2023-2024學(xué)年粵教版（2019）高中信息技術(shù)必修一《數(shù)據(jù)與計(jì)算》第六章第一節(jié)《 認(rèn)識(shí)人工智能》說(shuō)課稿

2023-2024學(xué)年粵教版（2019）高中信息技術(shù)必修一《數(shù)據(jù)與計(jì)算》第六章第一節(jié)《認(rèn)識(shí)人工智能》說(shuō)課稿主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容：粵教版（2019）高中信息技術(shù)必修一《數(shù)據(jù)與計(jì)算》第六章第一節(jié)《認(rèn)識(shí)人工智能》。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：本節(jié)課將引導(dǎo)學(xué)生回顧計(jì)算機(jī)發(fā)展史，了解人工智能的定義、發(fā)展歷程和主要應(yīng)用領(lǐng)域，與之前學(xué)習(xí)的計(jì)算機(jī)硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)知識(shí)相聯(lián)系，幫助學(xué)生建立完整的計(jì)算機(jī)科學(xué)知識(shí)體系。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的信息意識(shí)，使其認(rèn)識(shí)到人工智能在現(xiàn)代社會(huì)的重要性。

2.增強(qiáng)學(xué)生的計(jì)算思維，通過(guò)分析人工智能的工作原理，提升邏輯推理和問(wèn)題解決能力。

3.提升學(xué)生的技術(shù)倫理意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生思考人工智能的應(yīng)用與倫理道德的關(guān)系。

4.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，激發(fā)學(xué)生對(duì)人工智能領(lǐng)域的探索興趣和創(chuàng)新能力。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

-重點(diǎn)理解人工智能的定義和基本概念，包括機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等。

-重點(diǎn)掌握人工智能的發(fā)展歷程，了解不同階段的技術(shù)特點(diǎn)和代表性應(yīng)用。

-重點(diǎn)分析人工智能在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用案例，如語(yǔ)音識(shí)別、圖像處理等。

2.教學(xué)難點(diǎn)

-難點(diǎn)在于理解人工智能的復(fù)雜性和技術(shù)深度，例如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的工作原理。

-難點(diǎn)在于區(qū)分人工智能與自動(dòng)化、機(jī)器學(xué)習(xí)等概念之間的區(qū)別。

-難點(diǎn)在于評(píng)估人工智能的倫理和社會(huì)影響，例如隱私保護(hù)、就業(yè)影響等。

-難點(diǎn)在于通過(guò)實(shí)際案例讓學(xué)生理解人工智能的局限性，如無(wú)法完全替代人類智能。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)步驟師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)方法與策略1.采用講授與討論相結(jié)合的方法，通過(guò)講解人工智能的基本概念和原理，引導(dǎo)學(xué)生深入思考。

2.設(shè)計(jì)小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生分析人工智能在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。

3.利用多媒體展示人工智能的歷史發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

4.通過(guò)角色扮演和模擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)人工智能的工作過(guò)程，提高實(shí)踐操作能力。

5.使用在線資源和案例庫(kù)，為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)材料和實(shí)際應(yīng)用案例。教學(xué)過(guò)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(guò)程：

開場(chǎng)提問(wèn)：“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，如智能助手、自動(dòng)駕駛汽車等，讓學(xué)生初步感受人工智能的魅力或特點(diǎn)。

簡(jiǎn)短介紹人工智能的基本概念和重要性，為接下來(lái)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(guò)程：

講解人工智能的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)，如機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。

詳細(xì)介紹人工智能的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解，如感知、學(xué)習(xí)、推理等。

3.人工智能案例分析（20分鐘）

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

過(guò)程：

選擇幾個(gè)典型的人工智能案例進(jìn)行分析，如智能醫(yī)療診斷系統(tǒng)、智能家居控制系統(tǒng)等。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解人工智能的多樣性或復(fù)雜性。

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，以及如何應(yīng)用人工智能解決實(shí)際問(wèn)題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論人工智能的未來(lái)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(wèn)題的能力。

過(guò)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，如倫理問(wèn)題、技術(shù)挑戰(zhàn)等。

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(guò)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(wèn)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(guò)程：

簡(jiǎn)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，并鼓勵(lì)他們思考人工智能如何影響未來(lái)的生活和工作。教學(xué)資源拓展1.拓展資源

-人工智能發(fā)展史：介紹人工智能的發(fā)展歷程，從早期的圖靈測(cè)試到現(xiàn)代的深度學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解人工智能的演變過(guò)程。

-人工智能應(yīng)用領(lǐng)域：提供人工智能在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例，如醫(yī)療、教育、交通、金融等，展示人工智能的廣泛影響。

-人工智能倫理問(wèn)題：探討人工智能在隱私、安全、就業(yè)等方面的倫理問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考人工智能的道德和社會(huì)責(zé)任。

-人工智能技術(shù)原理：介紹人工智能的核心技術(shù)，如機(jī)器學(xué)習(xí)算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、自然語(yǔ)言處理等，加深學(xué)生對(duì)技術(shù)原理的理解。

2.拓展建議

-閱讀相關(guān)書籍：推薦學(xué)生閱讀《人工智能：一種現(xiàn)代的方法》、《智能時(shí)代》等書籍，以獲得更深入的理論知識(shí)。

-觀看教育視頻：推薦學(xué)生觀看Coursera、edX等在線平臺(tái)上關(guān)于人工智能的課程，如《人工智能導(dǎo)論》、《深度學(xué)習(xí)》等。

-參加線上研討會(huì)：鼓勵(lì)學(xué)生參加有關(guān)人工智能的線上研討會(huì)或講座，與專業(yè)人士交流，了解最新的研究動(dòng)態(tài)。

-實(shí)踐項(xiàng)目：引導(dǎo)學(xué)生參與人工智能相關(guān)的實(shí)踐項(xiàng)目，如開發(fā)簡(jiǎn)單的機(jī)器學(xué)習(xí)模型、參與開源項(xiàng)目等，提高實(shí)際操作能力。

-撰寫研究報(bào)告：要求學(xué)生就人工智能的某個(gè)特定領(lǐng)域撰寫研究報(bào)告，如人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用，鍛煉學(xué)生的研究能力和寫作技巧。

-組織小組討論：鼓勵(lì)學(xué)生組織小組討論，探討人工智能的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作和批判性思維能力。

-訪問(wèn)科技展覽：如果條件允許，組織學(xué)生參觀科技展覽，如人工智能展覽、機(jī)器人展覽等，直觀感受人工智能的應(yīng)用和進(jìn)展。

-關(guān)注行業(yè)動(dòng)態(tài)：指導(dǎo)學(xué)生關(guān)注人工智能領(lǐng)域的最新新聞和研究成果，如通過(guò)科技新聞網(wǎng)站、專業(yè)雜志等，保持對(duì)學(xué)科前沿的關(guān)注。板書設(shè)計(jì)①人工智能定義

-計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支

-機(jī)器模擬、延伸和擴(kuò)展人類智能

②人工智能發(fā)展歷程

-早期探索（20世紀(jì)50年代）

-知識(shí)工程時(shí)代（20世紀(jì)70年代）

-機(jī)器學(xué)習(xí)時(shí)代（20世紀(jì)90年代至今）

③人工智能組成部分

-算法：如機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)

-數(shù)據(jù)：訓(xùn)練和學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)

-硬件：如GPU、專用AI芯片

④人工智能應(yīng)用領(lǐng)域

-智能語(yǔ)音識(shí)別

-計(jì)算機(jī)視覺(jué)

-自然語(yǔ)言處理

-機(jī)器人技術(shù)

⑤人工智能倫理問(wèn)題

-隱私保護(hù)

-安全性問(wèn)題

-就業(yè)影響

-道德責(zé)任

⑥人工智能發(fā)展趨勢(shì)

-深度學(xué)習(xí)

-交叉學(xué)科融合

-跨領(lǐng)域應(yīng)用

-人工智能倫理規(guī)范反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實(shí)踐導(dǎo)向教學(xué)：在課程中增加實(shí)際操作環(huán)節(jié)，如讓學(xué)生使用編程工具構(gòu)建簡(jiǎn)單的AI模型，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)際應(yīng)用能力。

2.跨學(xué)科融合：嘗試將人工智能與其他學(xué)科如數(shù)學(xué)、物理、心理學(xué)等相結(jié)合，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野，培養(yǎng)跨學(xué)科思維。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問(wèn)題

1.學(xué)生參與度不足：部分學(xué)生在討論和互動(dòng)環(huán)節(jié)參與度不高，可能是因?yàn)閷?duì)人工智能的理解不夠深入或者缺乏興趣。

2.教學(xué)深度與廣度平衡：在講解人工智能的復(fù)雜概念時(shí)，如何把握教學(xué)深度與廣度的平衡，既不讓學(xué)生感到枯燥，也不讓知識(shí)過(guò)于淺顯。

3.評(píng)價(jià)方式單一：目前主要依賴期末考試來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，缺乏過(guò)程性評(píng)價(jià)，不利于全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

反思改進(jìn)措施（三）改進(jìn)措施

1.提高學(xué)生參與度：

-設(shè)計(jì)互動(dòng)性強(qiáng)的教學(xué)活動(dòng)，如小組競(jìng)賽、角色扮演等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題，并給予積極反饋，營(yíng)造積極的學(xué)習(xí)氛圍。

-結(jié)合實(shí)際案例，讓學(xué)生感受到人工智能的應(yīng)用價(jià)值