四年級上冊人工智能與大數(shù)據(jù)教學案

1、四年級上人工智能與大數(shù)據(jù)教案:先祥時間：2018年8月20182019學年度第一學期教學進度周次時間教學容課時第1周8.27 31未來就在眼前 改變生活的大數(shù)據(jù) 令人震驚的人工智能1第3周9.10 14大數(shù)據(jù)特點一：大大數(shù)據(jù)特點二：形式多樣1第5周2428大數(shù)據(jù)特點三：快 大數(shù)據(jù)特點四：低價值密度1第7周10.8 -12大數(shù)據(jù)特點五：真實性1第9周22-26中國大眼1第11周11.5 9洪水預報1第13周19-23關愛留守兒童1第15周12.3 7人與機器的交流1第17周17-21計算機對人類智能的模仿1第19周24-28測量人工智能的一把尺1第1課未來之門2018.8.27 8.31【教學目

2、標】理解人類社會的進步是科技進步所推動的【教學重難點】重點：用身邊熟悉的事例建立對人工智能和大數(shù)據(jù)兩個概念的感性認識難點：理解第一幅六格漫畫中人物關系和“現(xiàn)實一未來”的場景變化?！窘虒W過程】教學 劃、節(jié)具體安排教師活動學生活動二備導入激趣導入播放人工智能和大數(shù)據(jù)視 頻，激發(fā)學生學習興趣。認真觀看新授開始學習一、引導學生閱讀教材第2 頁、第6頁和第10頁的漫 畫，請學生思考漫畫中所蘊 含的人工智能和大數(shù)據(jù)的 容。二、情景重現(xiàn)1、科技改變我們的生活 “穿越時空”的假想2、讓出行盡在掌握、舌尖 上的數(shù)據(jù)紙質地圖到電子地圖的轉變3、“少女詩人”養(yǎng)成記 人工智能的強大學習能力。 三、實踐活動1、上網收集

3、有關春秋戰(zhàn)國 時期以及漢、唐、明、清各 朝代的人分別吃哪些食物， 分析是哪些原因導致食物 越來越豐富。2、與計算機卜五子棋學生回答漫畫中有哪 些人工智能和大數(shù)據(jù) 的容。學生通過情景重現(xiàn)，感 受人類社會的進步與 科技進步的密切聯(lián)系， 從而了解人工智能與 大數(shù)據(jù)帶來的科技進 步和生活便利。學生通過實踐操作，進 一步認識到人類社會 發(fā)展與科技進步的聯(lián) 系，并感受人工智能的 強大學習和應變能力。小結一、人類社會的發(fā)展離不開 科技的進步。二、大數(shù)據(jù)在生活中各個領域的運用。三、人工智能的發(fā)展。課后 實踐手機電子地圖導航：1、設廿個目的地，按照 導航路線出發(fā)，看看實際效 果。2、設置三條路線，分別是： 從學

4、?；丶业穆肪€、從家都 市中心的路線、從家到你想 去的另一個城市的旅游地 點的路線，思考并討論為什 么手機電子地圖推薦的路 線有時候和你熟悉的路線 不一樣？各有什么好處？ 手機電子地圖在哪種情況 下最有用？為什么？學生與父母利用手機 電子地圖嘗試進行導 航操作，體驗大數(shù)據(jù)帶 來的便利。第2課大數(shù)據(jù)特點一：大大數(shù)據(jù)特點二：形式多樣2018.9.10 9.14【教學目標】理解大數(shù)據(jù)的五大特點【教學重難點】重點：有能力在現(xiàn)實生活中見到數(shù)據(jù)應用實例時，能從大數(shù)據(jù)的五大特點進行觀察和簡單判斷。難點：1、意識到不是所有的數(shù)據(jù)都可以叫“大數(shù)據(jù)”。2、意識到大數(shù)據(jù)的形式是多樣的?！窘虒W過程】教學 劃、節(jié)具體安排

5、教師活動學生活動二備導入激趣導入提問：1、大數(shù)據(jù)有多“大” ？2 、你知道數(shù)據(jù)后哪 些形式嗎？傾聽、思考，并嘗試回 答。新授開始學習一、引導學生閱讀教材第17 頁和第24頁的漫畫，請學 生回答前面的提出的問題。 二、認識大數(shù)據(jù)的“大” 1、數(shù)據(jù)單位體現(xiàn)的數(shù)據(jù)之 大比特（bit ）、字節(jié)（byte ）、 千字節(jié)（KB）、兆字節(jié)（MB、 吉字節(jié)（GB、太字節(jié)（TB） 2、大數(shù)據(jù)的生成與發(fā)展 計算機與互聯(lián)網的發(fā)展 運算和傳輸速度越來越 快大數(shù)據(jù)本身的價值3、認識大數(shù)據(jù)的四種常見 數(shù)據(jù)形式。地理信息數(shù)據(jù)圖片信息數(shù)據(jù)視頻信息數(shù)據(jù)網絡日志數(shù)據(jù)三、實踐活動1、登錄視頻，查找播放量 最多的視頻。學生閱讀教材上

6、的漫 回容，并再一次回答前 面的問題。學生通過傾聽教師的 講解，認識大數(shù)據(jù)的“大”與多樣性的兩個 特點。2、查找計算機中文件容量 取人和取小的兩個文件。2、在網絡上查找肩關聯(lián)的 圖片、文字和視頻容。學生通過實踐操作，感 受大數(shù)據(jù)的“大”和多 樣性特點。小結一、人數(shù)據(jù)的大來源于互聯(lián) 網。二、大數(shù)據(jù)的4中常見形式。大數(shù)據(jù)特點四：低價值密度2018.9.24 9.28【教學目標】理解大數(shù)據(jù)的五大特點【教學重難點】重點：有能力在現(xiàn)實生活中見到數(shù)據(jù)應用實例時，能從大數(shù)據(jù)的五大特點進行觀察和簡單判斷。難點：理解什么叫數(shù)據(jù)的“低價值密度”（數(shù)據(jù)的價值和數(shù)據(jù)總量的比值）?！窘虒W過程】教學 劃、節(jié)具體安排教師活

7、動學生活動二備導入激趣導入提問：1、大數(shù)據(jù)有多“快” ？2、大數(shù)據(jù)都是有用的數(shù)據(jù)嗎？傾聽、思考，并嘗試回 答。新授開始學習一、引導學生閱讀教材第29 頁和第35頁的漫畫，請學 生回答前面的提出的問題。 二、講解大數(shù)據(jù)的“快” 1、大數(shù)據(jù)需要多“快” 2、提高大數(shù)據(jù)處理速度的 方法2、大數(shù)據(jù)的低價值密度 大數(shù)據(jù)的“價值”大數(shù)據(jù)對我們的價值 三、實踐活動1、顛乒乓球比賽，感受進 行大數(shù)據(jù)計算時對成本的 考慮。2、網上購物中查找商品的 信息，看看哪些信息可以判 斷商品的質量、價格、實用 性、美觀性和時尚性，以此 感受數(shù)據(jù)的“價值”。學生閱讀教材上的漫 回容，并再一次回答前 面的問題。學生通過傾聽教師

8、的 講解，認識大數(shù)據(jù)的“快”與“低價值密度” 的兩個特點。通過實踐操作，學生感 受大數(shù)據(jù)“快”與“低 價值密度”的特點。小結一、人數(shù)據(jù)的大來源于互聯(lián) 網。二、大數(shù)據(jù)的4中常見形式。2018.10.8 10.12【教學目標】理解大數(shù)據(jù)的五大特點【教學重難點】重點：有能力在現(xiàn)實生活中見到數(shù)據(jù)應用實例時，能從大數(shù)據(jù)的五大特點進行觀察和簡單判斷。難點：意識到大數(shù)據(jù)的“真實性”特征不是指大數(shù)據(jù)都是真實可信的，而是“有真有假”，需要謹慎判斷。【教學過程】教學 劃、節(jié)具體安排教師活動學生活動二備導入激趣導入提問：大數(shù)據(jù)都是真實的 嗎？傾聽、思考，并嘗試回 答。新一、引導學生閱讀教材第39 頁的漫畫，請學生回

9、答前面 的提出的問題。學生閱讀教材上的漫 回容，并再一次回答前 面的問題。授開始學習二、認識大數(shù)據(jù)的真實性 1、大數(shù)據(jù)幫我們發(fā)現(xiàn)真相 2、提高大數(shù)據(jù)的真實性學生通過傾聽教師的 講解，認識大數(shù)據(jù)的 “真實性”特點。三、實踐活動通過網絡，查找關于制造、 傳播虛假信息的相關法律Oo通過實踐操作，認識大 數(shù)據(jù)“真實性”的重要 性。小結我們在日常生活中要警惕 大數(shù)據(jù)中夾雜的虛假信息， 避免對我們造成傷害；同 時，我們更不應該制造、傳 播虛假信息。2018.10.22 10.26【教學目標】了解“大眼”和大數(shù)據(jù)的聯(lián)系?！窘虒W重難點】重點：1、認識望遠鏡和顯微鏡的原理。2、望遠鏡和顯微鏡技術的不斷進步代表了

10、人類對自然探索永無止境3、對在中國乃至世界天文學研究做出的貢獻感到自豪。難點：1、理解大眼對天文學研究的重要意義。2、理解天文學對人類的重要意義3、理解大眼對人類的意義，產生“身為人的自豪感”?！窘虒W過程】教學 劃、節(jié)具體安排教師活動學生活動二備導入激趣導入出示FAST射電望遠鏡“天 眼”圖片，請了解的學生簡 單介紹一下。觀察、傾聽并嘗試介 紹。新一、請學生閱讀教材第44 直到47頁，并具體介紹“天 眼”的特點。學生閱讀教材上的容， 并再一次具體的介紹“大眼”。授開始學習二、講解“大眼”的最強大腦 人數(shù)據(jù)“大眼T”超級計算機的 相關介紹。學生通過傾聽教師的 講解，認識大數(shù)據(jù)的 “真實性”特點。

11、三、認識望遠鏡和顯微鏡 出示圖片，講解望遠鏡和顯 微鏡的發(fā)展。通過觀看圖片，傾聽教 師講解，認識望遠鏡和 顯微鏡的發(fā)展和特點。小結“大眼”與大數(shù)據(jù)技術的密 切聯(lián)系。2018.11.5 11.9【教學目標】認識到大數(shù)據(jù)的應用不僅存在于互聯(lián)網， 不僅給我們帶來信息和娛樂，還可以拯救人的生命，保護我們的財產損失【教學重難點】重點：認識到“共享”是人們從大數(shù)據(jù)中獲益的重要方式難點：理解一個人活一個單位、公司難以獲取全世界的氣象、地理信息，但是由于全世界所有的個人、公司和單位把自己的信息拿出來給別人使用（共享），那么全世界所有人都會從中獲益。在“共享”精神 下，大數(shù)據(jù)使得看似非常復雜、困難的工作變得簡單

12、、容易?！窘虒W過程】教學 劃、節(jié)具體安排教師活動學生活動二備導入激趣導入引導學生閱讀教材52的漫 畫，請學生說說從漫畫里體 現(xiàn)大數(shù)據(jù)與天氣的關系。閱讀，并回答。新授開始學習一、可怕的自然災害出示圖片，使學生了解自然 災害會造成老百姓財產損 失甚至人員傷亡。二、講解大數(shù)據(jù)讓洪水預報 更精準的原因。氣象預報數(shù)據(jù)+衛(wèi)星遙感數(shù) 據(jù)+互聯(lián)網數(shù)據(jù)等。三、拓展閱讀請學生閱讀教材55頁和56 頁的拓展閱讀容，并簡單介 紹一下大數(shù)據(jù)預測和天氣 預報的發(fā)展。四、大數(shù)據(jù)共享1、請學生說說“共享”的 意思。2、介紹大數(shù)據(jù)共享重要性。了解近幾年的自然災 害給人們生產、生活造 成在巨大影響。認識大數(shù)據(jù)在洪水預 報中的重要

13、作用。通過閱讀，了解大數(shù)據(jù) 預測和天氣預報的發(fā) 展的知識。認識到大數(shù)據(jù)“共享” 的重要性。小結1、大數(shù)據(jù)在預測天氣和自 然災害的優(yōu)勢。2、大數(shù)據(jù)的思維是共享。第7課 關愛留守兒童2018.11.19 11.23【教學目標】理解國家和、政府對留守兒童的關心，體現(xiàn)了黨和國家對人民生活幸福的關心。【教學重難點】重點：1、理解解決留守兒童問題不能僅靠愛心和簡單地“捐款”。2、認識到大數(shù)據(jù)是解決留守兒童問題的非常有效的工具。難點：學會“將心比心”，理解對待身邊生活水平比自己差的同學應該是“尊重和幫助”的態(tài)度，而不是憐憫、施舍或顯示優(yōu)越感?！窘虒W過程】教學 劃、節(jié)具體安排教師活動學生活動二備導入激趣導入提

14、問：什么是留守兒童？思考并回答新授開始學習一、請學生閱讀教材59頁 到61頁的容。二、講解如何運用大數(shù)據(jù)幫 助留守兒童三、實踐活動1、請學生上網查詢留守兒童的有關資料及數(shù)據(jù)。2、思考通過什么方式幫助 留守兒童。閱讀教材，了解留守兒 童的現(xiàn)狀。認識大數(shù)據(jù)在幫助留 守兒童的重要作用。通過查資料，了解留守 兒童的相關信息，并簡 單說一下自己對幫助 留守兒童的想法。小結1、利用大數(shù)據(jù)共享信息， 多方向了解留守兒童的 真實情況，是最后效的 幫助他們。2、不管是留守兒童還是其 他同學，都應該互相尊 重、平等相待、互幫互 助。第8課人與機器的交流2018.12.3 12.7【教學目標】認識到人工智能是人類不

15、斷改善自身和機器交流的方式的最新進展?！窘虒W重難點】重點：認識到以前是人適應機器的“習慣”，現(xiàn)在是人工智能讓機器更適應人的習慣。難點：學會從更宏觀的角度觀察、理解人工智能。【教學過程】教學 劃、節(jié)具體安排教師活動學生活動二備導入激趣導入引導學生閱讀教材66頁的 漫畫，了解人工智能在現(xiàn)在 生活中的運用。閱讀教材新授開始學習一、介紹人類科技發(fā)展的幾 個時代1、工具時代2、電器時代3、計算機時代4、人工智能時代（世界A個 機器人公民）二、請學生閱讀教材69頁 到70頁的拓展閱讀，了解 計算機語言的發(fā)展。三、實踐活動感受人工智能的實際運用（手機語音智能系統(tǒng)）認真傾聽閱讀，并簡單介紹計算 機語百的發(fā)展。

16、互動、體驗人工智能的 實際使用。小結人工智能的研究和發(fā)展，使 我們與機器的交流方式有 完全的機器語言逐漸向人 類的自然語言過渡。將來， 與機器的交流會越來越接 近人類的行為習慣。這是一 個巨大的飛躍，機器與人溝 通月順暢，能夠給人提供的 幫助越大。第9課計算機對人類智能的模仿2018.12.17 12.21【教學目標】認識到人類總是從模仿自己的思維方式出發(fā)，研究如何實現(xiàn)人工智能。【教學重難點】認識到人工智能并不是全都通過模仿人類思維方式而開發(fā)。事實上，在人工智能的具體算法開發(fā)量用到和人腦、人的思維模式不同的理論，例如數(shù)學理論、計算機理論等?！窘虒W過程】教學 劃、節(jié)具體安排教師活動學生活動二備導

17、入激趣導入引導學生閱讀教材72頁的 漫畫，了解什么叫“模仿學 習”閱讀教材一、介紹人和動物的模仿學 習行為，并請學生說說身邊 發(fā)生的此類案例。傾聽并回答。二、介紹計算機的學習傾聽三、拓展閱讀引導學生通過閱讀，認識人 腦神經網絡。閱讀容，認識人腦神經 網絡。新授開始學習四、人腦和計算機的“模式識別”1、介紹模仿人腦神經網絡 的人工神經網絡的“模式識 別”能力。2、趣味活動辨別圖中的動物“大象”。傾聽，并容加趣味活 動，辨別圖片中的動物 是否是大象，并說說理 由。五、人和計算機的“推理學 習”1、出示圖片，講解人工智 能是如何模仿人類進行“推 理”的。2、拓展閱讀高等動物的推理學習中醫(yī)專家系統(tǒng)傾聽并閱讀。小結人工神經網絡可以讓計算機學會“看到”和“聽到”； “專家系統(tǒng)”，可以讓計算 機學會“推理”；很多科技 發(fā)明都源于人對自身、動植 物或自然現(xiàn)象的模仿。第10課測量人工智能的一把尺2018.12.24 12.28【教學目標】理解并能簡單運用“