资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台第4课时教学设计课题 遍历列表 单元 主题一 学科 信息科技 年级 五年级下册教材分析 本课选自桂科版信息科技五年级下册第三单元第 4 课,是学生体验生成式人工智能、理解简单算法逻辑的重要实践课。教材以 “果园研学” 为真实生活情境,围绕 AI 工具生成文本、图像、代码等内容展开,从指令词对 AI 输出结果的影响入手,引出指令词评分算法、遍历统计、结果择优等核心算法思想,再通过 AI 实践操作、流程图分析、Scratch 与 Python 程序验证等环节,遵循 “情境感知 — 原理理解 — 实践操作 — 理性思辨” 的认知规律。本课通过小组探究、指令对比、程序调试、问题辨析等活动,全面落实课程标准中 “信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任” 四大核心素养培养要求,为后续学习智能工具应用、算法优化、数据处理与信息辨别等内容奠定重要基础。学习目标 1. 感知生成式人工智能在学习与生活中的应用价值,理解指令词对 AI 生成内容的重要影响,树立合理利用智能工具的信息意识。2. 掌握 AI 指令词设计的基本方法与核心原则,理解指令词评分算法的流程,能准确描述 “初始化 — 循环统计 — 输出最优” 的算法步骤。3. 能结合 AI 实践体验理解算法流程图逻辑,识别 Scratch 与 Python 实现遍历、判断、统计的核心代码与积木,提升数字化工具应用与调试能力。4. 在 AI 实践、小组讨论、问题辨析中养成独立思考、合作探究、辨别信息的学习习惯,形成负责任使用人工智能工具的实践态度。重点 理解生成式 AI 与指令词的关系、指令词设计四原则;能完整描述指令词评分算法流程;认识遍历、循环、统计在 AI 评分算法中的核心作用。难点 将 AI 指令优化的实践过程转化为规范的算法思路;理解流程图、编程代码与指令评分、遍历统计行为的内在逻辑关联;能用准确的自然语言描述 AI 指令评分与遍历的完整流程。教学过程教学环节 教师活动 学生活动 设计意图导入新课 情景导入。教师活动11. 呈现壮壮小组使用 AI 工具生成果园研学诗歌、图片、程序的情境,提出问题:“同样向 AI 提出需求,为什么生成的内容有时贴合需求,有时却差距很大?怎样让 AI 更准确理解我们的想法?”引导学生回忆生活中使用智能工具、输入文字指令的经验,引出 “指令词” 与 “指令评分算法”,进而关联本节课核心内容网页排名有策略。网页排名有策略:AI 生成内容的效果与指令词密切相关,通过算法可以评选出最优指令词,今天我们就结合智能工具体验,学习这一重要的算法知识。 学生活动1思考 AI 生成效果差异的问题,交流生活中使用智能工具输入指令的经验。明确本节课核心任务:学习指令词设计方法,理解 AI 评分算法,掌握遍历统计与择优输出的算法步骤。 创设真实的学习情境,贴合学生认知实际,激发学生探究兴趣,落实课程标准 “真实性学习” 要求,自然引出本节课核心知识,以 AI 生成效果差异的真实情境导入,贴近生活、吸引注意力,自然引出指令词与算法,激发探究兴趣。讲授新课 新知讲解教师活动21. 结合教材示例,分步演示指令词对 AI 输出的影响和指令词评分算法的过程:第一步:引导学生小组讨论,梳理 “让 AI 生成满意内容” 的所有操作步骤,总结指令词 “清晰具体、输出精准” 的核心;第二步:创设 AI 指令评分情境,呈现多组不同指令词及生成结果,分步演示算法过程:①初始化评分列表 scores=[0,0,0,0],设定初始得分为 0;②按顺序遍历每个指令词的生成结果,符合要求则对应位置得分加 1;③确认所有指令词遍历完成,找出最高分并输出最优指令模板;引导学生自主梳理算法步骤,得出指令词评分算法的三步核心流程。2. 小结核心知识:①生成式 AI:根据指令自动生成新内容;②指令词:AI 理解需求的关键;③指令评分三步法:初始化列表、循环遍历统计、输出最优指令。 学生活动21. 跟随教师引导,小组讨论梳理 AI 指令优化步骤,理解指令词的核心要求。2. 观察 AI 指令评分演示,记录每一步操作,自主梳理并总结指令词评分算法的三步流程。3. 记忆生成式 AI、指令词、指令评分算法的概念和三步法。 落实教材中的核心知识,让学生在具象的生活情境中理解抽象的算法概念,突破 “指令词设计、AI 评分算法概念理解”“指令评分算法步骤梳理” 这一教学重点,通过生活实例分步讲解指令词与评分算法,通过实例分步讲解指令词与评分算法,化抽象为直观,帮助学生理清思路、突出重点,培养逻辑表达与计算思维二、算法的描述1. 引导学生用自然语言描述指令词评分的算法,强调 “初始化列表”“循环遍历”“结果择优” 等关键术语,要求描述简洁、逻辑清晰。2. 流程图分析师:“还有指令词未处理?” 是什么意思?思考:为什么要按顺序遍历每个指令词的生成结果?这体现了什么算法思想?关键规律 --- 算法的核心是 “逐个遍历、统计评分、择优输出”,是实现 AI 指令优化的基础。 学生讨论1. 小组讨论,举手用简洁的自然语言描述指令词评分的算法过程。2. 补全教材中的指令评分算法流程图,规范算法描述方式,理解遍历与评分的核心思想。 达成 “用自然语言和流程图描述指令词评分算法” 的教学目标。培养学生的抽象思维与逻辑表达能力,符合课程标准 “算法描述” 要求,突破 “用准确语言描述算法过程” 这一教学难点。算法的程序师:我们已经学会用文字和流程图描述指令词评分算法,如何用计算机程序实现呢?指导学生打开计算机,启动 Scratch 软件与 AI 工具,创建新项目,保存为 “AI 指令评分 + 姓名” 文件,分步讲解创建指令列表、初始化评分变量、添加遍历与重复执行积木、设置条件判断与得分统计等核心操作,演示程序实现指令评分与择优输出的过程。 学生活动3创建项目,保存文件。在白纸上绘制指令词评分算法思路图。跟随教师的步骤学习 Scratch 核心积木的使用,运行程序模拟指令评分过程,验证算法正确性。 帮助学生验证指令词评分算法的正确性,达成 “理解编程与算法的逻辑关联,提升数字化工具应用能力” 的教学目标。同时,通过程序可视化设计,增强学习趣味性,促进学生高阶思维发展。课堂练习 小组竞赛:AI 最优指令评选:给定 “果园研学配图” 主题,提供 4 组不同清晰度的指令词,使用 AI 生成对应图片。请尝试:用遍历评分法列举所有指令词的生成效果,找到符合要求的最优指令用自然语言描述指令评分的遍历流程,小组内分享你的思路,并派代表上台演示。 小组代表依次参与竞赛,描述指令评分算法过程,用遍历评分法评选最优 AI 指令,并用自然语言讲解思路 帮助学生巩固教学目标,强化指令词设计、遍历评分算法在生活中的实际应用,提升学生的逻辑表达和小组协作能力课堂小结 引导学生回顾:指令词设计四原则、指令评分算法的概念、指令评分三步算法、算法的两种描述方式(自然语言、流程图)。师:遍历与评分算法在生活与 AI 应用中还有哪些场景?引导学生回顾指令词四原则、评分算法三步流程与流程图用法,提问 AI 与遍历评分在生活中的应用,帮助学生梳理知识、强化理解 联想生活中的算法应用场景(AI 作图、语音指令、网页排名、信息筛选),迁移所学知识,分享自己的发现。 联想生活中的算法应用场景,迁移所学知识,强化计算思维与信息意识。梳理知识结构,提升计算思维与应用意识。板书21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览