人教版（2024）四年级全一册信息科技第6单元 人工智能耀未来（第26~30课）教案

人教版(2024)四年级全一册信息科技第6单元人工智能耀未来(第26~30课)教案基本信息主题26.用数据支撑观点学科信息科技老师年级四年级们如何运用数据来支撑和论证自己的观点。在当今信息爆炸的时代，数据已成为我们理解世界、做出决策的重要依据。对于小学生而言，虽然他们尚未掌握复杂的统计和数据分析技能，但通过简单的数据收集和整理，以及基于数据的初步推理，可以培养他们的逻辑思维能力和批判性思维。本课将围绕“塑料污染”这一贴近生活的主题，引导学生通过查找、整理和分析相关数据，了解塑料污染的严重性，并学会用数据来支撑自己的观点。界充满了好奇，尤其是对环境问题有一定的关注和认识。然而，由于年龄和经验的限制，他们可能缺乏系统的数据收集和分析能力，对于数据如何支撑观点的理解也较为模糊。因此，本课设计将注重以下几点：一是通过生动有趣的案例和实践活动，激发学生的学习兴趣；二是引导学生逐步掌握数据收集、整理和分析的基本方法；三是通过小组合作和讨论交流，培养学生的团队协作能力和沟通表达能力。教学重点教学难点教师活动学生活动设计意图看法，并查找资料说明原因。2007年12月31日，国务院办公厅下讨论，查找资料。预设学生能够整理资料，分享自己的【设计意图】的通知》,体现了国家一贯以来对于白括联合国在内的诸多国际组织对塑料呼吁全球行动以减少海洋塑料污染。观点并说明原因。信息，认识塑料污染的危害，鼓励他们分享自己的观点并说明一初识塑料污染的严重性教师活动学生活动设计意图【教师活动2】提出问题：你平常用到哪些塑料制品?用完以后的塑料垃圾，你是怎么处理的?【教师活动3】展示塑料污染的图片、用情况以及塑料垃圾的处理情况的相【教师活动5】引导学生思考用文字、势。“塑料制品产量”问题，回答问题。预设学生能够说出利用折线图、饼图等图标表示数据在表达观点上更加直【设计意图】通过分析和解读折线图、饼图，对比文字、表格、折线图的不同方式，明确用可视化图表表达观点的优势。同时，进一步认识到当前塑料污染的严重剖析塑料污染的危害性教师活动学生活动设计意图【教师活动6】展示塑料污染危害生态【教师活动7】引导学生探讨塑料污染【教师活动8】引导学生分析和讨论塑【教师活动9】提出问题：我们从不同么感受?你认为数据对观点的表达有什么作用?了解到塑料污染对生活产生的危害，解。【设计意图】通过让学生了解塑料污染对生态环境、人体健康、海洋生物危害性的过程，让学生更加深刻地认识到数据对支撑观点的重要性，认识到可以从不同角度看问题、表达自己的观点。从治理看限塑的必要性教师活动学生活动设计意图【教师活动10】介绍焚烧塑料垃圾带【教师活动11】介绍填埋塑料垃圾的【教师活动12】介绍塑料垃圾自然降制品自然降解所需时间”柱状图，了【设计意图】【教师活动13】请学生从“焚烧危害用可靠来源搜集数据。【教师活动14】引导学生分析数据，制作可视化图表(如柱状图、饼图、折线图)。【教师活动15】组织学生完成【学习【教师活动16】提问：我们通过不同该怎么做?数据间的多少与大其中一个方面，搜分析，制作可视化【学习活动三】,【学生活动10】说出减塑环保的具体生用数字化工具的技能；增强学生的表达能力，提升学生的信息科技核心【设计意图】让学生感受到可视化图表表达数据的直观作用，同时，认识到限塑的必要性，坚定保护环境的决心。教师活动学生活动设计意图【教师活动17】为牢固树立绿水青山理沙化石漠化土地等方面都取得了很1.了解我国过去的沙化情况，体会保【学生活动11】从权威信息渠道获取相关资料，进行数据分析，选择自己擅长的可视化方式表达观点并制作分【设计意图】巩固用数字化工具处理数据、生成可视化图表的护环境的重要性；2.查找所在地区或我国近些年的绿化数据，制作可视化图表；3.结合区域特点，为当地未来绿化建设提建议。具备解读和分析图表的能力具备解读和分析图表的能力解读和分析可视化图表能够根据需要正确选择图表的类型用数据支撑观点应用可视化图表利用图表表达观点利用可视化图表表达观点基本信息主题27.数据点亮新生活学科信息科技老师年级四年级一教师活动学生活动设计意图【教师活动2】教师提出问题1:请同学们想一想：数据都是从哪里来的?智能应用是怎么提供出这些数据的?学生了解到这些数据是通过人工采集学们，你们能帮帮他吗?软件能让路线数据随着我们的位置变化而变化么?该怎么实现呢?如何找到我在地图中的位置?功能的数字地图大都使用了北斗卫星【设计意图】通过观看视频，利用与学生相关的生活情景，了解出行的数据需求；同时让学生理解技术上自主可控对维护数据安全的重要性，从而增强学生的信息社会责任教师评价渗题，鼓励学生善于发现问题，解决问数据在交通中起到的作用教师活动设计意图如下问题呢?如何在早晚高峰期找到“最快路线”?怎么找到步行的“最短路线”?合地图数据、定位数据和实时路况数的行驶路线。【教师活动5】教师：当我们选择不同路线图是一样的吗?提供多样化的导航。供不同出行方式的后完成【学习活动二】,总结数据在交通中起到的作用【设计意图】让学生体会到数据对交通出行的作【设计意图】结合实际需要，设计贴近生活的智能应用场景，让学生在实践中体验数据的价值；加深学生对数据在生活中的同时培养他们的团队协智能应用的数据价值教师活动学生活动设计意图【教师活动7】教师：同学们，除了我活中，我们还遇到过哪些智能应用?其中又有哪些数据价值?比如：外卖，购物，智慧教学……想带张骞去更多的地方游玩!请大家再为张骞做一个周末出行安排计划!色表示重度污染，深红色表示严重污染。空气质量越好越有利于出行。分组讨论：选择一种生活中的智能应用，分析数据增多时所带来的功能提升，发现数据的价“空气质量预报发布系统”来制定这个出行计划，以小组为单位完成学习任务单中的【学习活动三】,然后汇报展示小组的学习【设计意图】通过实例分析，让学生了解融合多种数据的智能应用在提升服务质量方【设计意图】让学生使用在线平台查看、分析数据，在增强学生数字化学习和创新能力的同时，也让学生进一步体会到数据的价值与教师活动学生活动设计意图什么区别?数据在其中起了什么作用?离线地图和离线导的体验。并通过小组交流，讨论离线导航与在线导航的【设计意图】让学生通过对离线导航和在线导航的对比，感受数据在提供精准导航服课前预习出行数据数据点亮新生活数据在交通中作用基本信息主题28.大数据助力智能学科老师年级四年级概念及其在现代智能技术中的重要作用。鉴于小学生的认知能力和本课将避免深入探讨复杂的技术细节，而是通过生动有趣的实例和实践活动，让学生感受到大数据如何像“魔法”一样，让机器变得更加聪明，从而理解大数据与智能技术之间的紧密联系。教学内容将围绕大数据的收集、处理、分析以及其在智能识别、预测等方面的应用展开，力求让学生在轻松愉世界充满了好奇，尤其对于新兴科技有着浓厚的兴趣。然而，由于年龄和经验的限制，他们对于大数据、人工智能等复杂概念的理解本课设计将采用直观展示、动手操作、故事讲述等多种教学方法，结合学生信息意识：让学生认识到大数据在现代社会中的广泛存在和重计算思维：通过体验活动，初步培养学生的逻辑思维和数数字化学习与创新：激发学生对大数据和智能技术的兴趣，信息社会责任：引导学生认识到在使用大数据和智能技术时教学重点教学难点教师活动学生活动设计意图【教师活动1】教师提问：为什么用导路最便捷，哪里在修路，哪里拥堵?数据，为我们规划的路线。思考并回答，完成【设计意图】让学生亲身感知大数据在生活中的数据的基本生的学习兴的学习作铺垫。助力吧!一体验大数据的应用教师活动学生活动设计意图识花”的识别步骤。2.实际操作，体验“拍照识花”的识【教师活动3】展示几张常见的花朵的照片，看学生能否猜出分别是哪种花?使用“拍照识花”的识别步骤，完成【学习活动一】。【设计意图】“拍照识别”发现“拍照识花”背后的数据教师活动学生活动设计意图1.了解“拍照识花”背后的数据支持【教师活动4】教师讲解“拍照识花”[截止2025年1月20日，中国植物图像库已收录各类植物图片627科中国植物图像库查看其中的花朵图像库数据，进一步了解“拍照识花”背后的数据支持和原理，并完成【学习【设计意图】据支持和原利用在线平台和数字设7919属85752种(含品种15721)19001650幅)]生活物品。户晚9点至早9点出现次数最多的地点早9点至晚9点出现次数最多的地点可以推测该用户的工作地。们做错的题目进行有针对性的练习和检，告别以前盲目、扎堆现象。自己了解的更多大数据的应用场景，并完成【学习活动备获取学习资源进行自我学习的能【设计意图】启发学生举一反三，发现更多的大数让学生感受原理的通用性，感受大数据应用无处思考机器计算和人工计算的异同教师活动学生活动设计意图1.了解围棋类智能对弈产品学会下棋【教师活动6】引导学生讨论围棋类智下棋的过程主要依赖于人工智能技术棋类智能对弈产品使用大量的围棋棋过自我对弈生成。2.大数据在围棋类智能对弈产品中所么作用?讲解：大数据如何让机器变得更“聪明”?阿尔法围棋结合数百万人类围棋专家的棋谱数据，用了3000万盘比赛作为训练数据，自我博弈超过100万下一步的能力，其第二代版本在2016年以4:1的总比分赢得了和人类围棋讨论围棋类智能对弈产品是怎样学会讨论：大数据如何让机器变得更“聪明”?大数据在围棋类智能对弈产品中起到什么作用?并完成【学习活动【设计意图】让学生了解围棋类智能对奕产品学会下棋的过计算和人工【设计意图】阿尔法围棋的最后一代版本——AlphaGoZero,在完全摒弃人类棋谱数据的前提下，经过3天490万盘的自我博弈后，以100:0完胜阿尔法围多越好，阿尔法围棋的前几代用了3000万盘比赛作为训练数据，自我博弈超过100万次，而最后一代版本仅经过3天490万盘的自我博弈却取胜之【教师活动8】介绍大数据分析在体育据分析在学习生活中的应用。及对手的弱点。比赛策略。度。讨论，并完成【学习活动五】。【设计意图】了解大数据分析对于学习生活的作大数据分析的智能应用学习效果。教师活动学生活动设计意图【教师活动9】教师介绍：2022年5月12日晚9时许，天文学家公布了银(SgrA*)的照片。然后引导学生查一大数据在其中的作用。2022年7月AlphaFold预测出约100生物大分子“密码”,让人类对生命的认识又加深了一步。上网查询黑洞“画据，分析大数据在一查：AlphaFold使用了哪些数据，分析大数据在其中的作用。了解大数据在智能应用场景中的作用了解大数据在智能应用场景中的作用体验大数据的应用理解智能应用场景中使用大数据的原理大数据助力智能发现“拍照识花”背后的数据培养运用大数据思维解决问题的能力思考机器计算和人工计算的异同基本信息主题29.生成式人工智能学科信息科技老师年级四年级在科技日新月异的今天，生成式人工智能(GenerativeAI)作为人工智能领域的一个重要分支，正逐渐渗透到我们的日常生活和学习中。对于小学四年级的学生而言，虽然他们的认知能力和知识储备有限，但通过适当的它如何为我们的生活和学习带来便利。本课《生成式人工智能》旨在以简单易懂的方式，引导学生认识生成式人工智能，体验其多样化的功能，并激发信息意识：使学生了解生成式人工智能的基本概念，认识到它在现代社计算思维：通过体验生成式人工智能工具，培养学生的逻辑思维和问题数字化学习与创新：鼓励学生尝试使用生成式人工智能工具进行创作，培养他们的创新思维和创造力，促进数字化学习技能的提信息社会责任：引导学生正确看待生成式人工智能的作用，树立合理使用科技产品的意识，尊重知识产权，避免滥用生成内教学重点教学难点教师活动学生活动设计意图的强大工具吧!表达需求呢?会有什么样的答案呢?并说一说如何向机器表达需求，猜测机器会给出什么样【设计意图】引导学生思考表达需求的方法，为本节课的学习一写作：“雨后的彩虹”教师活动学生活动设计意图【教师活动2】教师引导学生思考并说【教师活动3】提问：若希望作文中包求):作文中包括【设计意图】成式人工智虹”的名人故事，该怎么做?引导学生【教师活动4】提问：若还希望作文结尾引用诗歌，你会怎么表达你的需求?引导学生观察完成的作品又完成了哪些需求。表达需求作品是否符合你的预期发现的问题如何补充需求第一次交以“雨后的彩虹”为题创作作文包含形成过程和名人故事彩虹的形成过程以及“风雨之后见彩虹”的名人故事。发现再次完成的作品能包含这两项新内容，增强了深度求):作文结尾引用诗歌。发现完成的作品不光包含了之前的内容，还在结尾处引用了四句诗歌，基本符合需成的作品，教给学生正确使用生成式人工智能的方法，了解与生成式人工智能进行对话的要点，为接下来进一步体验使用人工智能工具奠定了基础。记录生成式人工智能体验文本生成作品反馈分析表，以培养学生的科学精神，表格中发现的问题可以为下节课的学习第二次交互(补充需作文中包含彩虹的形成过程，以及“风雨之后见彩虹”的名人故事【学生活动6】根据体验，说一说与生成式人工智能进行第三次交互(补充需作文结尾引用诗歌【教师活动6】引导学生说一说应该怎样与生成式人工智能进行对话?【教师小结】与生成式人工智能进行对话的要点：①准确表述需求，生成式人工智能工具才能理解问题。人工智能工具的回答不断接近目标。体验多媒体元素生成二教师活动学生活动设计意图符合自己的预期。表达需求作品是否符合你的预期补充需求只点评(相较上次回答更好、更差、差不多)和重新生成发现的问题【教师活动8】让学生选择同一个主题在多个大模型工具上尝试生成多媒体来使用。【教师活动9】引导学生思考：利用生主题，体验图片、音频和视频的生成，并查看、对比多次生成的结果，是否更符合自己的预期。然后并把体验过程记录在生成式人工智能体验多媒体元素生成作品样选择合适的结果成的作品酌情进行【设计意图】通过体验多媒体元素生成，运用多种方式让生成式人工智能工具生成的作品符合预期，并尊重知识产权；体验生成式人工智能工具对学习、生活提供的便利。成式人工智能生成的作品是否完全满足任务需求?可以直接作为作业提交或者作为参赛作品参赛吗?引导学生在人工智能工具完成的作品上标注来【教师小结】探究利用生成式人工智能生成多媒体元素的收获：①不同的大模型工具生成的内容可能②在多个大模型工具上尝试生成同一主题的内容，选择合适的结果来使用。改和润色，使其满足任务需要。修改和润色，使其满足任务需要；并在人工智能工具完成的作品上标注来生成式人工智能与数据的关系教师活动学生活动设计意图【教师活动10】引导学生通过前面的学习活动，了解生成式人工智能与数据的关系：①数据的质量是生成式人工智能发展②数据的准确性、完整性等因素对构建值得信赖的生成式人工智能工具至关生成式人工智能与数据的关系【设计意图】让学生初步人工智能与生就本监修线热患钢莱郑莲自肺奉船幽此维华批教师活动学生活动设计意图【教师活动11】组织学生使用人工智导学生注意本活动需要完成环保志愿需要酌情进行加工(检查、润色),得来源。【学生活动10】根出的注意事项，利【设计意图】通过完成这次活动的规划设计并制生更深入地生成式人工智能的相关生的合作能规范使用生成式人工智知道生成式人工智能与数据的关系知道生成式人工智能与数据的关系【设计意图】让学生通过梳理、总结和巩固本节式人工智能有进一步的思考。基本信息主题30.智能应对新挑战学科信息科技老师年级四年级在当今快速发展的科技时代，生成式人工智能(如Cha等)已成为人们生活中不可忽视的一部分，它们能够生成文本、等多种内容，极大地丰富了信息获取和创造的途径。然而，对于小学四年级的学生而言，这些高科技产物既充满了好奇心，也可能带来一定的困险。因此，本课《避免故障保安全》以生成式人工智能为例，旨在易懂的语言和贴近生活的实例，引