粤教版 (2019)选修4 人工智能初步1.1.1 人工智能教案设计

这是一份粤教版 (2019)选修4 人工智能初步1.1.1 人工智能教案设计，共7页。教案主要包含了概述，教学对象分析，教学设计，教学流程图等内容，欢迎下载使用。

本节课的课题是《揭开人工智能的神秘面纱》，是普通高中课程标准《信息技术基础》（必修）第三章第三节的内容。这节课主要是介绍人工智能的基础知识及人工智能的工作方式。要求学生在使用过部分智能信息处理工具软件后，体验其基本工作过程，客观地认识人工智能技术，了解其实际应用价值，培养正确的科学技术应用观。课时：1课时。
一、教学内容分析
这一节是第三章内容的最后一节，第三章是在介绍信息的编程加工和智能化加工，第一、二节介绍了信息的编程加工，这一节介绍信息智能化加工，信息智能化加工就是要利用人工智能技术加工信息，人工智能是计算机领域的一项前沿技术，人工智能的许多研究成果已经进入了学生的生活、学习和工作中，学生对这部分知识的渴求是比较强烈的。本课内容通过多个实例软件让学生亲身体验人工智能的应用，让学生初步了解人工智能原理，激发学生对人工智能领域的学习兴趣和探究人工智能领域的积极性，培养学生正确的科学技术应用观。
二、教学对象分析
高中学生经过了初中阶段的学习，他们的信息技术基本常识和操作有了一定的基础，进入高中阶段的学习更重视知识的系统性，特别是前沿尖端领域的知识的了解。学生对“人工智能”这类前沿领域的知识充满好奇心和求知欲，经过了前面内容的学习，学生已经具备学习“人工智能”这部分理论知识和实践操作的能力。
三、教学设计
（一）教学目标
知识与技能目标：了解人工智能的知识，通过讨论了解人工智能的工作方式和原理。使用智能技术加工信息的软件，客观地认识人工智能技术。
过程与方法目标：通过人工智能技术软件的使用，体验人工智能的应用；通过网络环境下小组合作的学习呈现信息、发表观点、交流思想，分析人工智能与人的关系。
情感态度与价值观目标：以部分人工智能软件的使用为引导，让学生感受人工智能的魅力，激发学生对人工智能领域的学习兴趣和探究人工智能领域的积极性。以“人工智能对人类的影响”为题，展开辩论，从而延伸“人工智能与人的关系”，使学生形成正确的科学价值观。
（二）教学重点、难点
1、通过部分人工智能软件的使用（五子棋、识别软件、金山快译、在线翻译等），感受人工智能的魅力。
2、通过互联网小组同学合作学习，让学生拓展思维、大胆设想，分析人工智能对人类的影响，从而引导学生形成正确的科学价值观。
（三）教学策略及媒体环境设计
探究引导策略：探讨式学习，教师启发引导。
自主合作探究式学习策略：建立小组讨论、交流、合作的课堂氛围。
媒体环境策略：本节课的内容设计在计算机网络教室完成教学任务。根据课程内容需要教室应具备多媒体教学系统，能访问互联网络。
运用生活中与教学内容相关的情景，设计问题，组织教学内容，提出有启发性的引申问题，激发学生的学习兴趣，积极地参与到学习当中。
（四）教学过程
四、教学流程图

教学活动（教师）
教学活动（学生）
教学意图

[导入]：
计算机是人类工作学习的好助手，它可以帮助我们完成许多复杂的计算任务。那么，我们有没有想过：有一日，计算机将比人类更加聪明呢？
阅读材料（书本P50“资料”） 1997年5月，IBM研制的一台计算机“深蓝II代”与当时的国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫进行比赛，以微弱优势取胜。
[思考1]：从这个事例上，能否说明人工智能比人类聪明，或者说人工智能已经有了类似“人类的智慧”呢？（同学们讨论，能否得出结论）
[思考2]：人工智能是什么？人工智能的原理是什么？

[延伸资料]：
卡斯帕罗夫与深蓝的比赛。







学生阅读课本资料，分组讨论教师提出的问题，并总结结论：

[结论1]：
人工智能的智慧不可能超越人类的智慧。

[结论2]：
人工智能的概念：利用计算机对人脑思维的模拟。
人工智能的工作原理：高性能的计算机+专业的软件
通过阅读课本资料，学生讨论引入“人工智能”的概念——人造的智能，主要是对人脑思维的模拟。

以实例为根据展开讨论，引导学生思考“人工智能与人的关系”，让学生带着问题学习下面的内容，集中学生的注意力。

通过现场活动，引起学生的兴趣和求知欲。
[讲授]：
一、走近人工智能

人工智能技术对我们来说，并不遥远，人工智能的许多研究成果已经进入了我们的生活、学习和工作中，对人类的发展产生了重要影响。下面我们介绍几种典型的人工智能技术应用：
1、模式识别 其中包括：指纹识别，语音识别、手写识别等技术。
[教师] 演示WORD字处理软件中的语音输入。

2、机器翻译 是指利用计算机将一种自然语言，翻译成另一种自然语言的过程。
常见软件：金山快译，以及一些网站也提供在线翻译的服务。

[教师]：演示使用“金山快译”翻译一段中文。




3、智能机器人技术
[观看视频]：
（1）机器人片段节选、人型机器人、跳舞甲虫。
（2）观看科幻电影中的机器人形象。
[任务]
通过互联网查找资料，并讨论下面问题：
(1)机器人会不会威胁到人类安全？
(2)人工智能与人的关系？

4、智能代理技术：如Office中的“助手”
[教师]演示Office“助手”的使用。
5、其他典型应用 智能家电等（专家系统、机器证明、数据挖掘）。










[学生]
分组练习WORD字处理软件中的语音输入。







分组练习使用“金山快译”和在线翻译网站作中英文翻译。




学生通过互联网搜索智能机器人的资料，分析整理，完成任务，将分析讨论的结果以wrd文档的形式在全班进行分组演示交流。


使用Office“助手”。



通过互联网和小组讨论身边的智能家电。



通过各种典型软件的使用，让学生亲身体验人工智能技术在学习、生活中的实际应用，感受人工智能的魅力。





使用“金山快译”进行中英文互译（文章节选学生刚学过的课文和学生熟悉的歌词、对白），让学生亲身体验机器翻译技术。







通过观看视频和浏览资料，拓展思维，大胆想象，正、反观点讨论智能机器人与人类的关系，引导学生培养正确的科学价值观。

对其他人工智能的典型应用的简单介绍，让学生再次感受人工智能对我们生活、学习和工作的影响，为选修模块“人工智能初步”的开展做好铺垫。
三、课堂小结
人工智能技术发展迅速，越来越大众化和人性化，许多研究成果已经进入了我们的生活、学习和工作中，对人类的发展产生了重要影响。作为中学生，未来社会的栋梁之材，要培养正确的科学价值观，辨证认识，负责地、安全地、健康地开发和利用人工智能技术。
[学生]：
交流展示学习的结果，并互相评价。
归纳总结，使学生感受人工智能技术为人类社会带来方便的同时，以正确的科学价值观辨证人工智能的发展。