第二單元 人工智能的應用與挑戰(zhàn) 第4課 人工智能系統的安全風險與挑戰(zhàn)　說課稿　2023-2024學年青島版（2024）初中信息技術第六冊

第二單元人工智能的應用與挑戰(zhàn)第4課人工智能系統的安全風險與挑戰(zhàn)說課稿2023——2024學年青島版（2024）初中信息技術第六冊主備人備課成員設計意圖本節(jié)課旨在讓學生了解人工智能系統的安全風險與挑戰(zhàn)，提高學生的信息安全意識和自我保護能力。結合青島版初中信息技術第六冊教材內容，通過講解和實例分析，使學生認識到人工智能系統可能存在的安全隱患，培養(yǎng)學生運用所學知識解決實際問題的能力。同時，引導學生關注人工智能技術發(fā)展中的倫理與法律問題，為學生的全面發(fā)展奠定基礎。核心素養(yǎng)目標1.信息意識：培養(yǎng)學生對人工智能安全風險的敏感度，提高識別和防范信息安全風險的能力。

2.計算思維：訓練學生運用邏輯推理分析人工智能系統安全挑戰(zhàn)，發(fā)展解決問題的思維方式。

3.信息倫理：引導學生遵循信息倫理原則，負責任地使用人工智能技術，關注社會影響。

4.信息素養(yǎng)：增強學生對人工智能安全知識的獲取、處理和運用能力，提升信息素養(yǎng)。教學難點與重點1.教學重點

①人工智能系統的安全風險類型及其特點，包括數據泄露、算法歧視、隱私侵犯等。

②人工智能系統安全風險的防范措施，如加密技術、身份認證、數據保護等。

2.教學難點

①理解并分析人工智能系統安全風險的內在機制，如模型竊取、對抗性攻擊等。

②掌握針對具體安全風險制定有效防護策略的方法，如通過案例學習如何設計安全的神經網絡結構。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時步驟師生互動設計二次備課教學方法與手段1.教學方法

①采用講授法，系統介紹人工智能系統的安全風險與挑戰(zhàn)，確保學生掌握基礎知識。

②運用討論法，組織學生就實際案例展開討論，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。

③實施實驗法，通過模擬人工智能系統安全風險情景，讓學生親身體驗并學會應對策略。

2.教學手段

①使用多媒體設備，播放相關視頻資料，增強學生對人工智能安全風險的理解。

②利用教學軟件，展示人工智能系統的安全風險案例，提高學生的實踐操作能力。

③結合網絡資源，引導學生課后自主學習，拓寬知識面，提高教學效果。教學過程設計1.導入環(huán)節(jié)（5分鐘）

-創(chuàng)設情境：播放一段關于人工智能應用的安全風險新聞視頻，讓學生初步感受人工智能系統可能存在的安全問題。

-提出問題：引導學生思考“視頻中出現了哪些安全問題？這些問題是如何產生的？”

-學生討論：分組討論，每組分享討論結果，教師總結并引入本節(jié)課的主題。

2.講授新課（15分鐘）

-講解安全風險類型：詳細講解數據泄露、算法歧視、隱私侵犯等安全風險類型及其特點。

-分析防范措施：介紹加密技術、身份認證、數據保護等防范措施，并結合實際案例進行分析。

-師生互動：教師提問，學生回答，檢查學生對安全風險類型和防范措施的理解。

3.鞏固練習（10分鐘）

-練習題：發(fā)放練習題，讓學生獨立完成，檢查學生對新知識的掌握情況。

-討論環(huán)節(jié)：學生相互討論練習題的解答，教師選取幾名學生分享解題思路，給予點評和指導。

4.課堂提問與師生互動（10分鐘）

-提問環(huán)節(jié)：教師提出問題，如“人工智能系統安全風險有哪些實際影響？”“如何評估和防范這些風險？”

-師生互動：學生回答問題，教師引導學生深入思考，鼓勵學生提出自己的觀點。

-小組討論：學生分小組討論，每組提出針對某個安全風險的解決方案，教師點評并總結。

5.創(chuàng)新環(huán)節(jié)：課堂游戲（5分鐘）

-游戲設計：設計一個關于人工智能安全風險的小游戲，讓學生在游戲中鞏固所學知識。

-游戲進行：學生參與游戲，教師觀察并指導，確保游戲順利進行。

6.總結與布置作業(yè)（5分鐘）

-總結：教師總結本節(jié)課的主要內容和重點，強調人工智能系統安全風險的重要性。

-布置作業(yè)：布置相關練習題，讓學生回家后進一步鞏固所學知識。

-總用時：45分鐘。學生學習效果學生在本節(jié)課學習后，取得了以下幾方面的效果：

1.知識掌握：學生能夠清晰地識別和描述人工智能系統的安全風險類型，如數據泄露、算法歧視、隱私侵犯等，并理解這些風險的特點和潛在危害。

2.防范意識：學生提高了對人工智能系統安全風險的防范意識，能夠意識到在日常使用中應采取哪些措施來保護個人信息和系統安全。

3.技能提升：學生通過練習和討論，掌握了基本的防范措施，如加密技術、身份認證、數據保護等，并能夠將這些措施應用到實際問題中。

4.分析能力：學生在教師的引導下，學會了分析人工智能系統安全風險的產生原因和可能的影響，能夠提出合理的解決方案。

5.倫理認知：學生了解到了人工智能技術發(fā)展中的倫理與法律問題，能夠在使用人工智能技術時，遵循信息倫理原則，負責任地使用技術。

6.實踐操作：通過課堂游戲等互動活動，學生能夠將理論知識與實踐相結合，提高了解決實際問題的能力。

7.自主學習：學生在課后能夠主動查找相關資料，進一步拓寬知識面，通過自主學習，加深對人工智能系統安全風險的理解。

8.交流合作：學生在小組討論和課堂提問環(huán)節(jié)，學會了與同伴有效交流合作，提高了團隊協作能力和溝通技巧。

9.思維發(fā)展：學生在分析和解決問題過程中，邏輯思維和批判性思維得到了鍛煉，能夠從多角度思考問題。

10.學習興趣：本節(jié)課的教學設計和創(chuàng)新活動激發(fā)了學生對信息技術和人工智能領域的興趣，為學生未來相關領域的學習和發(fā)展奠定了基礎。教學反思與總結在今天的課堂教學中，我圍繞“人工智能系統的安全風險與挑戰(zhàn)”這一主題，進行了深入淺出的講解和實踐操作。現在，我對整個教學過程進行反思和總結。

教學反思：

1.教學方法方面，我采用了講授法、討論法、實驗法和游戲法等多種教學方法，以激發(fā)學生的學習興趣和參與度。從學生的反應來看，這些方法起到了一定的效果，但我也發(fā)現，在講授過程中，可能由于信息量較大，部分學生出現了一定程度的注意力分散。未來，我計劃在講授時增加更多互動環(huán)節(jié)，如提問、小組討論，以維持學生的注意力。

2.教學策略方面，我注重了理論與實踐的結合，通過案例分析讓學生更好地理解抽象的理論知識。然而，我也注意到，在案例分析時，部分學生對于案例的理解不夠深入，這可能與他們的生活經驗有關。為此，我計劃在今后的教學中，選擇更貼近學生生活的案例，以提高他們的理解和參與度。

3.教學管理方面，我努力營造了一個和諧、寬松的學習氛圍，鼓勵學生提問和發(fā)表意見。但我也發(fā)現，在課堂管理上還有提升空間，例如，在小組討論時，部分學生可能過于活躍而忽略了其他同學的想法。我將在今后的教學中加強對課堂紀律的管理，確保每個學生都有機會參與討論。

教學總結：

1.學生在知識掌握方面取得了明顯的進步。他們能夠理解并描述人工智能系統的安全風險類型，掌握了一定的防范措施。

2.在技能提升方面，學生通過練習和討論，提高了分析問題和解決問題的能力，這對于他們未來的學習和生活都是寶貴的經驗。

3.在情感態(tài)度方面，學生對于人工智能系統安全風險的認識更加深刻，他們開始關注這一領域的倫理和法律問題，這有助于他們形成正確的價值觀和責任感。

4.盡管如此，我也發(fā)現教學中存在一些問題。例如，部分學生在理論掌握方面仍有不足，實踐操作能力有待提高。為此，我計劃在今后的教學中，加強對學生的個別輔導，針對他們的薄弱環(huán)節(jié)進行有針對性的訓練。

5.針對教學中存在的問題和不足，我將采取以下改進措施：首先，調整教學節(jié)奏，確保每個知識點都能夠被學生充分理解和吸收；其次，增加課堂互動環(huán)節(jié)，提高學生的參與度和興趣；最后，加強對學生的個別輔導，關注每個學生的成長和發(fā)展。內容邏輯關系1.人工智能系統的安全風險

①安全風險類型：數據泄露、算法歧視、隱私侵犯

②風險特點：潛在性、復雜性、難以預測性

③防范措施：加密技術、身份認證、數據保護

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