四年級(jí)上冊(cè)人工智能與大數(shù)據(jù)教學(xué)案

1、四年級(jí)上人工智能與大數(shù)據(jù)教案:先祥時(shí)間：2018年8月20182019學(xué)年度第一學(xué)期教學(xué)進(jìn)度周次時(shí)間教學(xué)容課時(shí)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(diǎn)一：大大數(shù)據(jù)特點(diǎn)二：形式多樣1第5周2428大數(shù)據(jù)特點(diǎn)三：快 大數(shù)據(jù)特點(diǎn)四：低價(jià)值密度1第7周10.8 -12大數(shù)據(jù)特點(diǎn)五：真實(shí)性1第9周22-26中國大眼1第11周11.5 9洪水預(yù)報(bào)1第13周19-23關(guān)愛留守兒童1第15周12.3 7人與機(jī)器的交流1第17周17-21計(jì)算機(jī)對(duì)人類智能的模仿1第19周24-28測(cè)量人工智能的一把尺1第1課未來之門2018.8.27 8.31【教學(xué)目

2、標(biāo)】理解人類社會(huì)的進(jìn)步是科技進(jìn)步所推動(dòng)的【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：用身邊熟悉的事例建立對(duì)人工智能和大數(shù)據(jù)兩個(gè)概念的感性認(rèn)識(shí)難點(diǎn)：理解第一幅六格漫畫中人物關(guān)系和“現(xiàn)實(shí)一未來”的場(chǎng)景變化。【教學(xué)過程】教學(xué) 劃、節(jié)具體安排教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)二備導(dǎo)入激趣導(dǎo)入播放人工智能和大數(shù)據(jù)視 頻，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。認(rèn)真觀看新授開始學(xué)習(xí)一、引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材第2 頁、第6頁和第10頁的漫 畫，請(qǐng)學(xué)生思考漫畫中所蘊(yùn) 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(shí)空”的假想2、讓出行盡在掌握、舌尖 上的數(shù)據(jù)紙質(zhì)地圖到電子地圖的轉(zhuǎn)變3、“少女詩人”養(yǎng)成記 人工智能的強(qiáng)大學(xué)習(xí)能力。 三、實(shí)踐活動(dòng)1、上網(wǎng)收集

3、有關(guān)春秋戰(zhàn)國 時(shí)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?qū)е率澄?越來越豐富。2、與計(jì)算機(jī)卜五子棋學(xué)生回答漫畫中有哪 些人工智能和大數(shù)據(jù) 的容。學(xué)生通過情景重現(xiàn)，感 受人類社會(huì)的進(jìn)步與 科技進(jìn)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(jìn) 步和生活便利。學(xué)生通過實(shí)踐操作，進(jìn) 一步認(rèn)識(shí)到人類社會(huì) 發(fā)展與科技進(jìn)步的聯(lián) 系，并感受人工智能的 強(qiáng)大學(xué)習(xí)和應(yīng)變能力。小結(jié)一、人類社會(huì)的發(fā)展離不開 科技的進(jìn)步。二、大數(shù)據(jù)在生活中各個(gè)領(lǐng)域的運(yùn)用。三、人工智能的發(fā)展。課后 實(shí)踐手機(jī)電子地圖導(dǎo)航：1、設(shè)廿個(gè)目的地，按照 導(dǎo)航路線出發(fā)，看看實(shí)際效 果。2、設(shè)置三條路線，分別是： 從學(xué)

4、?；丶业穆肪€、從家都 市中心的路線、從家到你想 去的另一個(gè)城市的旅游地 點(diǎn)的路線，思考并討論為什 么手機(jī)電子地圖推薦的路 線有時(shí)候和你熟悉的路線 不一樣？各有什么好處？ 手機(jī)電子地圖在哪種情況 下最有用？為什么？學(xué)生與父母利用手機(jī) 電子地圖嘗試進(jìn)行導(dǎo) 航操作，體驗(yàn)大數(shù)據(jù)帶 來的便利。第2課大數(shù)據(jù)特點(diǎn)一：大大數(shù)據(jù)特點(diǎn)二：形式多樣2018.9.10 9.14【教學(xué)目標(biāo)】理解大數(shù)據(jù)的五大特點(diǎn)【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：有能力在現(xiàn)實(shí)生活中見到數(shù)據(jù)應(yīng)用實(shí)例時(shí)，能從大數(shù)據(jù)的五大特點(diǎn)進(jìn)行觀察和簡單判斷。難點(diǎn)：1、意識(shí)到不是所有的數(shù)據(jù)都可以叫“大數(shù)據(jù)”。2、意識(shí)到大數(shù)據(jù)的形式是多樣的?！窘虒W(xué)過程】教學(xué) 劃、節(jié)具體安排

5、教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)二備導(dǎo)入激趣導(dǎo)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(xué)習(xí)一、引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材第17 頁和第24頁的漫畫，請(qǐng)學(xué) 生回答前面的提出的問題。 二、認(rèn)識(shí)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(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展 運(yùn)算和傳輸速度越來越 快大數(shù)據(jù)本身的價(jià)值3、認(rèn)識(shí)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(wǎng)絡(luò)日志數(shù)據(jù)三、實(shí)踐活動(dòng)1、登錄視頻，查找播放量 最多的視頻。學(xué)生閱讀教材上

6、的漫 回容，并再一次回答前 面的問題。學(xué)生通過傾聽教師的 講解，認(rèn)識(shí)大數(shù)據(jù)的“大”與多樣性的兩個(gè) 特點(diǎn)。2、查找計(jì)算機(jī)中文件容量 取人和取小的兩個(gè)文件。2、在網(wǎng)絡(luò)上查找肩關(guān)聯(lián)的 圖片、文字和視頻容。學(xué)生通過實(shí)踐操作，感 受大數(shù)據(jù)的“大”和多 樣性特點(diǎn)。小結(jié)一、人數(shù)據(jù)的大來源于互聯(lián) 網(wǎng)。二、大數(shù)據(jù)的4中常見形式。大數(shù)據(jù)特點(diǎn)四：低價(jià)值密度2018.9.24 9.28【教學(xué)目標(biāo)】理解大數(shù)據(jù)的五大特點(diǎn)【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：有能力在現(xiàn)實(shí)生活中見到數(shù)據(jù)應(yīng)用實(shí)例時(shí)，能從大數(shù)據(jù)的五大特點(diǎn)進(jìn)行觀察和簡單判斷。難點(diǎn)：理解什么叫數(shù)據(jù)的“低價(jià)值密度”（數(shù)據(jù)的價(jià)值和數(shù)據(jù)總量的比值）。【教學(xué)過程】教學(xué) 劃、節(jié)具體安排教師活

7、動(dòng)學(xué)生活動(dòng)二備導(dǎo)入激趣導(dǎo)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(xué)習(xí)一、引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材第29 頁和第35頁的漫畫，請(qǐng)學(xué) 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(jià)值密度 大數(shù)據(jù)的“價(jià)值”大數(shù)據(jù)對(duì)我們的價(jià)值 三、實(shí)踐活動(dòng)1、顛乒乓球比賽，感受進(jìn) 行大數(shù)據(jù)計(jì)算時(shí)對(duì)成本的 考慮。2、網(wǎng)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(zhì)量、價(jià)格、實(shí)用 性、美觀性和時(shí)尚性，以此 感受數(shù)據(jù)的“價(jià)值”。學(xué)生閱讀教材上的漫 回容，并再一次回答前 面的問題。學(xué)生通過傾聽教師

8、的 講解，認(rèn)識(shí)大數(shù)據(jù)的“快”與“低價(jià)值密度” 的兩個(gè)特點(diǎn)。通過實(shí)踐操作，學(xué)生感 受大數(shù)據(jù)“快”與“低 價(jià)值密度”的特點(diǎn)。小結(jié)一、人數(shù)據(jù)的大來源于互聯(lián) 網(wǎng)。二、大數(shù)據(jù)的4中常見形式。2018.10.8 10.12【教學(xué)目標(biāo)】理解大數(shù)據(jù)的五大特點(diǎn)【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：有能力在現(xiàn)實(shí)生活中見到數(shù)據(jù)應(yīng)用實(shí)例時(shí)，能從大數(shù)據(jù)的五大特點(diǎn)進(jìn)行觀察和簡單判斷。難點(diǎn)：意識(shí)到大數(shù)據(jù)的“真實(shí)性”特征不是指大數(shù)據(jù)都是真實(shí)可信的，而是“有真有假”，需要謹(jǐn)慎判斷。【教學(xué)過程】教學(xué) 劃、節(jié)具體安排教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)二備導(dǎo)入激趣導(dǎo)入提問：大數(shù)據(jù)都是真實(shí)的 嗎？傾聽、思考，并嘗試回 答。新一、引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材第39 頁的漫畫，請(qǐng)學(xué)生回

9、答前面 的提出的問題。學(xué)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(xué)習(xí)二、認(rèn)識(shí)大數(shù)據(jù)的真實(shí)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(shí)性學(xué)生通過傾聽教師的 講解，認(rèn)識(shí)大數(shù)據(jù)的 “真實(shí)性”特點(diǎn)。三、實(shí)踐活動(dòng)通過網(wǎng)絡(luò)，查找關(guān)于制造、 傳播虛假信息的相關(guān)法律Oo通過實(shí)踐操作，認(rèn)識(shí)大 數(shù)據(jù)“真實(shí)性”的重要 性。小結(jié)我們?cè)谌粘Ｉ钪幸?大數(shù)據(jù)中夾雜的虛假信息， 避免對(duì)我們?cè)斐蓚Γ煌?時(shí)，我們更不應(yīng)該制造、傳 播虛假信息。2018.10.22 10.26【教學(xué)目標(biāo)】了解“大眼”和大數(shù)據(jù)的聯(lián)系?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：1、認(rèn)識(shí)望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡的原理。2、望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡技術(shù)的不斷進(jìn)步代表了

10、人類對(duì)自然探索永無止境3、對(duì)在中國乃至世界天文學(xué)研究做出的貢獻(xiàn)感到自豪。難點(diǎn)：1、理解大眼對(duì)天文學(xué)研究的重要意義。2、理解天文學(xué)對(duì)人類的重要意義3、理解大眼對(duì)人類的意義，產(chǎn)生“身為人的自豪感”。【教學(xué)過程】教學(xué) 劃、節(jié)具體安排教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)二備導(dǎo)入激趣導(dǎo)入出示FAST射電望遠(yuǎn)鏡“天 眼”圖片，請(qǐng)了解的學(xué)生簡 單介紹一下。觀察、傾聽并嘗試介 紹。新一、請(qǐng)學(xué)生閱讀教材第44 直到47頁，并具體介紹“天 眼”的特點(diǎn)。學(xué)生閱讀教材上的容， 并再一次具體的介紹“大眼”。授開始學(xué)習(xí)二、講解“大眼”的最強(qiáng)大腦 人數(shù)據(jù)“大眼T”超級(jí)計(jì)算機(jī)的 相關(guān)介紹。學(xué)生通過傾聽教師的 講解，認(rèn)識(shí)大數(shù)據(jù)的 “真實(shí)性”特點(diǎn)。

11、三、認(rèn)識(shí)望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡 出示圖片，講解望遠(yuǎn)鏡和顯 微鏡的發(fā)展。通過觀看圖片，傾聽教 師講解，認(rèn)識(shí)望遠(yuǎn)鏡和 顯微鏡的發(fā)展和特點(diǎn)。小結(jié)“大眼”與大數(shù)據(jù)技術(shù)的密 切聯(lián)系。2018.11.5 11.9【教學(xué)目標(biāo)】認(rèn)識(shí)到大數(shù)據(jù)的應(yīng)用不僅存在于互聯(lián)網(wǎng)， 不僅給我們帶來信息和娛樂，還可以拯救人的生命，保護(hù)我們的財(cái)產(chǎn)損失【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：認(rèn)識(shí)到“共享”是人們從大數(shù)據(jù)中獲益的重要方式難點(diǎn)：理解一個(gè)人活一個(gè)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(gè)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(huì)從中獲益。在“共享”精神 下，大數(shù)據(jù)使得看似非常復(fù)雜、困難的工作變得簡單

12、、容易?！窘虒W(xué)過程】教學(xué) 劃、節(jié)具體安排教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)二備導(dǎo)入激趣導(dǎo)入引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材52的漫 畫，請(qǐng)學(xué)生說說從漫畫里體 現(xiàn)大數(shù)據(jù)與天氣的關(guān)系。閱讀，并回答。新授開始學(xué)習(xí)一、可怕的自然災(zāi)害出示圖片，使學(xué)生了解自然 災(zāi)害會(huì)造成老百姓財(cái)產(chǎn)損 失甚至人員傷亡。二、講解大數(shù)據(jù)讓洪水預(yù)報(bào) 更精準(zhǔn)的原因。氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)+衛(wèi)星遙感數(shù) 據(jù)+互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)等。三、拓展閱讀請(qǐng)學(xué)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(yù)測(cè)和天氣 預(yù)報(bào)的發(fā)展。四、大數(shù)據(jù)共享1、請(qǐng)學(xué)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(zāi) 害給人們生產(chǎn)、生活造 成在巨大影響。認(rèn)識(shí)大數(shù)據(jù)在洪水預(yù) 報(bào)中的重要

13、作用。通過閱讀，了解大數(shù)據(jù) 預(yù)測(cè)和天氣預(yù)報(bào)的發(fā) 展的知識(shí)。認(rèn)識(shí)到大數(shù)據(jù)“共享” 的重要性。小結(jié)1、大數(shù)據(jù)在預(yù)測(cè)天氣和自 然災(zāi)害的優(yōu)勢(shì)。2、大數(shù)據(jù)的思維是共享。第7課 關(guān)愛留守兒童2018.11.19 11.23【教學(xué)目標(biāo)】理解國家和、政府對(duì)留守兒童的關(guān)心，體現(xiàn)了黨和國家對(duì)人民生活幸福的關(guān)心。【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：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(rèn)識(shí)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(diǎn)：學(xué)會(huì)“將心比心”，理解對(duì)待身邊生活水平比自己差的同學(xué)應(yīng)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(xué)過程】教學(xué) 劃、節(jié)具體安排教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)二備導(dǎo)入激趣導(dǎo)入提

14、問：什么是留守兒童？思考并回答新授開始學(xué)習(xí)一、請(qǐng)學(xué)生閱讀教材59頁 到61頁的容。二、講解如何運(yùn)用大數(shù)據(jù)幫 助留守兒童三、實(shí)踐活動(dòng)1、請(qǐng)學(xué)生上網(wǎng)查詢留守兒童的有關(guān)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(rèn)識(shí)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(guān)信息，并簡 單說一下自己對(duì)幫助 留守兒童的想法。小結(jié)1、利用大數(shù)據(jù)共享信息， 多方向了解留守兒童的 真實(shí)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(xué)，都應(yīng)該互相尊 重、平等相待、互幫互 助。第8課人與機(jī)器的交流2018.12.3 12.7【教學(xué)目標(biāo)】認(rèn)識(shí)到人工智能是人類不

15、斷改善自身和機(jī)器交流的方式的最新進(jìn)展?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：認(rèn)識(shí)到以前是人適應(yīng)機(jī)器的“習(xí)慣”，現(xiàn)在是人工智能讓機(jī)器更適應(yīng)人的習(xí)慣。難點(diǎn)：學(xué)會(huì)從更宏觀的角度觀察、理解人工智能。【教學(xué)過程】教學(xué) 劃、節(jié)具體安排教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)二備導(dǎo)入激趣導(dǎo)入引導(dǎo)學(xué)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(yùn)用。閱讀教材新授開始學(xué)習(xí)一、介紹人類科技發(fā)展的幾 個(gè)時(shí)代1、工具時(shí)代2、電器時(shí)代3、計(jì)算機(jī)時(shí)代4、人工智能時(shí)代（世界A個(gè) 機(jī)器人公民）二、請(qǐng)學(xué)生閱讀教材69頁 到70頁的拓展閱讀，了解 計(jì)算機(jī)語言的發(fā)展。三、實(shí)踐活動(dòng)感受人工智能的實(shí)際運(yùn)用（手機(jī)語音智能系統(tǒng)）認(rèn)真傾聽閱讀，并簡單介紹計(jì)算 機(jī)語百的發(fā)展。

16、互動(dòng)、體驗(yàn)人工智能的 實(shí)際使用。小結(jié)人工智能的研究和發(fā)展，使 我們與機(jī)器的交流方式有 完全的機(jī)器語言逐漸向人 類的自然語言過渡。將來， 與機(jī)器的交流會(huì)越來越接 近人類的行為習(xí)慣。這是一 個(gè)巨大的飛躍，機(jī)器與人溝 通月順暢，能夠給人提供的 幫助越大。第9課計(jì)算機(jī)對(duì)人類智能的模仿2018.12.17 12.21【教學(xué)目標(biāo)】認(rèn)識(shí)到人類總是從模仿自己的思維方式出發(fā)，研究如何實(shí)現(xiàn)人工智能?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】認(rèn)識(shí)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(shí)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(xué)理論、計(jì)算機(jī)理論等?！窘虒W(xué)過程】教學(xué) 劃、節(jié)具體安排教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)二備導(dǎo)

17、入激趣導(dǎo)入引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材72頁的 漫畫，了解什么叫“模仿學(xué) 習(xí)”閱讀教材一、介紹人和動(dòng)物的模仿學(xué) 習(xí)行為，并請(qǐng)學(xué)生說說身邊 發(fā)生的此類案例。傾聽并回答。二、介紹計(jì)算機(jī)的學(xué)習(xí)傾聽三、拓展閱讀引導(dǎo)學(xué)生通過閱讀，認(rèn)識(shí)人 腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。閱讀容，認(rèn)識(shí)人腦神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)。新授開始學(xué)習(xí)四、人腦和計(jì)算機(jī)的“模式識(shí)別”1、介紹模仿人腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的“模式識(shí) 別”能力。2、趣味活動(dòng)辨別圖中的動(dòng)物“大象”。傾聽，并容加趣味活 動(dòng)，辨別圖片中的動(dòng)物 是否是大象，并說說理 由。五、人和計(jì)算機(jī)的“推理學(xué) 習(xí)”1、出示圖片，講解人工智 能是如何模仿人類進(jìn)行“推 理”的。2、拓展閱讀高等動(dòng)物的推理學(xué)習(xí)中醫(yī)專家系統(tǒng)傾聽并閱讀。小結(jié)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以讓計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)“看到”和“聽到”； “專家系統(tǒng)”，可以讓計(jì)算 機(jī)學(xué)會(huì)“推理”；很多科技 發(fā)明都源于人對(duì)自身、動(dòng)植 物或自然現(xiàn)象的模仿。第10課測(cè)量人工智能的一把尺2018.12.24 12.28【教學(xué)目標(biāo)】理解并能簡單運(yùn)用“