第四單元《人工智能初步》單元說課稿 2023-2024學(xué)年滬科版（2019）高中信息技術(shù)必修1

第四單元《人工智能初步》單元說課稿2023—2024學(xué)年滬科版（2019）高中信息技術(shù)必修1科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）第四單元《人工智能初步》單元說課稿2023—2024學(xué)年滬科版（2019）高中信息技術(shù)必修1設(shè)計(jì)意圖本單元《人工智能初步》的說課稿旨在通過滬科版高中信息技術(shù)必修1課本內(nèi)容，幫助學(xué)生建立對(duì)人工智能的基本認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)他們的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。課程設(shè)計(jì)緊密結(jié)合教材，以理論知識(shí)和實(shí)踐操作相結(jié)合的方式，引導(dǎo)學(xué)生了解人工智能的發(fā)展歷程、基本概念、技術(shù)應(yīng)用及其對(duì)社會(huì)的影響，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本單元核心素養(yǎng)目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會(huì)責(zé)任四個(gè)方面。通過學(xué)習(xí)《人工智能初步》，學(xué)生將提高對(duì)信息技術(shù)發(fā)展的敏感度，增強(qiáng)運(yùn)用信息技術(shù)解決問題的能力；培養(yǎng)邏輯思維和創(chuàng)造性思維，能夠運(yùn)用計(jì)算思維解決實(shí)際問題；利用數(shù)字化工具進(jìn)行有效學(xué)習(xí)，創(chuàng)新應(yīng)用所學(xué)知識(shí)；同時(shí)，增強(qiáng)對(duì)信息技術(shù)倫理、法律和安全的認(rèn)識(shí)，形成良好的信息社會(huì)責(zé)任。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

①人工智能的基本概念與特征，包括機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等核心技術(shù)；

②人工智能在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用案例，如智能家居、自動(dòng)駕駛等；

③人工智能的倫理與法律問題，包括隱私保護(hù)、數(shù)據(jù)安全等。

2.教學(xué)難點(diǎn)

①理解并掌握機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等復(fù)雜概念，以及它們?cè)谌斯ぶ悄苤械膽?yīng)用；

②分析人工智能在實(shí)際應(yīng)用中可能遇到的技術(shù)挑戰(zhàn)和解決方案；

③深入探討人工智能倫理問題，如算法偏見、隱私侵犯等，并思考如何在實(shí)踐中加以規(guī)避。教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法

①采用講授法講解人工智能的基本概念、原理及應(yīng)用，確保學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)；

②運(yùn)用討論法引導(dǎo)學(xué)生探討人工智能的倫理問題，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維；

③實(shí)施實(shí)驗(yàn)法，讓學(xué)生通過動(dòng)手實(shí)踐，如編程實(shí)現(xiàn)簡單的機(jī)器學(xué)習(xí)模型，加深對(duì)理論知識(shí)的理解。

2.教學(xué)手段

①利用多媒體課件展示人工智能的發(fā)展歷程和應(yīng)用實(shí)例，增強(qiáng)直觀性；

②使用教學(xué)軟件模擬人工智能算法，幫助學(xué)生直觀理解其工作原理；

③結(jié)合網(wǎng)絡(luò)資源，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，拓展知識(shí)面和視野。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)人工智能的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道人工智能是什么嗎？它與我們的生活有什么關(guān)系？”

展示一些關(guān)于人工智能的圖片或視頻片段，如智能機(jī)器人、自動(dòng)駕駛汽車等，讓學(xué)生初步感受人工智能的魅力和特點(diǎn)。

簡短介紹人工智能的基本概念、發(fā)展歷程和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.人工智能基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解人工智能的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解人工智能的定義，包括其主要技術(shù)如機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等。

詳細(xì)介紹人工智能的組成部分，如感知模塊、決策模塊等，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.人工智能案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解人工智能的特性和重要性。

過程：

選擇幾個(gè)典型的人工智能應(yīng)用案例進(jìn)行分析，如語音識(shí)別、圖像識(shí)別等。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、技術(shù)原理、應(yīng)用效果，讓學(xué)生全面了解人工智能的多樣性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何利用人工智能解決實(shí)際問題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論人工智能的未來發(fā)展或改進(jìn)方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：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(gè)與人工智能相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如人工智能在教育、醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)人工智能的認(rèn)識(shí)和理解。

過程：

各組代表依次上臺(tái)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(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)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，包括人工智能的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)人工智能在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用人工智能。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于人工智能的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。教學(xué)資源拓展1.拓展資源

（1）人工智能發(fā)展歷程：介紹人工智能的起源、重要里程碑及當(dāng)前發(fā)展?fàn)顩r，包括人工智能之父圖靈、深度學(xué)習(xí)之父辛頓等人物的故事。

（2）人工智能技術(shù)應(yīng)用：詳細(xì)介紹語音識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語言處理等技術(shù)的原理和應(yīng)用領(lǐng)域。

（3）人工智能倫理與法律：探討人工智能發(fā)展過程中可能帶來的倫理和法律問題，如隱私保護(hù)、數(shù)據(jù)安全、算法偏見等。

（4）人工智能在我國的戰(zhàn)略地位：介紹我國在人工智能領(lǐng)域的政策、規(guī)劃和發(fā)展成果，提升學(xué)生的國家意識(shí)。

（5）人工智能與其他學(xué)科的交叉融合：探討人工智能與數(shù)學(xué)、物理、生物等學(xué)科的關(guān)聯(lián)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

2.拓展建議

（1）鼓勵(lì)學(xué)生閱讀有關(guān)人工智能的書籍、論文和報(bào)道，以加深對(duì)人工智能的理解和認(rèn)識(shí)。

（2）引導(dǎo)學(xué)生參加人工智能相關(guān)的競賽、講座和實(shí)踐活動(dòng)，提升學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

（3）建議學(xué)生關(guān)注國內(nèi)外人工智能領(lǐng)域的最新動(dòng)態(tài)，了解我國在人工智能領(lǐng)域的優(yōu)勢和不足，培養(yǎng)學(xué)生的國際視野。

（4）鼓勵(lì)學(xué)生從生活中發(fā)現(xiàn)人工智能的應(yīng)用，思考如何將人工智能技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際問題和解決方案中。

（5）引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注人工智能倫理問題，培養(yǎng)學(xué)生的道德觀念和社會(huì)責(zé)任感。板書設(shè)計(jì)1.人工智能基本概念

①人工智能的定義

②人工智能的主要技術(shù)：機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)

③人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域：語音識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語言處理

2.人工智能組成部分

①感知模塊

②決策模塊

③執(zhí)行模塊

3.人工智能案例分析

①語音識(shí)別技術(shù)

②圖像識(shí)別技術(shù)

③自然語言處理技術(shù)

4.人工智能倫