第六章 人工智能及其應(yīng)用-《剖析領(lǐng)域知識(shí)智能問(wèn)答機(jī)器人》說(shuō)課稿 2023-2024學(xué)年粵教版（2019）高中信息技術(shù)必修1

第六章人工智能及其應(yīng)用——《剖析領(lǐng)域知識(shí)智能問(wèn)答機(jī)器人》說(shuō)課稿2023—2024學(xué)年粵教版（2019）高中信息技術(shù)必修1學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課的設(shè)計(jì)意圖在于通過(guò)《剖析領(lǐng)域知識(shí)智能問(wèn)答機(jī)器人》的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解人工智能在領(lǐng)域知識(shí)應(yīng)用中的具體實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。結(jié)合粵教版高中信息技術(shù)必修1第六章內(nèi)容，讓學(xué)生掌握智能問(wèn)答機(jī)器人的基本原理和關(guān)鍵技術(shù)，激發(fā)學(xué)生探索人工智能技術(shù)的興趣，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。同時(shí)，通過(guò)案例分析和實(shí)踐操作，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括信息意識(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。學(xué)生將提升對(duì)人工智能技術(shù)的信息意識(shí)，認(rèn)識(shí)智能問(wèn)答機(jī)器人在社會(huì)中的應(yīng)用價(jià)值；通過(guò)分析智能問(wèn)答機(jī)器人的工作原理，發(fā)展計(jì)算思維，培養(yǎng)邏輯推理和問(wèn)題解決能力；在實(shí)踐操作中，學(xué)生將進(jìn)行數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的智能問(wèn)答系統(tǒng)；同時(shí)，學(xué)生將增強(qiáng)信息社會(huì)責(zé)任感，理解人工智能倫理和法律法規(guī)，為未來(lái)社會(huì)貢獻(xiàn)自己的力量。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：理解智能問(wèn)答機(jī)器人的基本原理、掌握關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用場(chǎng)景。

難點(diǎn)：深入剖析智能問(wèn)答機(jī)器人的算法實(shí)現(xiàn)和領(lǐng)域知識(shí)建模。

解決辦法：

1.結(jié)合實(shí)際案例，通過(guò)圖解和演示，使學(xué)生直觀理解智能問(wèn)答機(jī)器人的工作原理。

2.使用互動(dòng)討論的方式，引導(dǎo)學(xué)生分析智能問(wèn)答機(jī)器人的算法邏輯，如自然語(yǔ)言處理、知識(shí)圖譜構(gòu)建等。

3.設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的編程任務(wù)，讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，加深對(duì)領(lǐng)域知識(shí)建模的理解。

4.針對(duì)算法實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)，提供詳細(xì)的算法流程和偽代碼，幫助學(xué)生逐步掌握關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用。

5.在課堂中穿插小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生相互交流，共同解決學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題，促進(jìn)難點(diǎn)知識(shí)的內(nèi)化。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：粵教版高中信息技術(shù)必修1第六章《人工智能及其應(yīng)用》相關(guān)內(nèi)容，確保每位學(xué)生人手一冊(cè)。

2.輔助材料：收集智能問(wèn)答機(jī)器人相關(guān)案例、原理動(dòng)畫(huà)、技術(shù)講解視頻等多媒體資源，以增強(qiáng)課堂教學(xué)的直觀性和趣味性。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備計(jì)算機(jī)、編程軟件、網(wǎng)絡(luò)資源等，用于學(xué)生實(shí)踐操作和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

4.教室布置：劃分討論區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作區(qū)，確保學(xué)生分組討論和實(shí)驗(yàn)操作的順利進(jìn)行。教學(xué)過(guò)程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

激發(fā)興趣：以一個(gè)日常生活中的智能問(wèn)答場(chǎng)景為例，如使用智能助手進(jìn)行信息查詢，引發(fā)學(xué)生對(duì)智能問(wèn)答機(jī)器人的好奇和興趣。

回顧舊知：簡(jiǎn)要回顧之前學(xué)習(xí)的關(guān)于人工智能的基本概念，以及人工智能在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。

2.新課呈現(xiàn)（約40分鐘）

講解新知：詳細(xì)介紹智能問(wèn)答機(jī)器人的定義、工作原理和關(guān)鍵技術(shù)，包括自然語(yǔ)言處理、知識(shí)表示與推理等。

舉例說(shuō)明：通過(guò)展示智能問(wèn)答機(jī)器人的實(shí)際應(yīng)用案例，如客服機(jī)器人、醫(yī)療咨詢機(jī)器人等，幫助學(xué)生理解智能問(wèn)答機(jī)器人的功能和作用。

互動(dòng)探究：學(xué)生分組討論，分析智能問(wèn)答機(jī)器人在不同領(lǐng)域的應(yīng)用需求和挑戰(zhàn)，探討如何設(shè)計(jì)和優(yōu)化智能問(wèn)答系統(tǒng)。

3.鞏固練習(xí)（約20分鐘）

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生在計(jì)算機(jī)上使用編程軟件，嘗試構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的智能問(wèn)答機(jī)器人，實(shí)踐所學(xué)知識(shí)。

教師指導(dǎo)：在學(xué)生實(shí)踐過(guò)程中，教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生的疑問(wèn)，提供技術(shù)支持。

4.課堂總結(jié)（約10分鐘）

5.作業(yè)布置（約5分鐘）

布置課后作業(yè)：要求學(xué)生撰寫(xiě)一篇關(guān)于智能問(wèn)答機(jī)器人的小論文，分析其在一個(gè)特定領(lǐng)域的應(yīng)用前景，并提出可能的改進(jìn)方向。拓展與延伸1.提供拓展閱讀材料：

-《智能問(wèn)答系統(tǒng)研究綜述》：介紹智能問(wèn)答系統(tǒng)的最新研究進(jìn)展和關(guān)鍵技術(shù)。

-《人工智能倫理與法律規(guī)范》：探討人工智能在法律和倫理層面的問(wèn)題和挑戰(zhàn)。

-《智能問(wèn)答機(jī)器人在教育領(lǐng)域的應(yīng)用》：分析智能問(wèn)答機(jī)器人在教育領(lǐng)域的作用和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-讓學(xué)生研究不同類型的智能問(wèn)答系統(tǒng)，如語(yǔ)音助手、聊天機(jī)器人等，并分析其優(yōu)缺點(diǎn)。

-探索智能問(wèn)答機(jī)器人在不同行業(yè)中的應(yīng)用案例，如醫(yī)療、金融、零售等，了解其行業(yè)需求和解決方案。

-鼓勵(lì)學(xué)生嘗試使用編程工具，如Python、R等，開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單的智能問(wèn)答程序，加深對(duì)算法實(shí)現(xiàn)的理解。

-學(xué)生可以參與在線課程或工作坊，學(xué)習(xí)更多關(guān)于人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)和自然語(yǔ)言處理的知識(shí)。

-推薦學(xué)生閱讀相關(guān)書(shū)籍和學(xué)術(shù)論文，以拓寬知識(shí)視野，了解智能問(wèn)答技術(shù)的最新研究成果和發(fā)展方向。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與學(xué)術(shù)討論和項(xiàng)目實(shí)踐，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題中，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。板書(shū)設(shè)計(jì)1.智能問(wèn)答機(jī)器人概述

①定義與分類

②工作原理

③應(yīng)用領(lǐng)域

2.關(guān)鍵技術(shù)解析

①自然語(yǔ)言處理

②知識(shí)表示與推理

③機(jī)器學(xué)習(xí)算法

3.實(shí)踐與挑戰(zhàn)

①系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

②領(lǐng)域知識(shí)獲取

③性能評(píng)估與優(yōu)化反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.引入實(shí)際案例：通過(guò)展示真實(shí)世界的智能問(wèn)答機(jī)器人應(yīng)用，使學(xué)生能夠直觀地理解理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用之間的聯(lián)系。

2.互動(dòng)式學(xué)習(xí)：采用小組討論和角色扮演等方式，增強(qiáng)學(xué)生的參與感和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提高學(xué)習(xí)積極性。

（二）存在主要問(wèn)題

1.教學(xué)深度與廣度把握：在講解智能問(wèn)答機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)時(shí)，可能存在講解不夠深入或過(guò)于寬泛的問(wèn)題。

2.學(xué)生實(shí)踐機(jī)會(huì)有限：課堂時(shí)間有限，學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)可能不足，影響了對(duì)知識(shí)點(diǎn)的深入理解和掌握。

3.教學(xué)評(píng)價(jià)方式單一：目前主要依賴期末考試評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，缺乏過(guò)程性的評(píng)價(jià)和反饋。

（三）改進(jìn)措施

1.精細(xì)化教學(xué)內(nèi)容：根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度，確保關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)講解到位，同時(shí)兼顧學(xué)生的理解能力。