资源简介

苏教版（2017年）科学五年级上册
《大脑的开发与利用》教学设计
课题 5.20大脑的开发与利用 课型 新授课
教学目标 科学观念： 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。
科学思维： 1.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。
探究实践： 1.通过材料阅读，进一步了解科学用脑的方法。
态度责任： 1.学会用图形表征来表达事物联系，培养科学思维的能力。
教学重难点 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。
教学环节 教学过程
课堂导入 一、导入新课。 播放《超强大脑》片段导入，提问 （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？ 这节课我们就一起来学习有关大脑的开发和利用的相关知识。
课 程 学 习 二、探究新知，认识图形表征 师：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......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） 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） 师总结：科学家一直在用多种方法研究大脑，脑科学的研究成果为学习科学打下了基础。例如，脑科学发现了神经之间的联结方式，学习科学在此基础上提出，利用图形表征是建立知识网络的有效方法，如气泡图、概念图、鱼骨图等。 气泡图 气泡图一般在间写中心词或放表示中心内容的图片，在中心词（或中心图）的周围写描述中心词（或中心图）的词汇。多用于描述某种事物的特征。 鱼骨图 鱼骨图，顾名思义，像鱼的骨架。鱼尾表示问题或现状，鱼头代表目标，头尾间用粗线连接，犹如脊椎骨，脊椎上的鱼刺就是达成目标的所有步骤与影响因素。想到一个因素，就用一根鱼刺表达，把能想到的有关项用不同的鱼刺标出，之后再细化，对每个因素进行分析，用鱼刺分支表示与每个主因相关的元素，还可以继续三级、四级分支，找出相关元素。经过反复推敲后，一张鱼骨图就有了大体框架。 师：你能根据书本提示完成下列鱼骨图吗？ 概念图 “概念图”是一种知识以及知识之间的关系的网络图形化的表征，也是思维可视化的表征。一幅概念图一般由“节点”“链接”和“有关文字标注”组成 因果图 因果关系图是思维导图的一种，它通过箭头表示不同节点的因果关系，箭头起始节点是原因，箭头指向的节点是结果。如下图，太阳的照射（原因）导致水受热（结果），而水受热这一原因，又会导致蒸发这一结果。 根据因果图的关系来完成实验手册的题目。 三、认识人工智能 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” 设问：你直觉中的“人工智能”是怎样的？ 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 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） 四、讨论大脑保护 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） 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） 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 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。 五、课堂小结 这节课你知道了哪些知识？能分享给老师和同学吗？
课堂 小结 根据本节课的学习，我们明白了科学家一直在用多种方法研究大脑，脑科学的研究成果为学习科学打下了基础。例如，脑科学发现了神经之间的联结方式，学习科学在此基础上提出，利用图形表征是建立知识网络的有效方法，如气泡图、概念图、鱼骨图等。人工智能（英文缩写为AI）是一门模拟、延伸和扩展人类大脑功能的新技术。开发出的智能机器人不同于完成重复任务的简单机器人，在被植入学习程序后，智能机器人可以模拟人类的思维，拥有一定的发现问题和解决问题的能力。
板书设计 5.20大脑的开发与利用 开发：从无到有 利用：从有到优 保护：习惯、环境
教学反思 本课最重要的是通过及格图形表征来了解神经之间的联结方式，明白利用图形表征是建立知识网络的有效方法。通过视频和阅读了解人工智能，明白大脑的开发即从无到有，利用则是在有的基础上发挥优越性。

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