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“图像识别”：小学人工智能课程“实验教学”例探

李 婷（北京第一师范学校附属小学）

摘 要：实验教学能够让学生通过亲自动手实践，记录和分析实验过程，进而得出结论，将学

习的过程转化为学生自主探究获得新知的过程。“图像识别”作为人工智能研究领域的核心技术之

一，已经广泛应用于生活的各个方面。如何让学生了解“图像识别”背后的技术与原理？本文对《小

学人工智能基础》中“图像识别”内容的实验教学实施过程进行了梳理，深入分析了实验设计和实

施过程，总结了教学经验和教学策略，以期为小学人工智能课程教学的开展提供有益的参考和借鉴。

关键词：小学；人工智能课程；实验教学；图像识别

一、教学背景“合作、交流、质疑与解惑”的过程中，理解数据对

机器学习结果的影响（信息意识；计算思维；数字化

（一）教学内容学习与创新）。

本课内容选自北京市东城区骨干教师在高校专3．能够列举生活中的“图像识别”应用，感受

家指导下自主开发编写的区域校本指导用书《小学人人工智能及科技的发展为人类社会带来的深远影响

工智能基础》第三单元“机器理解”。（信息意识；信息社会责任）。

本课时教学设计，以《义务教育信息科技课程标（二）教学重点、难点

准（2022年版）》为指引，关注学科核心素养，把1．重点：理解机器通过比对物品的颜色、形状、

握数据、算法、人工智能等逻辑主线，充分挖掘课程纹理等特征进行“图像识别”。

核心内容，重点聚焦“图像识别”技术背后原理的探2．难点：理解数据对机器学习结果的影响。

究，将与“图像识别”相关的关键知识点进行整合，（三）实验资源

力求在教学中构建清晰的知识结构框架。1．硬件设备：计算机、摄像头、平板电脑、颜

（二）学情分析色传感器、全彩灯，等。

本课面向的是小学五年级学生。生活中，该年龄2．软件工具：万物识别软件、在线的机器学习

段的学生已经接触过人工智能的应用，并对“图像识网络平台，等。

别”已经有初步的认识，但对于技术背后的原理一知3．活动用具：教师自制盲盒、多个水果、六组

半解，缺乏认识和探究；思维上，该年龄段的学生正特别设计的用具（西瓜与“西瓜纹路的杯子”、苹果

处于由具体形象思维主导向抽象逻辑思维主导的质变与“苹果图案的靠垫”、车轮与“车轮图案的杯子”、

阶段，正是培养其抽象、分解、建模能力的关键时期。垃圾桶与“垃圾桶样式的杯子”、足球与“足球样式

的容器”）。

二、教学目标及资源

三、实验教学设计思路

（一）教学目标

1．理解机器通过比对物品的颜色、形状、纹理人工智能应用的背后，如“图像识别”等技术，

等特征进行“图像识别”（计算思维）。都离不开算法的支撑。在智能应用中，算法扮演着至

2．利用恰当的数字化工具和平台开展活动，在关重要的角色。体验和探究身边的“图像识别”技术

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