资源简介

班级： 姓名：
活动一： 我能界定问题
请参考课本P41的表格，完成“从天台小学导航到黄岩东城街道中心学（文萃校区）”的问题界定过程。（导航图在反面） 生活中的问题界定方向和边界界定后的问题 从天台小学导航到黄岩东城街道中心小学从天台小学到东城街道中心小学的 最 从天台小学到东城街道中心小学的 最 的路径从天台小学到东城街道中心小学的 最 从天台小学到东城街道中心小学的 最 的路径从天台小学到东城街道中心小学的 最 从天台小学到东城街道中心小学的 最 的路径
我能积极思考 我能明确问题的方向和边界 我能准确界定问题
你能独立并准确界定问题 （同伴评价）
活动二：我能分解问题
针对活动一中的界定后的问题，参考课本分解例子在导航示意图中进行规模分解，并填空完成大问题、子问题的明确。
我能把问题规模分解 我能明确大问题、子问题 我能独立完成
你能完成规模分解，明确大问题、子问题 （同伴评价）
活动三：练习——机器人画图形
界定问题： 机器人画图形就是机器人按照它的行动路线留下行走痕迹。在几何图形的基础上，还可以界定为边长一样的特殊几何图形，如界定为画正方形、正六边形等。 分解问题：1.如何画一条边？ 2.每次转角的度数？ 关键问题： （请填写）
我能独立思考 我能分解问题 我能找出关键问题
你能实现问题分解，找出关键问题 （同伴评价）
本节课我一共得了 颗星《问题的分解》教学设计
学校 天台小学 设计者 范婉如 课时 1课时
教学内容分析
《问题的分解》是小学信息科技五年级上第三单元第10课的内容，通过前面两个单元的学习，学生已经了解了算法、数据及其特征，有用自然语言和流程图描述算法的经验，也掌握了算法的常用控制结构，本单元是在前期学习的基础上学体验算法解决问题的一般过程。用算法解决问题的一般流程为问题界定、分解、抽象、建模、设计、验证、迭代，本课是《问题的分解》包括问题的界定、问题的分解和确定关键问题。 本课是用算法解决问题的前期分析问题阶段，是后期进行抽象建模、设计算法、验证算法和应用的前提。通过本课学习，学生将在“如果学校也要有这样一台送货机器人，如何帮送货机器人找到一条在校内送货的最优路径呢？”情境问题下体验界定问题、将复杂问题分解成小问题、确定关键问题的一般过程。
教学目标
1.了解什么是界定问题，理解问题的界定方向和边界。 2.体验问题分解的过程，能将一个大问题分解成几个小问题。 3.体验用规模分解和行动分解来分解具体问题。 3.理解什么是关键问题，掌握根据子问题解决的难易程度、问题大小等维度来确定关键问题。 教学重点：了解什么是界定问题，理解问题的界定方向和边界。 教学难点：理解什么是关键问题，掌握根据子问题解决的难易程度、问题大小等维度来确定关键问题。
核心素养目标
信息意识：会用自然语言描述诈骗过程和测体温的过程，认识分支结构，体会分支结构的作用。 计算思维：通过采用入校检测体温的实例，能将入校检测体温的过程分解成一系列实施的步骤，能将其用顺序结构和分支结构简单描述算法。通过程序验证分支结构来发现问题，找出解决方法。 数字化学习与创新：能用流程图描述入校测体温的过程，使用在线工具绘制含有分支结构流程图，通过计算机程序来验证分支结构，在验证的过程中完善算法。（数字化学习与创新） 信息社会责任：将分支结构与生活实例相结合，认识到算法对解决生活和学习中的问题的重要性。
学情分析
本授课对象是五年级的学生，经过前面第一、二单元的学习，学生已经基本了解了算法及其特征，掌握了描述算法的方法和算法的控制结构，通过本节课学生将开启用算法解决问题的过程。在学段特征上，富有好奇心，喜欢直观体验，喜欢有挑战性的任务，贴近学生生活的学习情境能激发学生的学习兴趣。
设计构想
整体设想 重体验：真实情境入手，多些动手实践 重生活：生活价值切入，多些生活回归 重思维：专家思维培养，多作本源探索 教学活动按照体现人工智能科普教育之特点的要求进行流程设计。在教学工具中，网络资源、课件资源和素材库可为教师提供多种选择，便于教师在进行教学引入与知识讲解时联系生活实际，并趣味化呈现课程内容。培养工具思维。 教法学法 本节课采用任务驱动教学法，以任务串联课堂教学，借助学习单，让学生在练习中理解界定问题、分解问题，找关键问题。
课堂教学过程设计
一、环节1：激疑导课，引出课题
教学过程 设计意图
1.激趣导课 【视频导入】教师播放一段视频，是一段阿里物流机器人小蛮驴承包浙大菜鸟驿站快递的视频。 【分享】你们见过这种机器人吗？你喜欢它吗？ 【提问】那你了解这种送货机器人吗？。 （预设1：了解。 那请你详细说一说？） （预设2：不了解。） 【提问】从刚才的视频里你能猜想一下它是怎样规划路径的吗？ 小结：日常生活中的问题，可以通过界定问题、将复杂问题分解成小问题、确定关键问题等方式来分析，助力问题解决。今天我们就来学习一下第10课问题的分解。 从真实场景入手，激发兴趣。 （板书：语音合成） AI听写小助手
二、环节2：理清思路 界定问题
教学过程 设计意图
1.初步感知概念 【提问】要解决问题，首先必须界定问题。 预设1：文字->语音 预设2：请打开书本第XX页，来了解一下。 （板书：文字输入 语音输出） 2.生活中的应用 【提问】你们在生活中有见过或体验类似的应用吗？ 预设：支付宝语音，有声朗读…… 【总结】语音合成在我们生活中应用广泛，有声朗读，微信、支付宝转账声音，天猫精灵，小度等声音都是通过语音合成技术实现的） 3.体验语音合成 【分享交流】你利用语音合成技术合成过语音吗？我们来体验一下。在线语音合成的平台有很多，有讯飞 腾讯云 微软AI 百度AI 标贝科技等等。 【体验探究】请选择其中一种在线开放平台，使用在线语音合成功能。（教师展示讯飞的操作过程） 【学生演示】除了网站平台上，我们手机很多小程序也有这样的功能，请一位完成的同学上来体验展示一下。 【交流分享】聆听发音，你有什么感受，或者发现了什么？ 预设：声音自然、发音错误…… 【追问】大胆的猜测一下，为什么会发音错误？ 预测：多音字 【提问】文字 ->语音 中间到底经历了什么过程？(导致发音错误，或者机器化声音) 我们通过一段视频来学习了解一下。 【视频播放】教师播放视频，解释语音合成的过程。 【提问】文字 ->语音 中间到底经历了什么过程？ 【知识讲解】文本分析：将文字拆分，确定每个字的读音、轻重等信息。合成模块，可以类比我们古老的活字印刷术，语音合成的原理：将语音切分再拼合起来 【小结】语音合成技术（TTS）是将文字进行文本分析和声波合成形成语音的过程。 【提问】所以，刚才“发卡”发音错误，是哪个环节出现问题？ 预设：文本分析 小结：那针对讯飞文本分析上的问题，我们可以选择向讯飞技术人员建议完善文本分析模块。当然，也可以选择其他的平台体验。 利用语音合成在线平台，引发学生主动发现和探究语音合成的过程与特征。 让学生猜想-微课学习-类比迁移-得出结论的过程，一步一步剖析语音合成的过程，落实本课的重点。
三、环节3：应用体验，拓展认知
教学过程 设计意图
【分享交流】语文老师常说，朗读要有情感，不同的读者，不同的停顿会产生不同的语义。如果用视频中如此机械化的声音给你报听写，你满意吗？ 那我们可以怎么进行修改？请同学们进一步尝试体验。 预测：通过修改 语速、语调、场景…… 【小结】通过修改语速、音量、场景的调整，是让合成的语音更加的自然，更加接近真人的发声，这些都是韵律控制在发挥作用。而每个人物角色的声音模型，其实都来源于我们的语音数据库。 （板书：韵律控制 语音数据库） 【提问】刚才在巡查的时候，有同学说想要王俊凯的声音帮我报听写，那为什么没有他的声音？ 预测：我们的语音数据库没有他的声音模型。 根据多音字，进一步探究语音合成的过程。根据体验反馈，反向落实文本分析模块的作用。 培养学生主动探究能力，并能够举一反三，加深对语音合成技术原理的理解。
四、环节4：项目实践、应用再思考
教学过程 设计意图
1.语音合成再应用 【分享交流】认识了语音合成的原理，想一想，你们能利用这项技术，解决身边的什么问题呢？ 预设：测核酸、学校水池边危险提醒…… 【提问】人工智能的语音合成还能用在哪？ 【播放视频】语音合成的技术应用 【交流分享】语音合成，还可以有这么广泛的应用。期待学生们可以设计制作出精彩的作品。 2.技术发展思考 【交流分享】现在语音合成的技术，已经逐步达到了以假乱真的地步。有的APP还提供了“复刻声音”的功能，也就是软件。通过学习，可以模仿读者的声音来朗读文章。这一项体验由于需要安静的环境，并且生成时间较长，请同学们可以回家进行体验尝试。但是如此深度模仿真人声音，我们不仅又有些担忧！ 【视频】我们通过视频来了解一下。教师播放视频，深度伪造术。 【提问】针对语音合成技术复制任何人的声音，你怎么看？ 【总结】今天的学习，你们有什么收获？完成一下《语音合成》评价问卷。 深入探究，引导学生发现和分析合成模块中的合成方法。并通过对语音合成技术使用案例的交流，引导学生对语音合成技术有科学的认识，在学生心理埋下关注信息社会道德、科学看待技术发展带来的优势与问题的种子
板书：
分支结构
2(共10张PPT)
日常生活中的问题，可以通过界定问题、将复杂问题分解成小问题、确定关键问题等方式来分析，助力问题解决。
执教者：天台小学 范婉如
界定问题
一
生活中的问题 界定方向和边界 界定后的问题
从天台小学导航到黄岩东城街道中心小学
大问题
从起点到终点的最短距离
分解问题
二
子问题
以必经点连廊为界，分段求最短距离
合理规划路线的步骤：先找到几种可能的路径，计算并比较找出其中最短的路径。
结束
开始
找出所有可能的路线
计算每一条路线的长度
比较各种路线的总路长短
练习：机器人画图形
界定问题： 机器人画图形就是机器人按照它的行动路线留下行走痕迹。在几何图形的基础上，还可以界定为边长一样的特殊几何图形，如界定为画正方形、正六边形等。
分解问题：
每次转角的度数？
如何画一条边？
边长
内角
关键问题: 每次转角的度数如何确定？
⊙
品境明
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cm LD
物业服务中
回菜码
事
粉是俏
SUNING7
中国智维制搭网
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1.找一条从起点到终
点的距离最短的路经
2.找一条从起点到终
点的用时最少的路径
。我的位置
+1化0
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东城街道中心小学（文萃校区）
一驾车·浙J*Y
打车
公交
骑行
步
新
溪乡
天台
·绿波路段
桑洲镇
326省道
三门县
G15
南屏
4国
S9
沈海高速
小芝
活苍山
G351
涌泉镇
台州市黄岩
区头陀镇东城街道中心
岩山风层学（文萃校
终
预计08：49到达
帖斗乡
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图示说明：
上三高速
台学
绿色线路为高速
品浙江省天台小学
沈
红色线路为一般道路
04国道
高
204省道
水洋
枢纽
台金高速
滋别渐浮
04
沿江镇
四
道
中心小学
台州
互通
州主D
二环北线
谢谢晓听

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