2.1人工智能初探（说课课件）2023-2024学年五年级下册信息技术川教版

人工智能初探 --智能小车巡线的过程与控制 湖北省仙桃市第二小学 石崇 说教学理念 说教材 说学情 说教学目标 说教学重难点和策略 目 录 说教学准备 说教学过程 说教学反思 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 根据新课标倡导真实性学习、教—学—评一致性。我结合教学平台，对教学内容进行了优化设计。 新课标要求 依据新课标第三学段学习目标 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 学生能认识到过程与控制广泛存在于日常生活中，针对简单的过程与控制系统，能通过编程进行验证。 ——《义务教育信息科技课程标准》 同时我对真实情境和学生认知情况进行了有效的分析，将项目分成了三个任务：走直线、会转弯、智能巡线。让学生初步感知智能巡线小车这一简单的过程与控制系统，为后续深入学习人工智能硬件奠定基础。 学情分析 确定起点 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 为了对学情有精准的了解，通过线上平台，对学生进行了问卷调查，并将统计结果的数据可视化分析如下： （1）好奇心强，新知识接受快。 （2）合作交流的意识较为薄弱。 （3）发现大多数都接触过人工智能设备，具备一定的图形化编程实践能力。 （4）对算法、流程图等与程序设计相关的知识较陌生，大多都不知道身边的过程与控制系统。 ——六年级50名学生调查结果统计分析[2023年9月] 结合顺序、分支、循环三类基本结构，完成小车走直线、会转弯和能巡线三个任务，掌握动作、控制、侦测等指令，实现过程与控制的功能。 通过三个任务，让学生学会抽象、迁移和类比三种方法的运用。 通过观看科技视频和编写智能小车巡线程序，让学生了解简单的过程与控制系统，感受人工智能的魅力，积极拥抱人工智能社会。 知识与技能 过程与方法 情感态度价值观 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 【重点】了解程序设计三种基本控制结构，掌握动作、控制、侦测等指令，利用编程环境模拟解决真实情境下的小车行走问题。 【难点】利用计算思维的方法，结合过程与控制的思想，解决小车巡线的侦测 算法。 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 策略1 利用计算思维的“抽象”方法，将真实情境模型化。 策略2 利用计算思维的“类比”方法，使用加“眼睛”的小车教具模拟巡线过程。 【硬件】多媒体网络教室 【软件】 教师：课件 LearnSite信息科技学习平台 小组积分榜（小组评价） 学生：导学案（自主探究） ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 制作导学案提供给学生自主探究，并利用学习平台创建问卷了解学情，发起讨论发现问题，搭建在线编程环境，探究实践小车巡线的过程与控制。 环节四 环节五 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 以学生的学为立足点，由“教—>学”的单向讲授模式转变为“学—>教”的互动探究模式，实现学生主体、教师主导的角色转变。以活动为载体，以平台为支撑，综合运用问题解决式教法、课堂讨论法、自主探究法等方法，实现知识的内化。 评价育人 课后小结 小组评价 环节四 过程与控制 探究实践 编写程序 环节三 明确任务 分解任务 化繁为简 环节二 确定主题 情境导入 发现问题 环节一 3 4 2 1 环节四 智能小车如何行走？ ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 课后小结 小组评价 4 情境导入 引出问题 1 探究实践 编写程序 3 分解任务 化繁为简 2 教师呈现《智慧物流》视频，引发学生的思考？在平台中在线交流。教师收集学生提出的问题，归纳总结高频问题，从而确定本课的探究主题：智能小车如何行走？ 抽象小车的行走路线 A B C 走直线 会转弯 能巡线 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 环节四 课后小结 小组评价 4 情境导入 引出问题 1 探究实践 编写程序 3 分解任务 化繁为简 2 呈现从视频中抽象出来的小车行走路线和停泊点，根据解决问题的一般方法，是由简单到复杂。由此确定本课的三个任务。 任务一：让小车走直线 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 环节四 课后小结 小组评价 4 情境导入 引出问题 1 分解任务 化繁为简 2 探究实践 编写程序 3 难点： 如何判断终点？ 坐标 颜色 标志物 在分解了智能小车的行走路线后，学生已经知道从简单问题入手-走直线。 鼓励学生使用不同编程方法实现小车走直线的目标。 自评与互评 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 环节四 课后小结 小组评价 4 情境导入 引出问题 1 分解任务 化繁为简 2 探究实践 编写程序 3 提醒学生保存，自评和互评，小组讨论，选出最佳展示，由组长上台为自己小组点赞加分。提升学生的参与度和收获感。 评一评最优的算法 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 环节四 课后小结 小组评价 4 情境导入 引出问题 1 分解任务 化繁为简 2 探究实践 编写程序 3 方式一 方式二 展示任务一流程图，鼓励学生评一评距离、颜色、坐标等，哪种方式最智能，激发学生对程序算法的思考。任务一我们发现小车走直线没有涉及到过程，只在终点利用了控制的方法。 任务二：让小车会转弯 迁移 坐标 颜色 标志物 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 环节四 课后小结 小组评价 4 情境导入 引出问题 1 分解任务 化繁为简 2 探究实践 编写程序 3 通过探索发现，任务二也只是在拐点和终点实现了小车的控制，没有对小车的全过程实现控制，因此需要进一步的研究，引出任务三。 任务三：让小车能巡线 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 环节四 课后小结 小组评价 4 情境导入 引出问题 1 分解任务 化繁为简 2 探究实践 编写程序 3 抛出问题：如果小车要经历无数个转弯，或者道路本身就是一段弧线处处都是转弯，那么侦测“标志物”和颜色还可行吗？如果不行有没有更简单更智能的方法？ 任务三：让小车能巡线 类比 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 环节四 课后小结 小组评价 4 情境导入 引出问题 1 分解任务 化繁为简 2 探究实践 编写程序 3 激发学生的思考，引导学生与人的眼睛进行类比，给小车加上可以侦测地面颜色的颜色块，就像长了“眼睛”一样。 任务三：让小车能巡线 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 环节四 课后小结 小组评价 4 情境导入 引出问题 1 分解任务 化繁为简 2 探究实践 编写程序 3 右转 左转 使用加“眼睛”的小车模型演示小车识别路线过程，通过颜色侦测来调整方向，从而实现小车沿线行走的巡线效果。 自主设计路线，实现小车巡线 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 环节四 课后小结 小组评价 4 情境导入 引出问题 1 分解任务 化繁为简 2 探究实践 编写程序 3 小组推选，展示交流。任务三通过与人眼类比的方法，小车实现了任意路线的自动行驶，正好诠释了课标对过程与控制的要求，全过程全控制。 由课堂延伸到现实生活，引发学生思考智能驾驶汽车如何在无标线的道路上自动驾驶？ ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 环节四 课后小结 小组评价 4 情境导入 引出问题 1 分解任务 化繁为简 2 探究实践 编写程序 3 引出传感器和雷达的作用，为后续学习传感器等人工智能设备奠定基础，引导学生遵纪守法，积极投身未来的人工智能社会建设，成为对国家和社会有用的科技人才。 ｜说教学理念｜说教材｜说学情｜说教学目标｜说教学重难点及策略｜说教学准备｜说教学过程｜说教学反思｜ 导学案 基于平台的翻转课堂 本课借助内容丰富的导学案，搭建学生自主探究的脚手架，降低学习难度，提高学习主动性。依托学科专属的学习平台，实现课前问卷和微课讨论、课中在线编程、课后自评互评等活动的有效衔接，经过实践取得了良好的效果，也充分体现了新课标所提倡的教学评一致性。 感谢聆听 Lavf57.25.100 $$