第五單元第2課時《大數(shù)據(jù)與人工智能初感受-關(guān)愛老人之智能養(yǎng)老項目規(guī)劃與項目實施》 說課稿 2023-2024學(xué)年教科版（2019）高中信息技術(shù)必修1

第五單元第2課時《大數(shù)據(jù)與人工智能初感受—”關(guān)愛老人之智能養(yǎng)老”項目規(guī)劃與項目實施》說課稿2023—2024學(xué)年教科版（2019）高中信息技術(shù)必修1課題：科目：班級：課時：計劃3課時教師：單位：一、設(shè)計思路本節(jié)課以“大數(shù)據(jù)與人工智能初感受——關(guān)愛老人之智能養(yǎng)老”項目規(guī)劃與實施為核心，結(jié)合教科版高中信息技術(shù)必修1的相關(guān)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生深入理解大數(shù)據(jù)與人工智能在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用。設(shè)計思路如下：

1.通過導(dǎo)入生活實例，引發(fā)學(xué)生對智能養(yǎng)老的關(guān)注，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

2.回顧課本中大數(shù)據(jù)與人工智能的基本概念，為學(xué)生提供項目實施的理論基礎(chǔ)。

3.分析智能養(yǎng)老項目需求，引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué)知識進行項目規(guī)劃。

4.分組討論，讓學(xué)生在合作中學(xué)會運用大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)解決實際問題。

5.項目實施過程中，指導(dǎo)學(xué)生關(guān)注數(shù)據(jù)收集、處理、分析及人工智能應(yīng)用等方面，提高實踐操作能力。

6.總結(jié)本項目實施的經(jīng)驗教訓(xùn)，引導(dǎo)學(xué)生思考如何更好地關(guān)愛老人，培養(yǎng)社會責(zé)任感。二、核心素養(yǎng)目標1.數(shù)據(jù)意識：培養(yǎng)學(xué)生主動收集、整理、分析數(shù)據(jù)的能力，以及運用數(shù)據(jù)解決問題的意識。

2.信息處理：提高學(xué)生利用信息技術(shù)處理信息、解決問題的能力。

3.創(chuàng)新思維：激發(fā)學(xué)生運用大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)進行創(chuàng)新性項目規(guī)劃與實施。

4.社會責(zé)任：引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會問題，培養(yǎng)關(guān)愛老人、服務(wù)社會的責(zé)任感和使命感。三、教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點

-核心概念理解：掌握大數(shù)據(jù)與人工智能的基本概念，如數(shù)據(jù)挖掘、機器學(xué)習(xí)、自然語言處理等，以便于學(xué)生理解智能養(yǎng)老項目的技術(shù)背景。

舉例：通過講解大數(shù)據(jù)的“4V”特征（Volume、Velocity、Variety、Value），讓學(xué)生理解大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵和特點。

-項目規(guī)劃方法：教授學(xué)生如何進行項目規(guī)劃，包括需求分析、方案設(shè)計、技術(shù)選型等步驟。

舉例：引導(dǎo)學(xué)生按照項目規(guī)劃的一般流程，從確定項目目標開始，逐步分解任務(wù)，制定實施方案。

2.教學(xué)難點

-數(shù)據(jù)處理與分析：學(xué)生可能難以理解和掌握如何運用大數(shù)據(jù)技術(shù)進行數(shù)據(jù)處理和分析。

舉例：在講解數(shù)據(jù)清洗時，學(xué)生可能對如何識別和去除重復(fù)、錯誤或無關(guān)數(shù)據(jù)感到困惑，需要通過具體案例進行指導(dǎo)。

-人工智能應(yīng)用：理解人工智能在智能養(yǎng)老項目中的具體應(yīng)用，如智能識別、自動報警等。

舉例：在介紹人工智能應(yīng)用時，學(xué)生可能對算法原理和實際操作感到抽象，需要通過實際操作演示或案例分析來幫助學(xué)生理解。如使用簡單的機器學(xué)習(xí)模型來預(yù)測老人的健康狀況，讓學(xué)生直觀感受人工智能的作用。四、教學(xué)資源準備1.教材：教科版高中信息技術(shù)必修1，確保每位學(xué)生都有教材。

2.輔助材料：準備與大數(shù)據(jù)和人工智能相關(guān)的案例視頻、PPT演示文稿，以及智能養(yǎng)老項目的實例圖片。

3.實驗器材：如果安排實驗環(huán)節(jié)，準備計算機、網(wǎng)絡(luò)連接、數(shù)據(jù)處理軟件（如Excel、Python等），確保所有設(shè)備功能正常，軟件安裝正確。

4.教室布置：將教室分為小組討論區(qū)，每組配備必要的學(xué)習(xí)工具，如白板、便簽等，以便學(xué)生討論和記錄。五、教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標：引起學(xué)生對大數(shù)據(jù)與人工智能的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

-開場提問：“你們知道大數(shù)據(jù)與人工智能是什么嗎？它們與我們的生活有什么關(guān)系？”

-展示一些關(guān)于大數(shù)據(jù)與人工智能的圖片或視頻片段，如智能語音助手、智能家居等，讓學(xué)生初步感受其魅力和特點。

-簡短介紹大數(shù)據(jù)與人工智能的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.大數(shù)據(jù)與人工智能基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標：讓學(xué)生了解大數(shù)據(jù)與人工智能的基本概念、組成部分和原理。

過程：

-講解大數(shù)據(jù)的定義，包括其主要特征“4V”：Volume（體量）、Velocity（速度）、Variety（多樣性）、Value（價值）。

-介紹人工智能的定義，以及其主要技術(shù)如機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等。

-使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解大數(shù)據(jù)的處理流程和人工智能的工作原理。

3.大數(shù)據(jù)與人工智能案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解大數(shù)據(jù)與人工智能的特性和重要性。

過程：

-選擇幾個典型的智能養(yǎng)老案例進行分析，如智能健康監(jiān)測系統(tǒng)、自動報警系統(tǒng)等。

-詳細介紹每個案例的背景、技術(shù)實現(xiàn)、應(yīng)用效果和意義。

-引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例如何改善老年人的生活質(zhì)量，以及如何應(yīng)用大數(shù)據(jù)與人工智能解決實際問題。

-小組討論：讓學(xué)生分組討論智能養(yǎng)老項目的未來發(fā)展或改進方向，并提出創(chuàng)新性想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

-將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與智能養(yǎng)老相關(guān)的主題進行深入討論。

-小組內(nèi)討論該主題的技術(shù)挑戰(zhàn)、市場需求、解決方案等。

-每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學(xué)生的表達能力，同時加深全班對大數(shù)據(jù)與人工智能的認識和理解。

過程：

-各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

-其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

-教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)大數(shù)據(jù)與人工智能的重要性和意義。

過程：

-簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括大數(shù)據(jù)與人工智能的基本概念、案例分析等。

-強調(diào)大數(shù)據(jù)與人工智能在智能養(yǎng)老項目中的價值，以及它們在現(xiàn)代社會中的重要作用。

-布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于智能養(yǎng)老項目規(guī)劃與實施的短文或報告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。六、拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料

-《大數(shù)據(jù)時代》by維克托·邁爾-舍恩伯格（ViktorMayer-Sch?nberger）和肯尼思·庫克耶（KennethCukier）：該書深入探討了大數(shù)據(jù)的概念、影響和應(yīng)用，幫助學(xué)生更全面地理解大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵和外延。

-《人工智能：一種現(xiàn)代的方法》byStuartRussell和PeterNorvig：作為人工智能領(lǐng)域的經(jīng)典教材，該書詳細介紹了人工智能的理論基礎(chǔ)和實際應(yīng)用，適合學(xué)生進一步學(xué)習(xí)人工智能相關(guān)知識。

-《智能養(yǎng)老：技術(shù)視角下的老年生活改善》by張三（化名）：這本書聚焦于智能養(yǎng)老技術(shù)的應(yīng)用，分析了如何利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)提升老年人的生活質(zhì)量。

2.鼓勵學(xué)生進行課后自主學(xué)習(xí)和探究

-讓學(xué)生通過查閱資料，了解大數(shù)據(jù)在智能養(yǎng)老領(lǐng)域的前沿應(yīng)用，如智能家居系統(tǒng)、健康監(jiān)測設(shè)備等，并撰寫一篇關(guān)于這些應(yīng)用的優(yōu)缺點分析報告。

-鼓勵學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源，學(xué)習(xí)一種簡單的編程語言（如Python），并通過編程實踐，嘗試完成一個簡單的數(shù)據(jù)分析和機器學(xué)習(xí)項目，如基于老年人健康數(shù)據(jù)的疾病預(yù)測模型。

-讓學(xué)生關(guān)注國內(nèi)外智能養(yǎng)老領(lǐng)域的最新動態(tài)，如政策法規(guī)、行業(yè)標準、技術(shù)進展等，并定期在課堂上分享自己的findings。

-建議學(xué)生參觀相關(guān)的智能養(yǎng)老產(chǎn)品和技術(shù)展覽會，親身體驗智能養(yǎng)老技術(shù)，并撰寫參觀報告，分享自己的感受和思考。

-鼓勵學(xué)生結(jié)合自己的生活經(jīng)驗和觀察，提出一個關(guān)于智能養(yǎng)老的創(chuàng)新性想法或項目，并嘗試制定詳細的實施計劃。

-建議學(xué)生加入學(xué)校的科技社團或興趣小組，與志同道合的同學(xué)一起探討和研究大數(shù)據(jù)與人工智能在智能養(yǎng)老領(lǐng)域的應(yīng)用，培養(yǎng)團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新精神。七、教學(xué)反思這節(jié)課結(jié)束后，我深感大數(shù)據(jù)與人工智能在高中信息技術(shù)教學(xué)中的重要性。通過本節(jié)課的教學(xué)，我對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、學(xué)生學(xué)習(xí)效果等方面有了更深刻的認識。

首先，我覺得在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我成功地激發(fā)了學(xué)生對大數(shù)據(jù)與人工智能的興趣。通過展示貼近生活的案例，學(xué)生能夠直觀地感受到這些技術(shù)對日常生活的影響，從而產(chǎn)生濃厚的探索欲望。這一點在課堂互動中得到了體現(xiàn)，學(xué)生們積極提問、參與討論，表現(xiàn)出了很高的學(xué)習(xí)熱情。

然而，在基礎(chǔ)知識講解環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對于大數(shù)據(jù)和人工智能的概念仍然感到抽象和難以理解。這讓我意識到，在今后的教學(xué)中，我需要更加注重用通俗易懂的語言來解釋這些概念，同時結(jié)合實際案例，讓學(xué)生更好地理解這些技術(shù)。

在案例分析環(huán)節(jié)，我觀察到學(xué)生們對于智能養(yǎng)老的實際應(yīng)用很感興趣，但在討論環(huán)節(jié)，部分學(xué)生對于如何運用大數(shù)據(jù)與人工智能解決實際問題的思路還不夠清晰。這說明我在引導(dǎo)學(xué)生思考和解決問題方面還需加強。今后，我會更多地提供實際案例，讓學(xué)生在實際操作中學(xué)會分析問題、解決問題。

此外，在小組討論環(huán)節(jié)，雖然學(xué)生們積極參與，但部分小組的討論深度不夠，未能充分挖掘智能養(yǎng)老項目的潛力。這可能是因為學(xué)生對相關(guān)技術(shù)了解不夠深入，或者是討論時間不足。針對這個問題，我計劃在下次課上增加小組討論時間，并提前為