2021年最新苏教版五年级科学上册大脑的开发与利用教学设计

20.大脑的开发与利用 【学情分析】【学情分析】 五年级学生初步接触大脑、神经内部结构，前置课程学习和积累 会对本课学习产生影响。 五年级学生有一定表达能力和逻辑素养，但是用思维导图表达输出会 参差不齐，面向全体学生需要巧妙分组、协作。学生思维发散性不够， 畅享人工智能的发展前景会局限、集中在某些方面。 【教学目标】【教学目标】 1.知道脑科学的研究成果为学习科学打下了基础。 2.知道什么是人工智能及其应用前景。 3.能利用资料，辨析一些做法是否有利于大脑的保护。 4.能用图形表征表达一些事物的联系。 【重点与难点】【重点与难点】 重点了解人们对脑科学知识的运用。 难点用图形表征建立事物的联系。 【教学准备】【教学准备】 教师材料PPT、视频素材等。 学生材料气泡图、鱼骨图、概念图等记录纸。 【教学过程】【教学过程】 一、激发兴趣导课一、激发兴趣导课 1.谈话上节课的学习，我们已经了解到人体大脑有一些基本的 功能记忆、认知、语言、书写、情绪、思考、运动 2.如果利用图形表征对它们进行整理，可以是这样子的（出示气 泡图） 3.引导观察、思考 观察大脑功能气泡图，你能发现什么（大脑功能很丰富） 气泡图所列的每项功能之间是什么关系（独立的、平行的） 你还知道大脑具有哪些功能吗 4.播放超强大脑片段，谈感受 （1）这段视频中，最令你感叹的是什么 （2）你还想知道什么（你是不是很好奇，视频中主人公所表现 出来的这些 “特异” 功能是怎么来的呢我们也能拥有这样的技能吗 如何获得） 5.（你认为）什么是大脑的开发和利用（板书课题） （1）指名汇报，调查学生前概念 （2） 过渡谈话 人类对大脑的开发和利用经历了一些特殊的阶段。 【设计意图结合回顾上一课教学成果，开门见山地引出“气泡 图”这种图形表征法；通过对气泡图的逐步分析，快速引发学生探究 兴趣；通过观看“超强大脑”剪辑片段，聚焦课题“大脑的开发与利 用”并调查学生前概念。】 二、体验大脑的开发和利用二、体验大脑的开发和利用 1.任务驱动阅读以下资料，独立用鱼骨图表达“人类对大脑的 认知理论”模型。 人类对大脑的开发和利用经历了一些特殊的阶段，形成了相应的 理论体系 公元前三世纪， 属于自然哲学理论； 1811 年， 贝尔C. Bell 根据高等动物和人的脑形态与功能不同，开启了脑机能定位理论；19 世纪末，英国生理学家谢灵顿和俄国生理学家巴甫洛夫几乎同时创生 了经典神经生理学理论；后来，又出现了细胞神经生理学理论和化学 通路理论，使人类对脑功能的认识推进到了分子水平；70 年代中期， 当代神经科学理论崛起。 2.交流、讨论 （1）在小组交流各自的表达结果，与同伴交流疑惑。 （2） 讨论 公认的表达结果是怎样的还有其它不同的表达方式 吗为什么 3.引导归纳 （1） 对比前面的 “气泡图” ， 这种鱼骨图的图形表征有什么特点 （2）仔细观察刚刚整理好的鱼骨图，你有什么更深入的发现 （人类对大脑的认知越来越全面，从另一侧面说明大脑功能越来 越复杂） 你觉得这些复杂的大脑功能是如何实现的它们原本就有吗 （有些有，但是利用得越来越好；有些没有，没有的被开发出来） （3）板书 开发从无到有；利用从有到优。 【设计意图通过引导学生完成“鱼骨图”表征的尝试、讨论、 交流以及与气泡图的对比，丰富图形表征的内涵；通过对给定的大脑 相关资料的阅读分享，再次辨析“大脑的开发”、“大脑的利用”。】 三、认识人工智能三、认识人工智能 1.谈话人类对大脑的开发和利用正飞速发展，而今，我们全面 进入“人工智能时代” 2.设问你直觉中的“人工智能”是怎样的 3.阅读资料，归纳总结 1初读,提取关键信息什么是人工智能 2再读,提取关键信息 人工智能技术对人类大脑功能的开发和利 用表现为哪几个方面 3三读，提取关键信息人工智能不同于简单机器人的特点 4.拓展信息，畅想未来 （1）观看视频，了解人工智能的发展历程。 （2）畅想未来，说说人工智能在未来可以做哪些事情（应用领 域） 5.讨论“人工智能”概念图 （1）演示汇总以上表征，形成的“人工智能”概念图 （2）观察“概念图”的内容，对比气泡图、鱼骨图，这样表征有 什么好处 （3）思考用图形表征的过程，与大脑的开发与利用有何关联 【设计意图通过对人工智能相关资料的阅读指导，帮助学生厘 清人工智能的概念内涵；组织观看人工智能的应用视频，丰富直观感 知，自然过渡到畅想人工智能的应用；对比、归纳三种不同图形表征 方法，为切身体验“大脑的开发”与“大脑的利用”，建构核心概念 创造情境。】 四、讨论大脑保护四、讨论大脑保护 1.谈话大脑的开发与利用永无止境，大脑需要被保护（板书 保护） 2.阅读资料，汇报保护大脑健康需要关注哪些方面（板书 睡眠、作息；空气、心情） 3.再读资料，辨析 （1）以下做法是否正确，并能说出理由；针对错误的做法提出改 进建议 经常保持室内开窗通气 玩滑板车或骑车等戴头盔 经常不吃早餐 轮换做不同学科作业 吃完饭立即做作业 边吃饭边看书 考试前熬夜复习 蒙头睡觉 （2）总结、反思良好生活习惯和生存环境会对人体产生积极影 响。（板书习惯、环境） 【设计意图从大脑的开发与利用自然过渡到大脑需要被保护， 落实科学指导（服务）生活的理念；通过评析具体的行为、习惯，习 得大脑保护相关方法与策略，促进学生思维发展。】 板书设计板书设计 20.大脑的开发与利用