山东省枣庄市第八中学东校区高中信息技术教科版（2019）必修一 5.2探秘人工智能 教学设计.docx

山东省枣庄市第八中学东校区高中信息技术教科版（2019）必修一5.2探秘人工智能教学设计

课题：

科目：

班级：

课时：计划1课时

教师：

单位：

一、教学内容

教材章节：山东省枣庄市第八中学东校区高中信息技术教科版（2019）必修一第5章第2节“探秘人工智能”。

内容概述：本节课主要介绍人工智能的基本概念、发展历程和应用领域。具体内容包括：

1.人工智能的定义和发展历程；

2.人工智能的主要技术，如机器学习、深度学习、自然语言处理等；

3.人工智能在现实生活中的应用案例，如智能语音助手、自动驾驶、智能家居等；

4.人工智能在我国的发展现状及前景；

5.人工智能的安全与伦理问题。

二、核心素养目标

1.信息意识：培养学生对人工智能技术的好奇心和探究欲望，提高其对信息技术的敏感度和应用能力。

2.计算思维：通过分析人工智能技术的工作原理，培养学生运用计算思维解决实际问题的能力。

3.信息伦理：引导学生关注人工智能发展中的伦理问题，培养其遵循法律法规、尊重他人隐私、负责任地使用信息技术的意识。

4.合作交流：在探讨人工智能应用案例时，培养学生与他人合作、分享观点、有效沟通的能力。

三、学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：

-学生已经学习了信息技术的基本概念和计算机科学的基础知识；

-学生对算法和编程有一定的了解，能够理解简单的编程逻辑；

-学生可能接触过一些智能设备或应用程序，对人工智能有初步的认识。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

-学生对人工智能这一前沿科技领域充满好奇，对智能设备和应用程序有浓厚的兴趣；

-学生具备一定的逻辑思维能力和问题解决能力，能够跟随课程内容进行思考和实践；

-学生可能偏好通过案例学习、动手实践和小组讨论的方式进行学习，更易于理解和吸收知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

-对于人工智能的复杂概念和技术原理，学生可能会感到抽象和难以理解；

-在实际操作和编程实践中，学生可能会遇到技术难题和逻辑错误，需要教师及时指导和帮助；

-学生可能对人工智能的伦理和安全问题认识不足，需要引导其深入思考和讨论。

四、教学资源

-软件资源：编程软件（如Python）、机器学习库（如TensorFlow、Keras）、智能语音识别软件

-硬件资源：计算机、智能机器人模型、智能穿戴设备

-课程平台：校园网教学平台、在线编程实践平台

-信息化资源：人工智能相关案例资料、视频讲座、学术论文

-教学手段：PPT演示、案例教学、小组讨论、编程实践

五、教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对人工智能的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

-开场提问：“你们知道人工智能是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

-展示一些关于人工智能的图片或视频片段，如智能语音助手、自动驾驶汽车等，让学生初步感受人工智能的魅力。

-简短介绍人工智能的基本概念、发展历程和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.人工智能基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解人工智能的基本概念、组成部分和原理。

过程：

-讲解人工智能的定义，介绍其主要技术如机器学习、深度学习、自然语言处理等。

-使用PPT展示人工智能的组成部分，如算法、大数据、计算能力等。

-通过实例，如智能语音助手的运作原理，让学生更好地理解人工智能的实际应用。

3.人工智能案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解人工智能的特性和重要性。

过程：

-选择几个典型的人工智能案例进行分析，如AlphaGo战胜李世石、智能医疗诊断等。

-详细介绍每个案例的背景、技术实现、社会影响等，让学生全面了解人工智能的多样性。

-引导学生思考这些案例对实际生活的影响，如智能家居、智能交通等，以及如何应用人工智能解决实际问题。

-小组讨论：让学生分组讨论人工智能的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

-将学生分成若干小组，每组选择一个与人工智能相关的主题进行深入讨论，如人工智能伦理问题、人工智能在特定行业中的应用等。

-小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

-每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对人工智能的认识和理解。

过程：

-各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

-其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

-教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调人工智能的重要性和意