信息世界！”