2021新苏教版五年级上册科学第五单元大脑的开发与利用教案（表格式）.docx

1、20.大脑的开发与利用 【课标落实】【课标落实】 1.本课对课程标准的落实体现在以下方面： 科学知识：初步认识人体的主要生命活动和人体健康。 科学探究：能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获 取事物的信息；能基于所学的知识，用科学语言、概念图、统计图表等方式记录整理信 息，表述探究结果。 科学态度：表现出对事物结构、功能、变化及相互关系进行科学探究的兴趣。 科学、技术、社会与环境：了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力，技术 的发展和应用影响着社会发展。 2.本课学习内容基于课程标准课程内容中“生命科学领域”的高年段要求。 3.脑需要被保护。举例说出为保护脑

2、的健康需要采取的主要措施。例如：人需要充足的 睡眠，需要避免长期的精神压力，防止外界的激烈冲撞，保持愉快、积极情绪。 生活习惯和生存环境会对人体产生一定影响。列举睡眠、饮食、运动等影响健康的因素， 养成良好生活习惯。 【教材分析】【教材分析】 本课是整单元第四课，第一课区分刺激与反应，第二课探究信息传递过程，第三课探究 大脑的轻重、模样、功能和分工，第四课爱护大脑和科学用脑。四课采用递进式结构，按照 “从概念到过程，从过程到内在，从内在到爱护和使用”的逻辑编排。本课采用分列式结构， 围绕脑科学的运用，以四个活动为核心展开三个内容。第一个内容，学习图形表征。活动 1： 接课文“脑科学的研究成果为

3、学习科学打下了基础”之后，借助大脑功能图，指导学生分析 此图怎样将相关知识联系起来，让学生了解气泡图的形式和作用。活动 2：用图片介绍鱼骨 图的形式，指导学生把卡片提供的“人类在不同阶段对地球的认识”，按照鱼骨图的要求填 到相应的空框里，让学生在活动中体会此形式的作用并初步学会使用。第二个内容，认识人 工智能。活动 3：通过阅读课文关于人工智能的资料，采用图文结合的方式，引导学生想象 人工智能的应用前景，开拓学生的视野，增进对未来科技的向往。第三个内容，讨论大脑保 护。活动 4：阅读介绍大脑保护的资料，辨别具体做法是否合理。课文首先以资料的形式介 绍大脑工作消耗能量的情况和与保护大脑相关的一些

4、知识，然后启发学生依据上述资料，对 具体做法进行辨析，指导学生掌握一些怎样保护大脑的知识。 【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。 五年级学生已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。 【教学重点】【教学重点】

5、 了解人们对脑科学知识的运用。 【教学难点】【教学难点】 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。 【教学时间】【教学时间】 1 课时 【教学过程设计】【教学过程设计】 探究活动探究活动教师活动教师活动学生活动学生活动设计意图设计意图 一、激发一、激发 兴趣导课兴趣导课 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

6、现什么？气泡图所列的 每项功能之间是什么关系？你 还知道大脑具有哪些功能吗？ 4.播放超强大脑片段， 1. 参与整理， 共同回忆 2. 观察、思考 3.回答：大脑功能很丰 富 独立的、平行的关系 互动、发言 4.观看，谈感受 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 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

7、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。 特异功能 可能是天赋，也有可能 是经过训练而来的 5.互动交流 我认为：大脑的开发是 指 ， 大 脑 的 利 用 是 指 发与利用” 并调查 学生前概念。 二、体验二、体验 大脑的开大脑的开 发和利用发和利用 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。 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

8、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? 你觉得这些复杂的大脑功能是 1.阅读资料，边读边理 解，并用自己喜欢的方式做 标记。 2.独立完成鱼骨图整 理，在四人小组交流并尽可 能达成一致（自己修改或说 服别人修改） 发现:只有唯一的表达 方式，因为鱼骨图表征需要 按照一定的顺序。 3. 互动交流： （1）鱼骨图表征讲究 顺序。 （2)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。这 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

9、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”。 如何实现的？它们原本就有 吗？ （3） 板书：开发从无到有； 利用从有到优。 些复杂的大脑功能有些原本 就有， 但是利用得越来越好； 有些没有，没有的被开发出 来了。 三、认识三、认识 人工智能人工智能 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

10、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? 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？ 1. 互动交流：可能 是 2. 互动交流 （1） 新技术、 可以模拟 人类的思维、发现问题和解 决问题 （2） 模拟大脑工作、 延 伸大脑功能和扩展大脑功 能 （3） 承担非简单、 重复 任务， 能学习， 能发

11、现问题、 解决问题。 3. 观看视频， 分类梳理 4. 借助视频启发， 思考 未来人工智能的应用领域， 并积极分享交流自己的观点 与依据。 5. 观察、对比、归纳 6.反思图形表征过程， 体会大脑的开发与利用在我 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。 （3）思考：用图形表征的 过程， 与大脑的开发与利用有何 关联？ 们自己的学习、生活中很常

12、 见。 四、讨论四、讨论 大脑保护大脑保护 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） 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 （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） 1.参与互动，产生因果 连结 2. 阅读，摘要并交流： 睡眠、作息；空气、心情等 3. 参与互动、 交流， 强 调有依据的辨析和针对错误 说法逐条提出科学的建议。 4.参与反思和交流，锻 炼归纳与观点凝炼。 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