6.4信息工程 （教学设计) -2024-2025学年科学五年级上册湘科版

湘科版 五年级上册 《信息的传递》单元 4.信息工程 教学设计 单元 《信息的传递》 课题 4.信息工程 课时 1 核心 概念 12.技术 、 工程与社会 学习内容及要求 12.2技术与工程改变了人们的生产和生活 5～6年级 ③知道技术对提高生产效率或工作效率的影响，举 例说明应用适当技术可以提高生产效率或工作效 率，应用所学科学原理设计并制作出可以提高效率 的作品。 教学目标 科学观念（对客观事物的总体认识） 科学思维（对客观事物的认识方式） 探究实践（科学探究能力 技术与工程实践能力 自主学习能力） 态度责任（科学态度 社会责任） 科学观念 知道现代通信发展，缩短了人与人之间的时空，整个世界紧缩成一个“地球村”。 科学思维 运用阅读、整理资料的方法，知道现代信息工程把不可能变成现实。 探究实践 通过阅读资料，知道信息工程在我们的生活中无所不在。 态度责任 1. 乐于大胆想象，能用语言表达自己的观点，进行合作学习。 2.善于实验，与同伴交流自己的想法。 3.愿意合作交流，喜欢大胆想象。 教学 重点 本课必须掌握的东西，如：科学原理需要掌握的，动手操作中需要掌握的等等。 知道现代通信发展，缩短了人与人之间的时空，整个世界紧缩成一个“地球村”。 教学 难点 学生难以掌握的东西，如：难理解什么？难操作什么？ 知道现代信息工程在我们的生活中无所不在。 教学 准备 教师：1.爱牛课件优化 教师：2.学生实验材料一套。 学生：学生活动手册。 教学过程 教学 环节 教学活动 设计思路 教学备注 上课 仪式 教师自我介绍： 同学们好！ …… 一、聚焦（预设5分钟） 谈话导入[材料准备：PPT] 谈话：随着广播、电视、互联网和其他智能终端的出现，现代通信飞速发展，人与人之间的时空距离骤然缩短，整个世界紧缩成一个“地球村”。 二、探索（预设25分钟） 1.调查智能手机的强大功能 [材料准备：PPT] 提问：智能手机可以帮助我们完成哪些事情？ 小组活动，教师巡视。 全班交流、分析。 小结：智能手机涉及我们生活的方方面面，离开手机可以说寸步难行。 2.背后的工程 谈话：智能手机有如此强大的功能，需要哪些技术支撑呢？例如， 使用网络语音即时通话需要什么技术支撑？导航系统怎样实现导航呢？ 等等。阅读资料，了解一下智能手机背后工程。 资料： 1、 云计算：云计算是一种将计算资源和服务通过互联网提供给客户的模式，它为企业提供了灵活、可扩展的通信基础设施。通过云计算，企业可以轻松地扩展或缩小通信需求，同时节省自建和维护基础设施的成本。 二、大数据：大数据技术能够处理大量数据，并从中提取有价值的信息，为企业提供更准确的用户画像和商业洞察。在通信领域，大数据可以用于分析用户行为、预测用户需求、优化通信服务。通过大数据技术，企业可以提供个性化的通信服务，提高用户满意度和忠诚度。 三、人工智能：人工智能技术在语音识别、自然语言处理、机器学习等领域的应用，为企业提供了更智能的通信解决方案。人工智能技术可以提高通信服务的准确性、效率和可靠性，降低人工干预的需求。此外，人工智能还可以用于预测用户行为、优化服务资源配置等方面，为企业带来更多商业价值。 四、物联网：物联网技术将各种物理设备通过网络连接起来，实现设备间的数据交换和协同工作。在通信领域，物联网技术可以用于实时监测和控制通信设备，提高通信质量和效率。此外，物联网还可以用于智能家居、智能城市等领域，实现更智能的通信和管理。 五、区块链技术：区块链技术是一种去中心化的分布式账本技术，具有数据透明、安全可信的特点。在通信领域，区块链技术可以用于建立信任机制、保护用户隐私、防止通信欺诈等方面。通过区块链技术，企业可以为用户提供更安全、更可靠的通信服务。 小组活动，教师巡视。 全班交流、分析。 提问1：你知道网络语音即时通话经过哪些步骤呢？ 全班交流、分析。 提问2：卫星定位系统是怎样的呢？ 全班交流、分析。 小结：现在被广泛推广的卫星导航技术主要提供三种业务，即位置、速度、时间。最常见的卫星导航定位系统目前有4个，分别是美国 的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的伽利略、我国的北斗。其中北斗系统是唯一具有通信功能的卫星导航系统，在精度上也更具优势。2020年7月31日上午，北斗三号全球卫星导航系统正式开通。 3.了解互联世界 提问1：你知道互联网是怎么回事吗？ 全班交流、分析。 提问2：疫情期间，互联网发挥了强大的作用，说说你的感受？ 全班交流、分析。 提问3：你还知道智慧医疗、智慧交通方面的事例吗？ 小组活动，教师巡视。 全班交流、分析。 提问4：体验了互联世界带给我们的便捷，想一想还有哪些方面需要改进？ 小组活动，教师巡视。 全班交流、分析。 4.展望未来通信 谈话：随着科学技术的不断进步，通信手段也必将不断地更新换代。未来的人们将会怎样传递信息？把我们的想象画下来。 小组活动，教师巡视。 全班交流、分析。 小结：自从人类有了语言便开始了信息传递。人类共有五次信息革命。第一次是语言的使用，发生在距今10万—5万年前，使用语言是人类区别于其他生物的重要特征之一。第二次是文字的使用。大约在公元前3500年出现了文字。它使人类信息的存储和传播超越了时间和地域的局限。第三次是印刷技术的应用。7世纪左右我国发明了雕版印刷术。1041—1048年，我国开始使用活字印刷技术。此后，书籍和报纸成了传递信息的主要手段，有力地推动了人类文明的进步。第四次是电报、电话、广播、电视的发明和普及应用。它们开始了用电作为信息载体的历史，具有速度快、传播距离远、能传递音像信息等特点，成为人类生活中不可缺少的一部分。第五次始于20世纪60年代，其标志是计算机、互联网、卫星通信的迅速推广，在信息的存储、交流和传播方面，是目前其他任何技术无法与之相比的。 三、研讨和交流（预设5分钟） 1.提问：智能手机可以帮助我们完成哪些事情？ 2.提问：网络语音即时通话经过哪些步骤呢？ 3.提问：互联网世界可以给我们带来什么？ 在学生回答问题时要求其说明理由，训练学生有理有据说明想法的能力，培养学生用证据证明的实证意识。 四、练一练 一、选择题 1.从古至今，人类进行了（ ）次信息革命。 A.五次 B.四次 C.三次 D.二次 2.最常见的卫星导航定位系统目前有4个，我国的是（ ）。 A.GPS B.北斗 C.GLONASS D.伽利略 3.被广泛推广的卫星导航技术主要提供（ ）三种业务。 A.位置、速度和语言 B.位置、文字和时间 C.位置、速度和时间 D.信息、速度和时间 4.唯一具有通信功能的卫星导航系统是（ ）。 A.GPS B.伽利略 C.GLONASS D.北斗 5.北斗三号全球卫星导航系统在（ ）年正式开通。 A.2022 B2021 C 2020 D 2023 二、判断题 1.现代通信技术快速发展，信息传递越来越快捷、准确。（ ） 2.现代通信飞速发展，人与人之间的时空距离骤然缩短。（ ） 3.网络语音即时对话系统不需要编码。（ ） 4.最常见的卫星导航定位系统目前有3个。（ ） 5.第三次信息革命是印刷技术的应用。（ ） 参考答案： 1.A 2.B 3.C 4.D 5.C 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.√ 五、整理 老师指导学生进行材料的整理。 培养学生使用材料的好习惯。 六、板书设计 信息工程 智能手机 地球村 互联网 卫星通信 信 14 学科网（北京）股份有限公司 $$