义务教育版（2024）四年级信息科技 第27课 数据点亮新生活 教案.docxVIP

课题

数据点亮新生活

单元

第六单元

学科

信息科技

年级

四年级

教材分析

【学情分析】

本单元是“数据与编码”模块的最后一个单元。为了让学生更好地适应数字化生存环境，提高数字素养与技能，本单元将带领学生向与数据相关的科学前沿拓展，探索大数据与人工智能的奥秘，体验大数据与人工智能给人类生活带来的无限可能。

四年级的学生，对信息科技给人们学习、生活、工作带来的影响也有一定的感性认知。大数据是数字时代的新型战略资源，人工智能是信息社会应用广泛的新兴技术，在此阶段开启这两个内容的学习，既能帮助学生巩固前几单元的学习内容，又能激发学生的好奇心，提升探索未知世界的兴趣。

通过前几单元的学习，学生已经对数据有了更加深入的了解。在本单元的学习过程中，学生将进一步体验与数据息息相关的大数据应用和生成式人工智能。教师应时刻关注大数据及人工智能领域必威体育精装版的科学技术成果，并从学生视角出发，充分挖掘和四年级学生生活相关的案例。通过开展学习活动，让学生认识到大数据的作用，学会使用人工智能工具生成数据，从而进一步培养学生的创新思维和解决问题的能力。

【内容结构】

学习

目标

1.信息意识：着重培养学生在生活和学习中获取数据、分析数据，以及使用数据支撑所表达观点的敏感性和主动性。

2.计算思维：在感受身边无处不在的数据时，尝试针对具体问题，通过获取数据、分析数据，获得解决问题的方案，或者证明、支撑自己的结论（给出自己的预测）。

3.数字化学习与创新：针对人工智能工具生成的数据，初步具备辨识其合理性的能力，能安全、合理地使用生成式人工智能工具。

4.信息社会责任：初步理解数据安全的重要性，以及在关键系统中采用自主可控技术的必要性。

重点

各应用场景对数据的需求；融合多种数据可以提升智能应用的功能。

难点

融合多种数据的智能应用在提升服务质量方面的表现。

教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

激趣导入

【生活情景——数据的价值】

同学们，在我们的生活中，数据无处不在。比如超市里商品的价格、每天的气温等。这些数据看似普通，却有着重要的价值。

【提问】

这些数据能帮助我们做出哪些决策呢？

【建构】

数据中蕴含着巨大的价值，是现代社会的重要组成部分。有效利用数据，可以帮助人们更好地了解自身和所处的世界。

本课将从生活实例出发，了解数据的价值，以及数据和智能应用场景之间的关系。

注意、观察、思考

吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，启发学生思考。

学习活动

【学习活动】一、出行的数据需求

【想一想】

在数字地图中规划从A地去往B地的路线需要什么数据呢？

【深入思考】

怎样才能让路线规划随着人的移动而自动调整呢？

【知识链接】

上述问题涉及定位数据，也就是“我”在地图中位置的数据。

定位数据由北斗卫星导航系统提供，能够实时呈现“我”在地图中的位置。当人移动时，其携带的装有定位功能的设备（如手机）会与多个卫星通信，从而确定设备所处的位置。

【知识延展】

以前，由于我国没有自己研发的导航系统，主要使用国外研发的定位系统，导致海量的定位数据被国外捕获，严重威胁我国国家安全。因此，保护国家数据资源，实现导航技术的自主可控，成为国家发展的重点。20世纪后期，我国开始探索符合中国国情的卫星导航系统发展之路，已经逐步建成了北斗一号系统、北斗二号系统、北斗三号系统，并计划在未来建设更加智能的卫星导航体系。

目前，由于国内具有定位功能的数字地图大都使用了北斗卫星导航系统，因此能保证这些数据牢牢掌控在我们自己手中，这对数据安全起到了重要的作用。

【学习活动】二、数据在交通中起到的作用

很多数字地图都具备计算出行路线、显示实时路况等和导航相关的功能。

【说一说】

需要分析哪些道路交通数据才能实现这些功能?

【知识链接】

数字地图通常采用不同颜色来表示道路的不同拥堵程度。

例如，绿色表示道路畅通，黄色表示车辆行驶缓慢，红色表示交通拥堵，深红色表示交通严重拥堵。根据拥堵情况（反映出速度快慢），导航软件就能够计算出当前用时最短的行驶路线。

下图是北京市交通委员会发布的交通实况图，请大家进一步体会数据对交通管理部门统筹交通管理的作用。

【知识链接】

数字地图服务平台通过大量使用者的定位数据，计算每个路段的行车数量，判断每个路段的交通拥堵程度，以此来获得实时路况数据。

此外，根据使用者的出行方式和具体要求，数字地图还提供不同种类的导航服务。例如，从同一起点到同一终点，采用不同的出行方式，导航的路线通常会不一样。

【学习活动】三、智能应用的数据价值

【合作探究】

以小组为单位，选择生活中常见的智能应用场景，思考数据增多后该智能应用场景的功能会有哪些提升。

【以外卖为例】

最初的外卖服务只是部分餐馆自己提供的服务，由顾客打电话联系商家来订餐；后来某些企业推进了外卖行业的