第二單元 讓機(jī)器認(rèn)識(shí)我第1節(jié)“初識(shí)”人臉 說課稿　　2023-2024學(xué)年川教版（2019）初中信息技術(shù)八年級(jí)上冊(cè)

第二單元讓機(jī)器認(rèn)識(shí)我第1節(jié)“初識(shí)”人臉說課稿2023—2024學(xué)年川教版（2019）初中信息技術(shù)八年級(jí)上冊(cè)一、教材分析

《第二單元讓機(jī)器認(rèn)識(shí)我第1節(jié)“初識(shí)”人臉》選自2023—2024學(xué)年川教版（2019）初中信息技術(shù)八年級(jí)上冊(cè)。本節(jié)課通過讓學(xué)生了解人臉識(shí)別技術(shù)的基本原理和應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)人工智能技術(shù)的興趣。教材內(nèi)容緊密結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活，旨在提高學(xué)生對(duì)信息技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用能力。本節(jié)課的知識(shí)深度適中，符合八年級(jí)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，有助于激發(fā)學(xué)生的探究欲望，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)

-人臉識(shí)別的基本原理：本節(jié)課的核心內(nèi)容之一是讓學(xué)生理解人臉識(shí)別技術(shù)是如何工作的。重點(diǎn)包括人臉圖像的采集、預(yù)處理、特征提取和匹配等環(huán)節(jié)。

舉例：通過展示人臉識(shí)別系統(tǒng)的實(shí)際操作流程，讓學(xué)生直觀地了解從人臉圖像采集到最終識(shí)別的過程。

-人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用：讓學(xué)生掌握人臉識(shí)別技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中的具體應(yīng)用，如門禁系統(tǒng)、手機(jī)解鎖、安全監(jiān)控等。

舉例：通過案例分析，講解人臉識(shí)別技術(shù)在銀行安防系統(tǒng)中的應(yīng)用，以及如何提高安全性。

2.教學(xué)難點(diǎn)

-特征提取和匹配算法的理解：對(duì)于八年級(jí)學(xué)生來說，理解特征提取和匹配算法的具體原理可能較為復(fù)雜。

舉例：通過簡化算法的步驟，使用生活中的比喻（如將特征提取比作找出一個(gè)人的獨(dú)特特征，匹配算法比作確認(rèn)這個(gè)特征是否與已知數(shù)據(jù)匹配）來幫助學(xué)生理解。

-人臉識(shí)別系統(tǒng)的實(shí)際操作：學(xué)生可能會(huì)在實(shí)際操作中遇到技術(shù)難題，如軟件操作不熟練、設(shè)備故障等。

舉例：在課堂實(shí)踐中，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生逐步操作，提供詳細(xì)的操作步驟和注意事項(xiàng)，確保學(xué)生在操作過程中能夠順利完成人臉識(shí)別系統(tǒng)的搭建和測試。四、教學(xué)資源

-軟件資源：人臉識(shí)別教學(xué)軟件、演示文稿（PPT）

-硬件資源：計(jì)算機(jī)、投影儀、攝像頭

-課程平臺(tái)：校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)

-信息化資源：人臉識(shí)別技術(shù)相關(guān)文獻(xiàn)、案例資料

-教學(xué)手段：小組討論、案例分析、現(xiàn)場演示五、教學(xué)過程

同學(xué)們好，今天我們將開始學(xué)習(xí)《第二單元讓機(jī)器認(rèn)識(shí)我第1節(jié)“初識(shí)”人臉》這一節(jié)課。在這一節(jié)中，我們將探討人臉識(shí)別技術(shù)的奧秘，了解它是如何讓機(jī)器“認(rèn)識(shí)”我們的。下面，讓我們一起進(jìn)入今天的探究之旅。

1.導(dǎo)入新課

-首先，我想請(qǐng)大家回想一下，我們?cè)谌粘Ｉ钪惺欠裼龅竭^使用人臉識(shí)別技術(shù)的場景？比如，你們是否用過人臉識(shí)別來解鎖手機(jī)，或者在學(xué)校的某個(gè)場所見過人臉識(shí)別的門禁系統(tǒng)？

-現(xiàn)在，請(qǐng)大家拿出筆記本，記錄下你們能想到的人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用的地方。

2.學(xué)習(xí)人臉識(shí)別的基本原理

-現(xiàn)在，我們來看看人臉識(shí)別的基本原理。請(qǐng)大家打開教材的第X頁，我們一起閱讀這一部分內(nèi)容。

-（教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，并解釋人臉識(shí)別的四個(gè)主要步驟：圖像采集、預(yù)處理、特征提取、匹配識(shí)別。）

-在閱讀過程中，請(qǐng)大家注意理解每個(gè)步驟的作用和意義。

3.案例分析

-接下來，我們來分析一個(gè)人臉識(shí)別的應(yīng)用案例。請(qǐng)大家看這個(gè)案例資料（展示案例資料），這是一家銀行使用人臉識(shí)別技術(shù)進(jìn)行安防的例子。

-（教師引導(dǎo)學(xué)生分析案例，提問：這個(gè)案例中，人臉識(shí)別技術(shù)是如何提高銀行安全的？）

-現(xiàn)在，我想請(qǐng)大家分組討論，每組選擇一個(gè)現(xiàn)實(shí)生活中的人臉識(shí)別應(yīng)用場景，討論這個(gè)技術(shù)是如何在該場景中發(fā)揮作用的。

4.實(shí)踐操作

-現(xiàn)在，我們已經(jīng)對(duì)人臉識(shí)別有了基本的了解，接下來，我們將進(jìn)行一次實(shí)踐操作。請(qǐng)大家按照教材中的指導(dǎo)，使用人臉識(shí)別教學(xué)軟件，嘗試完成一次人臉識(shí)別的過程。

-（教師引導(dǎo)學(xué)生按照教材步驟操作，并在操作過程中提供必要的指導(dǎo)。）

-在操作過程中，如果遇到任何問題，請(qǐng)隨時(shí)舉手提問，我會(huì)及時(shí)解答。

5.總結(jié)與討論

-好的，大家都完成了實(shí)踐操作?，F(xiàn)在，我想請(qǐng)大家分享一下你們?cè)诓僮鬟^程中遇到的困難和解決方法。

-（教師引導(dǎo)學(xué)生分享經(jīng)驗(yàn)，并總結(jié)人臉識(shí)別技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)勢和局限性。）

-此外，我們還應(yīng)該思考，人臉識(shí)別技術(shù)可能帶來的隱私和安全問題。請(qǐng)大家就這個(gè)問題進(jìn)行討論。

6.深入探究特征提取和匹配算法

-現(xiàn)在，我們來深入探討特征提取和匹配算法。請(qǐng)大家再次翻開教材，閱讀關(guān)于這一部分的內(nèi)容。

-（教師引導(dǎo)學(xué)生理解特征提取和匹配算法的原理，并通過生活中的比喻來簡化解釋。）

-接下來，我想請(qǐng)大家嘗試解釋一下，如果讓你設(shè)計(jì)一個(gè)人臉識(shí)別系統(tǒng)，你會(huì)如何進(jìn)行特征提取和匹配？

7.課堂小結(jié)

-好的，我們今天的課程到這里就接近尾聲了。在這一節(jié)課中，我們學(xué)習(xí)了人臉識(shí)別技術(shù)的基本原理和應(yīng)用，也探討了它的優(yōu)勢和可能帶來的問題。

-現(xiàn)在，我想請(qǐng)大家回顧一下今天的學(xué)習(xí)內(nèi)容，并分享一下你印象最深刻的部分。

8.作業(yè)布置

-最后，我給大家布置一份作業(yè)。請(qǐng)大家根據(jù)今天的學(xué)習(xí)內(nèi)容，寫一篇關(guān)于人臉識(shí)別技術(shù)的短文，內(nèi)容包括人臉識(shí)別的基本原理、應(yīng)用場景、優(yōu)勢與局限，以及你對(duì)這個(gè)技術(shù)的看法。

-作業(yè)將在下節(jié)課前收齊，希望大家能夠認(rèn)真完成。

同學(xué)們，這節(jié)課我們就到這里，希望大家能夠在課后繼續(xù)探索人臉識(shí)別技術(shù)的奧秘，下節(jié)課我們?cè)僖黄鸾涣?。下課！六、教學(xué)資源拓展

1.拓展資源

-人臉識(shí)別技術(shù)發(fā)展歷程：介紹人臉識(shí)別技術(shù)從早期發(fā)展至今的演變過程，以及各個(gè)階段的關(guān)鍵技術(shù)突破。

-人臉識(shí)別在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例：包括但不限于安防、金融、醫(yī)療、教育等領(lǐng)域的人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用實(shí)例。

-人臉識(shí)別技術(shù)的未來趨勢：探討人臉識(shí)別技術(shù)未來的發(fā)展方向，如三維人臉識(shí)別、跨年齡識(shí)別等。

-人臉識(shí)別技術(shù)的倫理與法律問題：討論人臉識(shí)別技術(shù)在隱私保護(hù)、數(shù)據(jù)安全等方面的倫理和法律挑戰(zhàn)。

-人臉識(shí)別技術(shù)在我國的發(fā)展?fàn)顩r：介紹我國人臉識(shí)別技術(shù)的研發(fā)進(jìn)展、政策支持和市場應(yīng)用情況。

2.拓展建議

-閱讀拓展資料：鼓勵(lì)學(xué)生在課后閱讀與本節(jié)課相關(guān)的人文、科技類書籍或文章，以拓寬知識(shí)面。

-推薦閱讀《人工智能：一種現(xiàn)代的方法》等書籍，了解人工智能的基本理論和發(fā)展趨勢。

-參與科技活動(dòng)：鼓勵(lì)學(xué)生參加學(xué)?；蛏鐓^(qū)組織的科技活動(dòng)，如科技競賽、講座、展覽等。

-例如，參加學(xué)校舉辦的科技節(jié)，通過實(shí)際操作和交流，加深對(duì)人臉識(shí)別技術(shù)的理解。

-實(shí)踐項(xiàng)目設(shè)計(jì)：引導(dǎo)學(xué)生嘗試設(shè)計(jì)簡單的人臉識(shí)別項(xiàng)目，如利用開源人臉識(shí)別庫進(jìn)行小規(guī)模應(yīng)用開發(fā)。

-可以使用Python語言和OpenCV庫，設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的人臉識(shí)別門禁系統(tǒng)。

-觀看教育視頻：推薦學(xué)生觀看在線教育平臺(tái)的相關(guān)視頻，如MOOC課程、科普視頻等。

-例如，觀看網(wǎng)易云課堂上的《人工智能基礎(chǔ)》課程，了解人臉識(shí)別技術(shù)的核心概念。

-開展小組討論：鼓勵(lì)學(xué)生組成學(xué)習(xí)小組，針對(duì)人臉識(shí)別技術(shù)的某一話題進(jìn)行深入探討。

-例如，討論人臉識(shí)別技術(shù)在疫情防控中的應(yīng)用和挑戰(zhàn)。

-關(guān)注行業(yè)動(dòng)態(tài)：建議學(xué)生關(guān)注人臉識(shí)別技術(shù)相關(guān)的行業(yè)新聞和科研進(jìn)展。

-通過閱讀科技新聞報(bào)道，了解人臉識(shí)別技術(shù)的最新應(yīng)用和研究成果。七、反思改進(jìn)措施

（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.結(jié)合實(shí)際案例分析：在本節(jié)課中，我嘗試引入了現(xiàn)實(shí)生活中的人臉識(shí)別應(yīng)用案例，讓學(xué)生能夠更直觀地理解理論知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。

2.實(shí)踐操作與理論教學(xué)相結(jié)合：通過讓學(xué)生親自操作人臉識(shí)別軟件，加深了他們對(duì)人臉識(shí)別技術(shù)的認(rèn)識(shí)，提高了學(xué)習(xí)的趣味性和互動(dòng)性。

（二）存在主要問題

1.學(xué)生參與度不均衡：在小組討論和實(shí)踐活動(dòng)環(huán)節(jié)，部分學(xué)生參與度較高，而另一部分學(xué)生則較為被動(dòng)，參與感不強(qiáng)。

2.教學(xué)評(píng)價(jià)方式單一：目前主要依賴學(xué)生的課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況來評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果，缺乏形成性評(píng)價(jià)和多元化評(píng)價(jià)手段。

3.校企合作不足：在講解人臉識(shí)別技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用時(shí)，缺乏與企業(yè)實(shí)際需求的對(duì)接，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容與行業(yè)實(shí)際有所脫節(jié)。

（三）改進(jìn)措施

1.提升學(xué)生參與度：通過設(shè)計(jì)更多的互動(dòng)環(huán)節(jié)，如小組競賽、角色扮演等，激發(fā)學(xué)生的參與熱情，確保每位學(xué)生都能積極參與到課堂活動(dòng)中。

2.豐