2023-2024学年沪科版（2019）高中信息技术必修一4.docxVIP

2023-2024学年沪科版（2019）高中信息技术必修一4.1《了解手写数字识别——体验人工智能》说课稿

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教学内容分析

1.本节课的主要教学内容：沪科版（2019）高中信息技术必修一4.1《了解手写数字识别——体验人工智能》。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课通过介绍手写数字识别技术，引导学生了解人工智能的基本概念和应用。与之前学习的计算机基础知识、编程语言等课程内容紧密相关，有助于学生建立知识体系，提高信息素养。

核心素养目标

培养学生信息意识，通过手写数字识别的案例，让学生认识到人工智能在信息处理中的重要作用。提升计算思维，通过分析手写数字识别的算法，引导学生理解算法的基本原理。增强问题解决能力，通过实践操作，让学生学会运用所学知识解决实际问题。同时，培养学生的创新精神和实践能力，鼓励学生在信息技术领域进行探索和实践。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在之前的信息技术课程中已经学习了计算机的基本操作、简单的编程语言（如Python）以及基本的算法概念。他们对手写数字识别这一概念可能有所了解，但具体的手写数字识别技术及其背后的算法原理尚未深入接触。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：高中生普遍对新兴科技和人工智能技术表现出浓厚兴趣，这有助于他们在学习手写数字识别时保持积极态度。学生们的学习能力差异较大，一些学生可能具有较强的逻辑思维能力和编程基础，能够较快地理解和应用新知识。而部分学生可能在编程和算法理解上存在困难。学习风格方面，学生中既有偏好独立学习的，也有倾向于合作学习的，因此在教学过程中需要兼顾不同风格。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在学习手写数字识别时可能会遇到以下困难：一是对算法原理的理解困难，二是编程实践中的编码错误，三是如何将理论知识应用于实际问题。此外，部分学生可能因为缺乏实践经验而感到困惑，难以将抽象的概念转化为具体的实现。因此，教学中需要通过实例讲解、实践操作和问题解决策略来帮助学生克服这些挑战。

教学方法与策略

1.采用讲授与讨论相结合的教学方法，通过讲解手写数字识别的基本原理和技术，引导学生深入理解。同时，组织小组讨论，让学生分享对人工智能技术的看法，激发思维。

2.设计角色扮演活动，让学生扮演算法设计者，模拟手写数字识别系统的开发过程，提高学生的实践操作能力。

3.利用实验软件，让学生亲自操作手写数字识别系统，体验人工智能在实际应用中的效果。

4.通过游戏化的学习活动，如数字识别比赛，增加学习的趣味性，提高学生的参与度。

5.使用多媒体教学资源，如视频、动画等，帮助学生直观理解手写数字识别的工作原理。

教学过程

1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：以一段关于人工智能应用的视频片段作为开场，展示手写数字识别技术在现实生活中的应用，如智能支付、无人驾驶等，引发学生的兴趣和好奇心。

-回顾旧知：简要回顾学生已学的计算机基本操作、编程基础和算法概念，为学习新内容做好铺垫。

2.新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：详细讲解手写数字识别的基本原理，包括图像处理、特征提取和模式识别等步骤，结合具体算法进行说明。

-举例说明：通过展示实际的手写数字识别案例，如数字识别软件、手写板等，帮助学生理解手写数字识别技术的实际应用。

-互动探究：组织学生进行小组讨论，探讨如何将所学知识应用于实际项目，提出可能的解决方案。

3.巩固练习（约30分钟）

-学生活动：让学生通过实验软件进行手写数字识别练习，尝试自己构建简单的识别系统。

-教师指导：在学生操作过程中，及时给予指导和帮助，解答学生在实验中遇到的问题。

4.课堂总结（约5分钟）

-回顾本节课所学内容，强调手写数字识别技术在人工智能领域的重要性。

-引导学生思考：人工智能技术在未来的发展趋势，以及我们作为学习者应该如何做好准备。

5.作业布置（约5分钟）

-让学生思考并回答以下问题：

1.手写数字识别技术在生活中有哪些应用？

2.手写数字识别技术的未来发展趋势是什么？

3.作为信息技术学习者，我们应该如何提高自己的能力以适应这一发展趋势？

-布置课后作业：要求学生根据所学知识，设计一个简单的手写数字识别系统，并撰写一份实验报告。

6.教学过程具体实施

-导入环节：播放视频片段，让学生直观感受手写数字识别技术在现实生活中的应用。

-新课呈现环节：采用PPT或白板进行讲解，配合动画和实例说明，让学生逐步掌握手写数字识别的基本原理。

-巩固练习环节：利用实验软件，让学生分组进行实践操作，教师巡回指导，确保学生能够顺利完成实验。

-课堂总结环节：通过提问和讨论，让学生回顾本节课的重点内容，并激发他们对未来人工智能技术发展的思考。