《信息系统的组成》教学设计
教材简析
本节课选自教育科学出版社出版的普通高中教科书《信息技术》必修2《信息系统与社会》第 1单元《信息系统的组成与功能》。在信息社会中,人们对信息处理的需求越来越高,信息系统成为信息社会中必不可少的工具。这一课主要要求学生在已掌握的信息技术含义及应用的基础上,认识信息系统。通过剖析具体的信息系统实例,结合生活经验,介绍信息系统的基本组成,学生在学习和尝试解决实际生活问题的实验探究过程中,可以收获学习成就感的提升,对其整体分析和解决问题能力的发展均有助推作用。同时这节课是学生对信息系统进行逐步深入学习的必备内容,与后续章节都有非常直接的内在关系,在整个必修2模块起到开端的作用。
学情分析
高中学生在日常的生活、学习中都通过各种渠道直接或间接使用过信息系统,对信息系统应用有一定的生活经验和感性认识,对其组成有零星的了解。高中生思维活跃,学习能力和探究能力都比较高,并且具备一定的信息技术经验,这是学习本节课内容有利的方面。但信息系统对学生而言比较抽象,之前学生或许没有意识到自己使用的设备、工具或平台等都与信息系统相关,学生对信息系统的认识不够系统和深入,缺乏对信息系统的整体认识。我利用所学知识将本节理论课程变成学生感兴趣的探索课程,将自主权交给学生
学习目标
学会分析问题,能够根据问题需求合理的选用信息系统;
通过对典型信息系统的分析,了解信息系统的组成;
初步了解信息系统对信息社会的影响;
通过日常生活中学生熟悉的案例,有效激活学生的课程参与兴趣,进一步加深学生对信息系统知识的学习与理解成效;
将学科核心素养融入和落实到项目活动的设计中,学生在完成学案过程中,逐步提升自身的核心素养的水平。
教学重难点
重点:1.信息系统的基本组成元素。
2.从复杂程度的角度,信息系统的分类。
难点:认识人、数据、信息技术在信息系统中的作用。
五、教学方法
项目式教学,需要用到计算机网络教室、课件、任务相关系统等。
六、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
创 设 情 境 , 引 出 项 目 主 题 制定出游计划项目引入。 有一句很火的话说:要么读书,要么旅行,身体和灵魂总有一个在路上。假设元旦假期有一个旅游的机会,我们需要做哪些准备?(如怎么去? 如何预先了解当地有哪些特色或景点) 教师提示:电子课件出示路线查询,车票/飞机票预定,酒店预订,天气查询等准备流程,了解生活中每天都要使用或者接触的信息系统。 我们提到的各种网站, 如:百度、订票网站、电子地图、天气网站、图书销售网站等, 其实就是各种各样的信息系统。接下来,我们就体验一下信息系统, 并具体了解信息系统的组成。 学生活动:( 讨论 ) 回答需要做哪些准备以及如何准备。 在引入项目的同时,引发学生对身边信息系统的关注。
项 目 探 究 与 实 施 任务一:探究信息系统的结构 活动1:体验利用购票系统买票的基本过程。 活动2:体验利用图书销售系统选购的基本过程。 总结交流:(教师组织学生将查到的信息分小组进行汇报展示) 1.使用的网站 ? 2.在查询过程中用到硬件和软件 ? 3.在操作过程中用到的个人信息 ? 4.整个过程的实现还需要的其他条件? 学生分析得出的结论:(可参照课本第 5-6 页) 知识点1:探究信息系统的基本结构。 从系统的功能、系统的硬件/软件设施组成、系统怎样开展业务?系统会产生哪些数据?如何应对?等方面入手,引导学生们探究信息系统的基本结构。 通过以上活动,了解到信息系统的组成越来越复杂,但其基本组成要素大致相同。它主要有以下组成部分: 1)信息系统以人为主导。 ① 信息用户是信息的具体使用者,信息系统是为信息用户提供信息处理服务的人造系统 ; ② 信息系统的设计、开发、管理和应用都需要围绕信息用户的需求进行; ③ 人是信息系统的主导。 2)信息系统以计算机技术和网络技术为基础 。 信息系统的运行依托于计算机硬件、软件、数据库系统和网络技术。 ① 计算机硬件:是信息系统的物质基础,数据的输入、输出、存储、计算都要有计算机 硬件的支持。 ② 计算机软件:由程序和文档构成的软件起到对计算机资源进行管理和组织的作用。 ③ 数据库系统: 提供存储、访问、维护数据服务的信息处理系统。 ④计算机网络:实现资源共享和信息交换的重要基础。 如:银行的自动取款机(ATM) 3)信息系统处理的是数据。 信息系统中,信息处理是通过加工和处理数据实现的。 例如:ATM连接着银行的数据库资源,这是其工作的基础,ATM所能完成的一切工作都是基于用户数据(如帐户、密码等)与银行数据资源(如用户余额、信用额度等)进行的。 ATM 主要分为硬件和软件两部分,内部通常是一台计算机主机,人们存取款时看到的是显露在外的操作台,包括显示器、读卡器、键盘、打印机等硬件设备,软件通常包括操作系统和数据库系统等,能够在任何有 ATM 的地点完成导地取款,则是网络的作用。如图所示: 结论:信息系统是由人、硬件或软件、数据和通信方式组成的 活动3:知识巩固与过渡 观看智慧校园视频和自助还书系统视频。从观看中感受人们对信息处理的需求越来越高,信息系统成为信息社会中必不可少的工具,信息系统深刻影响着我们的社会。 任务二:考察数字校园信息系统中不同的子系统 活动4:考察数字校园信息系统的组成 分组讨论,从学校各部门中选择一个感兴趣的部门,完成下表 知识点2:从系统结构的组成复杂程度分析系统 信息系统的大小是相对的,对于不同的信息系统来说,其结构组成的复杂程度也各不相同。 如: 智慧校园系统。 从系统的复杂程度来看,信息系统可分为简单系统、复杂系统和随机系统。 1. 简单系统 : 简单系统的特征是元素数目少,可以用较少的变量数来描述。 2. 复杂系统 : 复杂系统的特征是元素数目多,元素间存在着强烈的耦合作用,各元素通过紧密与相互影响,共同完成工作。 3.随机系统 :随机系统的组成、结果都是不可预料的。随机系统的特征是元素和变量数虽多,但它们之间的耦合是微弱的或随机的。 一个复杂的系统可以包含多个简单系统、随机系统,同时,信息系统的大小也是相对的。 思考:图书管理信息系统与“校园一卡通”系统存在怎么样的关系呢? 学生活动:根据项目学习的要求,分小组探究,通过自己的实际体验初步了解不同的信息系统 ,并思考问题,做出回答。 活动1:车票预订 A.乘坐车次 ? B.出发时间、到达时间 ? C.乘坐的车次类型 ? D.票价? 活动2:购买书籍 买哪方面的书籍? 数量是多少? 需要多少钱? 购买途径有哪些? 认真听讲,理解信息系统的基本结构 观看视频并思考: 1.图书借阅过程中采用的技术操作、硬件设备、以及在此过程中产生的数据 2.寻找智慧校园中包含的信息系统 分组讨论,完成表格 认真听讲,理解不同复杂程度的系统 独立思考并回答问题 1.创设帮助同学解决问题的生活情境,调动学生自主学习的积极性。通过自身的参与与操作,同学间交流与合作、相互间的启发与思考,从而强化信息意识,实现教学目标。 对活动1和2自主学习成果行检测,学生可以发现不足之处,加深知识的理解。 如果把活动 1 和2看成由A 推导到 B,那么知识点1的学习可以看成由B 反推到A,在这个过程中让学生学会思考与总结。希望透过现象看到本质。这也是计算思维能力的一个体现。 4.在视频观看与思考中,深化学生的学习成效,可以将课堂学习内容拓展到实际生活当中。 5.拓宽了知识面,开启学生的创造和想象的空间,提高学生的数字化创新能力。 6.小组合作,完善学校各部门职能权限,锻炼学生合作能力以及分析和思维能力。
课堂小结 回顾本节课所学内容。 思维导图是一种表达发散性思维的有效图形思维工具。使用思维导图将本课知识点结构化地呈现,有利于学生更直观的理解本节课的内容。
课后思考 讨论: 举例说明,你对社会化媒体中的信息系统有过哪些应用? 根据体验,用实例交流信息系统对社会发展的促进作用。 根据体验,用实例交流信息系统对社会发展的局限。
七、教学反思
吸引学生课堂注意力是重点,让学生从“要我学”转变到“我要学”。兴趣是最好的老师,学生在学习过程中,只有产生了浓厚的兴趣,才会积极、主动的去完成学习任务,信息技术课尤为如此。因此,要特别注意调动学生的积极性,真正达到寓教于乐的目的。本节课是理论性的知识,没有学生操作这一环节,听一会儿就容易犯困和走神,所以要想方设法的让学生集中于课堂,课堂形式得多样,除了知识点的讲解,还应更多考虑让学生动起来,在实际操作中感受知识,进而理解并掌握知识。学生除了听讲也要有讨论,发言等,让整个课堂活跃起来,这样才能教师教的轻松,学生学的容易。