1.4 机器学习教学设计-初中 信息技术 第六册 教学设计 青岛版(2024).docx

1.4机器学习教学设计-初中信息技术第六册教学设计青岛版(2024)

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课程基本信息

1.课程名称：信息技术第六册《1.4机器学习》

2.教学年级和班级：初中一年级

3.授课时间：第一学期第11周，星期五第2节

4.教学时数：45分钟

本节课将围绕机器学习的概念、原理和应用进行讲解，结合青岛版(2024)教材，让学生了解人工智能在生活中的应用，通过实例分析，引导学生理解机器学习的基本过程，并动手实践简单的机器学习编程任务，培养其信息素养和计算思维能力。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标主要包括：信息意识、计算思维、数字化学习与创新。通过学习《1.4机器学习》，学生将能培养以下核心素养：

1.信息意识：了解机器学习的基本概念，认识到人工智能在生活中的广泛应用，关注人工智能技术的发展趋势。

2.计算思维：通过分析机器学习实例，掌握机器学习的基本过程和方法，学会用计算思维解决问题。

3.数字化学习与创新：动手实践简单的机器学习编程任务，培养自主学习和协作创新能力，激发对信息技术学科的兴趣。

学情分析

本节课面向初中一年级学生，他们在知识、能力、素质方面具备以下特点：

1.知识层面：学生对信息技术有一定了解，掌握了基本的计算机操作技能，但对机器学习的概念和原理较为陌生。

2.能力层面：学生在数学逻辑、问题解决能力上有一定基础，但编程实践经验和计算思维能力相对薄弱。

3.素质层面：学生具有好奇心和探索精神，但自主学习能力、协作能力及创新意识有待提高。

4.行为习惯：部分学生习惯于被动接受知识，缺乏主动思考和动手实践的积极性。

这些特点将对课程学习产生以下影响：

1.在学习机器学习概念和原理时，学生可能需要更多的时间去理解和消化。

2.在编程实践环节，学生可能面临一定挑战，需要教师引导和鼓励。

3.学生的自主学习能力和协作能力对课程学习效果有很大影响，教师需关注并培养学生的这些能力。

4.针对学生的行为习惯，教师应采用多元化的教学策略，激发学生的学习兴趣和参与度。

教学方法与手段

1.教学方法：

(1)讲授法：以生动的案例引入，讲解机器学习的基本概念和原理，便于学生理解。

(2)讨论法：组织学生分组讨论，分析机器学习实例，培养学生协作能力和思考能力。

(3)实验法：设计编程实践任务，让学生动手操作，提高学生的计算思维和动手能力。

2.教学手段：

(1)多媒体设备：运用PPT、视频等展示教材内容，丰富课堂表现形式，提高学生学习兴趣。

(2)教学软件：利用编程软件进行现场演示和指导，帮助学生更好地掌握机器学习编程技能。

(3)网络资源：引导学生利用网络资源进行拓展学习，培养其自主学习和信息检索能力。

教学过程

首先，我会以一个引人入胜的问题开启今天的课程：“同学们，你们知道我们的手机和电脑是如何变得越来越聪明的吗？”通过这个问题，我将激发学生的好奇心，引入今天的教学主题——《1.4机器学习》。

1.导入新课（5分钟）

我会简要回顾上一节课的内容，然后通过展示一些日常生活中的机器学习应用案例，如智能语音助手、推荐系统等，让学生初步感知机器学习在我们生活中的重要性。

2.知识讲解（15分钟）

（1）定义：机器学习是让计算机从数据中学习，从而让机器能够对新数据做出预测或决策。

（2）原理：通过算法让计算机从大量的数据中自动学习，从而获取规律，提高性能。

（3）应用场景：图像识别、语音识别、自然语言处理等。

3.实例分析（10分钟）

我将组织同学们进行小组讨论，分析教材中的机器学习实例。在这个过程中，我会引导学生关注机器学习的基本过程和方法。

（1）小组讨论：让学生分组讨论实例中涉及到的关键步骤和算法。

（2）汇报展示：每组选出一名代表进行汇报，分享他们的发现和思考。

（3）教师点评：对每个小组的汇报进行点评，强调关键知识点，纠正错误观念。

4.编程实践（10分钟）

（1）任务发布：发放编程实践任务，明确要求和目标。

（2）现场演示：利用教学软件进行现场演示，讲解关键步骤和注意事项。

（3）学生实践：学生在指导下完成编程任务，教师巡回指导。

5.总结提升（5分钟）

在课程的最后，我会对本节课的知识点进行总结，并强调计算思维在机器学习中的重要性。

（1）知识点回顾：引导学生回顾本节课所学的内容，加深记忆。

（2）计算思维培养：强调计算思维在解决实际问题中的关键作用，鼓励学生在生活中运用计算思维。

6.课后作业（课后自主完成）

为了巩固所学知识，我会布置以下课后作业：

（1）完成教材中的练习题，加深对机器学习概念的理解。

（2）拓展学习：查阅相关资料，了解机器学习在生活中的其他应用。

学生学习效果

1.知识与技能：

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