資源簡(jiǎn)介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)
第28課 大數(shù)據(jù)助力智能 教學(xué)設(shè)計(jì)
課題 大數(shù)據(jù)助力智能 單元 第六單元 學(xué)科 信息科技 年級(jí) 四年級(jí)
教材分析 【學(xué)情分析】本單元是“數(shù)據(jù)與編碼”模塊的最后一個(gè)單元。為了讓學(xué)生更好地適應(yīng)數(shù)字化生存環(huán)境，提高數(shù)字素養(yǎng)與技能，本單元將帶領(lǐng)學(xué)生向與數(shù)據(jù)相關(guān)的科學(xué)前沿拓展，探索大數(shù)據(jù)與人工智能的奧秘，體驗(yàn)大數(shù)據(jù)與人工智能給人類生活帶來的無限可能。四年級(jí)的學(xué)生，對(duì)信息科技給人們學(xué)習(xí)、生活、工作帶來的影響也有一定的感性認(rèn)知。大數(shù)據(jù)是數(shù)字時(shí)代的新型戰(zhàn)略資源，人工智能是信息社會(huì)應(yīng)用廣泛的新興技術(shù)，在此階段開啟這兩個(gè)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，既能幫助學(xué)生鞏固前幾單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容，又能激發(fā)學(xué)生的好奇心，提升探索未知世界的興趣。通過前幾單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)對(duì)數(shù)據(jù)有了更加深入的了解。在本單元的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生將進(jìn)一步體驗(yàn)與數(shù)據(jù)息息相關(guān)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用和生成式人工智能。教師應(yīng)時(shí)刻關(guān)注大數(shù)據(jù)及人工智能領(lǐng)域最新的科學(xué)技術(shù)成果，并從學(xué)生視角出發(fā)，充分挖掘和四年級(jí)學(xué)生生活相關(guān)的案例。通過開展學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到大數(shù)據(jù)的作用，學(xué)會(huì)使用人工智能工具生成數(shù)據(jù)，從而進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決問題的能力。【內(nèi)容結(jié)構(gòu)】
學(xué)習(xí)目標(biāo) 1. 信息意識(shí)：著重培養(yǎng)學(xué)生在生活和學(xué)習(xí)中獲取數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，以及使用數(shù)據(jù)支撐所表達(dá)觀點(diǎn)的敏感性和主動(dòng)性。2. 計(jì)算思維：在感受身邊無處不在的數(shù)據(jù)時(shí)，嘗試針對(duì)具體問題，通過獲取數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，獲得解決問題的方案，或者證明、支撐自己的結(jié)論（給出自己的預(yù)測(cè)）。3. 數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：針對(duì)人工智能工具生成的數(shù)據(jù)，初步具備辨識(shí)其合理性的能力，能安全、合理地使用生成式人工智能工具。4. 信息社會(huì)責(zé)任：初步理解數(shù)據(jù)安全的重要性，以及在關(guān)鍵系統(tǒng)中采用自主可控技術(shù)的必要性。
重點(diǎn) 常見的大數(shù)據(jù)應(yīng)用及相關(guān)功能；大數(shù)據(jù)在智能應(yīng)用場(chǎng)景中的作用。
難點(diǎn) 大數(shù)據(jù)在智能應(yīng)用場(chǎng)景中的作用。
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
激趣導(dǎo)入 【視頻導(dǎo)入——什么是大數(shù)據(jù)？】【視頻鏈接】https://v./x/page/x3360388fn8.html ptag=【建構(gòu)】大數(shù)據(jù)的“大”不僅是指數(shù)量的龐大，還指它蘊(yùn)含的巨大價(jià)值，有待人們?nèi)ネ诰颉Ｈ斯ぶ悄苁峭诰蚱鋬r(jià)值的一把萬能鑰匙。本課通過體驗(yàn)人工智能的應(yīng)用，了解大數(shù)據(jù)對(duì)日常學(xué)習(xí)、生活的助力作用，揭開大數(shù)據(jù)的神秘面紗。 注意、觀察、思考 吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，啟發(fā)學(xué)生思考。
學(xué)習(xí)活動(dòng) 【學(xué)習(xí)活動(dòng)】一、體驗(yàn)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用【試一試】請(qǐng)選擇一種人工智能的應(yīng)用，如“拍照識(shí)花”或“智能對(duì)弈”，動(dòng)手體驗(yàn)并分享自己的感受。【學(xué)習(xí)活動(dòng)】二、發(fā)現(xiàn)“拍照識(shí)花”背后的數(shù)據(jù)前面使用的“拍照識(shí)花”軟件可以幫助我們識(shí)別各種花朵。【想一想】“拍照識(shí)花”的背后有哪些數(shù)據(jù)支持？【小提示】“拍照識(shí)花”需要用到花朵圖像庫(kù)，不同的軟件使用的圖像庫(kù)可能不同。可以借助中國(guó)植物圖像庫(kù)進(jìn)行探究或?qū)W習(xí)。截至 2024 年 7 月 17 日，該庫(kù)已經(jīng)收錄各類植物圖片 627 科 7 724 屬 79974 種 17 131 893 幅。【揭秘 ”拍照識(shí)花“】首先，使用移動(dòng)設(shè)備拍攝要識(shí)別的花朵圖片，并上傳至應(yīng)用軟件；然后，應(yīng)用軟件會(huì)提取花朵的特征信息，如黃色花瓣、每朵有 6 枚瓣片、花瓣常為倒卵形或橢圓形等信息；最后，應(yīng)用軟件會(huì)將這些特征與中國(guó)植物圖像庫(kù)中每一幅花朵圖片的特征進(jìn)行比對(duì)，若圖片的相似度足夠高，則認(rèn)為待識(shí)別的花就是這種花并輸出結(jié)果。可見，中國(guó)植物圖像庫(kù)為“拍照識(shí)花”提供了重要的數(shù)據(jù)支持。【學(xué)習(xí)活動(dòng)】三、思考機(jī)器計(jì)算和人工計(jì)算的異同 【知識(shí)鏈接】阿爾法圍棋結(jié)合數(shù)百萬人類圍棋專家的棋譜，用了 3 000 萬盤比賽作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)，不斷提升預(yù)測(cè)下一步的能力，其第二代版本在 2016 年以 4 ︰ 1 的總比分贏得了和人類圍棋世界冠軍棋手的比賽。阿爾法圍棋的最后一代版本——AlphaGo Zero，在完全摒棄人類棋譜數(shù)據(jù)的前提下，經(jīng)過 3 天 490 萬盤的自我博弈后，以 100 ︰ 0完勝阿爾法圍棋第二代版本。 【實(shí)踐探索】隨著阿爾法圍棋（AlphaGo）取得的成就，在科技館、科技展會(huì)，甚至購(gòu)物平臺(tái)中，出現(xiàn)了各式各樣的圍棋類智能對(duì)弈產(chǎn)品。簡(jiǎn)單討論圍棋類智能對(duì)弈產(chǎn)品是怎樣學(xué)會(huì)下棋的，包括學(xué)習(xí)規(guī)則、觀察學(xué)習(xí)、自己練習(xí)、記住經(jīng)驗(yàn)、預(yù)測(cè)未來、不斷進(jìn)步等步驟。 【知識(shí)拓展】想一想：大數(shù)據(jù)在圍棋類智能對(duì)弈產(chǎn)品中起到了哪些作用？ 聽講、思考、討論 教師通過講授課程內(nèi)容，向?qū)W生傳授知識(shí)。學(xué)生通過聽講和觀察，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)。另外，通過提問等方式引發(fā)學(xué)生思考，培養(yǎng)其思考和解決問題的能力。
課堂小結(jié) 知識(shí)回顧 對(duì)課堂內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)和梳理，幫助學(xué)生更好地理解和掌握所學(xué)內(nèi)容。
拓展-提升 【大展拳腳】查一查，黑洞“畫像”使用了哪些數(shù)據(jù)？分析大數(shù)據(jù)在其中的作用。 探究學(xué)習(xí) 拓展知識(shí)，開拓學(xué)生的視野。
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁(yè) （共 2 頁(yè)）
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑