根据规律进行预测（教学设计）2024-2025学年四年级下册信息技术苏科版

四年级信息科技学科教案 教学 内容 第七单元 第2课 根据规律进行预测 上课时间 总第 课时 教学 目标 （1）能对图表数据进行观察、对比和分析，从而找到数据背后的规律。 （2）能够根据发现的规律进行预测，并说明预测的依据。 （3）在小组探究合作解决问题的过程中，提升观察力、逻辑思维能力、数据分析能力 教学重点、难点 教学重点：找出图表蕴含的数据规律，对数据规律进行相应的总结。 教学难点：根据数据规律进行预测，找到问题解决方法与对应策略。 教学 准备 教学课件，学习单，具备平板电脑、台式计算机的网络教室。 教学流程 （一）问题驱动，引入主题 教师活动：同学们，上节课我们通过对连续性数据的采集、处理和分析，归纳出了周期性活动的本质与规律。我们发现城市道路一般在8：00--9，00易发生拥堵，如果我们乘坐地铁出行，那么是否也会遇到同样的问题呢？ 下面这幅图是某工作日南京地铁2号线人流量统计曲线图。从曲线图中你发现了什么规律？从中可以预测哪些可能出现的状况？ 学生活动：观察图片回答问题。 预设1 17：00以后地铁进站人数越来越多，特别是在8：00-9：00人流量达到高峰，10，00以后人流量逐渐降低；一直到18：00-19：00，人流量再次出现高峰。 预设2 出行尽量避开早晚高峰时间段，可选择10：00后出发，16，00前回家。 教师小结：通过避开早晚高峰时间段或调整地铁列车的运营班次，可以有效缓解交通拥堵状况，这样在既保障了人们出行方便的同时也不会额外增加成本。可见，根据周期性变化规律的特点，我们可以作出相应的预测，从而根据实际需求优化决策，提高效率。（板书出示课题一一根据规律进行预测） (二)探寻规律,开展预测 教师活动:小智的朋友五一假期要来南京玩,小智需要提前制订一份旅游计划。第一站他们选择去有“一座金陵城,半部民国史”之称的南京博物院,它的开放时间是周二至周日的9:00-17:00。从小智家到南京博物院可以乘坐公交车或者自驾出行。接下来我们一起分析这两种出行方式的特点,按需进行选择。 活动一:抽选出行方式,小组合作来预测 活动要求:小组派代表上台抽签,确定各小组要探究的主题。然后打开平板电脑中抽中的出行方式数据图表,小组合作根据图表中的数据找寻其中的规律进行预测,并提出解决策略。 1.公交出行我献策 教师活动:以下这幅图是A线路和B线路公交车到达南京博物院的日乘客运载量统计表,作为公交小小调度员,请你来分析一下,如何合理地调配运力,能够提高公交车的利用效率?请你做出预测和应对方案。 学生活动:小组汇报(预设)--我们发现图表中的规律是10:00-19:00,B线路公交车运载乘客量大,可以多调度一些公交车到B线路上,而10:00前和19:00后正相反,A线路公交车运载乘客量大,因此可以多调度一些公交车到A线路上。 教师小结:通过对图表中数据的对比分析,我们发现这样的规律-一不同线路的乘车高峰时间段可能不同,如果按照相同的运力安排车次,那么就会造成资源浪费。因此,公交公司往往会综合考虑车辆、人力等调度因素,错峰灵活调度车辆。 2.自驾出行我掌控 教师活动:以下是从小智家自驾到达南京博物院的某一路口7:00-19:00的通行情况条形统计图。我们发现,左转车道一直处于拥堵状态。作为小小交通协管员,请你想一想,有什么好方法可以缓解这一情况。 学生活动:小组汇报(预设)一-我们发现图表中的规律是左转道的车流量不管何时都很大,尤其在7:00-9:00和17:00-19:00这两个时段。解决办法是增加左转信号灯的绿灯时长或者增加左转车道。 教师小结:通过对图表中数据的分析,同学们找到了其中的规律,也提出了很好的解决方法。(播放“神奇的智能红绿灯”视频)智能红绿灯能够根据路口人流量实时调控红绿灯的时长,这不仅缓解了交通拥堵状况,还能提醒行人遵守交通规则,避免交通事故的发生。除了以上办法,老师这里还有一个解决方法,那就是利用“可变LED指示屏"来变换车道行驶方向,它可以根据不同时段的路况,对流向进行灵活调控,缓解交通压力。 通过对这些图表中数据的观察、对比和分析,同学们找到了数据背后的规律,并做出了很好的预测和应对方案,帮小智解决了大问题。老师相信,不管选择哪种出行方式,他都能娴熟应对了。 活动二:深入探究,体验生活中的预测 教师活动:(出示课件一番茄苗生长情况统计表)请同学们以小组为单位,合作分析、深入探讨以下两个问题,并将研讨结果写在学习单上。 (1)哪几天的番茄苗生长最快? (2)预测第20天番茄苗能长到多少厘米? 学生活动:小组汇报并说明预测理由。 教师活动:同学们,除了植物的生长规律,在生活中你还见过哪些依据规律进行预测的现象? 学生活动:超市销售额波动、国庆出游人数、股市行情…… 教师总结:人们往往会把生活中的某些现象和问题抽象为一种模型,并根据这种模 型进行预测。 活动三：迁移应用，举办时间我来定 教师活动：请你根据下图的天气预报数据，预测第二周的天气情况，尝试为学校“阳光杯”运动会选择一个合适的举办时间，并从观察的过程、发现的规律和预测的结果几个方面进行说明。 学生活动:观察图标,回答问题,教师点评。 教师活动:选择运动会举办的时间主要依靠对温度、云量、风速等数据进行分析、预 测才能得出结论。其实除了这些数据,我们的气象学家还会通过收集大量的气象数据， 如湿度、气压、降水量等,然后利用这些数据建立气象模型来预测未来的天气情况。预 测中增加的因素越多,模型就越复杂,其预测结果也会越准确。(播放视频“华为云盘古 气象大模型”)看完视频,你们有什么感受? 学生活动:传统计算机预测未来一周的天气预报最快需要4~5个小时,而利用AI,只需要几秒钟。 教师活动:这说明基于深度学习的人工智能技术，在预测天气预报中的算法和算力都得到了大幅的提升。在算法上,人工智能系统能更快速地捕捉天气数据之间的关系，从而提供更准确的预测;在算力上,它对硬件的要求更低,更易于部署和应用。 (三)课堂总结,知识内化 教师活动:请大家谈一谈本节课的学习收获与体会,并完成学习评价。 学生活动:总结并完成学习评价。 教师总结:在生活中,我们应遵循“发现问题一收集数据一寻找规律一预测结果一解决问题”的步骤,学会通过观察、对比、分析等方法来探寻事物发展的规律,建立模型开展预测。通过模型,我们可以更深入地理解事物的发展规律,从而做出更明智的决策和行动。数据模型越合理,越有利于解决问题。 学科网（北京）股份有限公司 $$