高中信息技术-信息的智能化加工教学设计学情分析教材分析课后反思

信息的智能化加工教材分析课程标准：通过部分智能信息处理工具软件的使用，体验其基本工作过程，了解其实际应用价值，探讨智能信息处理应用的前景。教学内容分析：《信息的智能化加工》是教育科学出版社《信息技术基础》（必修）第三章第三节的内容，主要包括：揭开人工智能的神秘面纱、利用人工智能技术加工信息、其他应用三部分。信息的智能化加工作为信息加工的一种类型，是本章学习的重点。信息的智能化加工的主要特点是让计算机更加自主地加工、减少人的参与，进一步提高信息加工的效率和人性化程度。由于人工智能技术的突飞猛进，本节课结合教材内容，又补充了许多较新的人工智能应用案例及热点问题，激发学生的兴趣，启发思考，让学生体验智能化加工的高效性与人性化。学情分析高一的学生有较强的自我意识和抽象思维能力，能以理论指导去分析、解决各种问题。对新事物、新技术的渴求度也是比较高的，有较强的求知欲。学生在学习完信息的编程加工，体验了计算机对信息加工的原理后，对本课的内容更感兴趣。但对人工智能的应用领域缺乏了解。教学目标（一）知识与技能了解人工智能的涵义及其应用领域（二）过程与方法能过体验智能化信息加工的过程，感受智能化信息加工的高效性和人性化，了解其实际应用价值。（三）情感态度与价值观了解当今人工智能技术发展的前沿水平，。增强民族自豪感，了解人工智能未来的发展方向，客观认识科技的进步对人类的影响，培养正确的科学技术应用观。四、教学重、难点（一）教学重点体验智能化信息加工的过程，了解其实际应用价值（二）教学难点能通过体验信息的智能化加工，提升对人工智能的认识，辩证地看待科技的进步。五、教法与学法（一）教学方法：情境创设法、讲授法、任务驱动法（二）学习方法：体验探究法、合作学习法、讨论法六、教学环境与准备硬件环境：多媒体机房、具备上网条件、语音录入环境软件环境：视频播放器、PPT2010、学生机管理软件、学生自主探究素材包课前分组：把全班同学分成4至6组，每组推选一名组长。七、教学过程教学环节教学内容学生活动设计意图备注（一）创设情境导入新课前一段时间有一件有趣的事情，交通银行里来了一位机器人大堂经理，我们来一起看一下吧，同时思考一个问题，娇娇能够和人交流，它具有哪方面类似于人的能力呢？（娇娇不仅精通业务，还会卖萌撒娇，多可爱啊，它有哪方面的类似于人的能力呢？各小组请选派代表踊跃回答，为自己的小组争光哦。）观看视频，分析问题，回答问题通过视频，引起学生的兴趣与思考（播放课件中的视频）（二）展示课题娇娇会听，会看，会说，会思考，在一定程度上具备了类似人的智能，我们称之为人工智能。这节课，我们就来探究一下有关人工智能的话题理解人工智能的含义。引出课题（三）展示本节课探究重点本节学习重点：1.什么是人工智能2.人工智能的应用领域有哪些？3.科技的进步能给我们带来什么？把握学习重点让学生了解本节课学习重点（四）体验探究1、智能的听——语音识别技术首先，我们来体验一下“智能的听”，我们称之为语音识别技术。我们请一位普通话比较好的同学来演示一下使用语音来录入汉字。通过刚才语音录入的情况来看，使用语音录入和我们平时使用的拼音输入法相比，有什么优势呢？我们平时使用的拼音输入法，遇到同音字时，需要人工选择，而语音录入，可以根据上下文语义进行自主判断，自动选择。所以录入的速度非常快，但也有一定的错误。学生自愿上台演示语音录入，其他同学观察、思考。通过语音录入，体验语音识别技术，提高学生的学习兴趣。（五）体验探究2、智能的看——图像识别技术接下来我们再来体验一下“智能的看”，也就是图像识别技术。这里有一台机器的图片，请给合导学案，使用百度或谷歌浏览器，打开百度搜索引擎，利用图片查找功能查找上图机器的名称和用途。（3分钟后）同学们找到了没有？对了，机器的名称是智能送货车。如果你想在淘宝上买一款自己不知道名字的商品，怎么办呢？请在课后尝试一下。分组完成体验任务，并填写体验报告。通过分组体现，让这生了解图像识别技术，并学生应用。（六）体验探究3、智能的说——语音合成技术然后，我们来体验一下“智能的说”，也就是语音合成技术。我们可以先来看一下百度语音，另外也可以使用其他的语音合成软件，如讯飞语音。根据老师的演示，体现语音合成技术。通过体验，了解语音合成技术的优势（七）总结提升，形成概念通过前面有关“智能的听、看、说”的体验，我们对人工智能的概念应该有所认识了，哪位同学能说一下什么是人工智能？（……），人工智能是人造的智能，主要是对人脑思维机理的模拟。那么信息的智能化加工就是指利用人工智能技术加工信息。尝试总结人工智能的概念，并汇报通过前面的体验，形成人工智能的概念（八）体验探究4、人工智能的应用领域知道了人工智能的概念，我们来继续探讨一下本节课第二个知识点人工智能应用领域有哪些？前面我们谈到的语音识别、图像识别都是属于人工智能的应用领域之一，模式识别。除了这些之外，阿里巴巴的老总马云开发了一种支付方式叫“扫脸支付”，它是人工智能的应用吗？（人脸识别，类似的有人脸考勤）我们手机上常用的指纹锁是人工智能吗？（指纹识别，类似的有指纹考勤）还有扫描笔，是人工智能的应用吗？（光学字符识别）等等，这些都是模式识别。体验模式识别在人工智能领域的应用多方面体验模式识别的应用，了解身边原来有着那么多人工智能的应用（九）分组实践操作，再体验人工智能的应用领域除了模式识别之外，还有很多，我们来分组体验一下下面两种应用第一二组，按照导学案的要求，体验机器翻译，第三四组，按照导学案的要求来体验五子棋游戏，并完成相应的问题。五子棋游戏是人机博弈的一种，五子棋是比较简单的游戏，在20年前（1997年）有一场引起全世界关注的人机大战，也就是国际象棋大师卡斯帕罗夫与更深的蓝的较量（IBM公司生产的一台超级计算机），结果是卡斯帕罗夫输了，时隔20年之后，又有一场引起全世界关注的人机大战，世界顶级围棋棋手李世石与谷歌计算机围棋程序AlhpaGo之战，我们来一起看一下视频。思考AlphaGo与深蓝的区别是什么？分组体现机器翻译和五了棋游戏。并通过视频了解机器人博弈的发展。通过自身的体验与视频，感受人工智能的飞速发展（十）小结以上，我们体验了人工智能应用的许多领域，下面我们来小结一下……小结初步形成知识结构（十一）头脑风暴1当今世界，科学技术突飞猛进,最近，Adobe公司开发了几款人工智能软件，被称为可怕的黑科技，我们来看一下其中的两款，ProjectVoCo和AdobeSensei，思考科技的进步能给我们带来什么？（第一款ProjectVoco）第二款，AdobeSensei，左边这一幅，是有动画制作中的应用，动画形象制作好后，可以通过摄像头中人的动作表情，传递给动画中的角色。这样就可以大大减轻了技师的工作量。右边的例子是先拍摄一段目标人物的视频，这里是普京讲话的视频，然后把摄像头中采集到的表情、动作、嘴型加载到目标人物上，我们最后看到的就是普京在做这些动作和表情。如果，我们把这两款软件结合起来做点文章，嘿嘿，是不是太恐怖了？不仅耳听为虚，眼见也不为实了。如果这种技术被不怀好意或图谋不轨的人所利用的话，其后果不堪设想，因此，被称为黑科技。那么，再回到原来的问题上，科技的进步能给我们带来什么？是利还是弊，利大还是弊大，如何扬长避短呢？通过视频，体验两款最新科技的人工智能应用，思考并讨论其利与弊了解科技的最新发展，并体会技术如果被不当使用的话，会带来多么可怕的后果。（十二）小结科技的进步给我们带来了很多的好处：生活发生了日新月异的变化，处处带来方便，交通、网络弊端：全球气候变暖，物种灭绝，生态环境遭到破坏。诺贝尔发明了炸药，却被用于战争，给人们带来了灾难。爱因斯坦的相对论被用于研发核能，首先却用在核弹上。科学发现或研究出来的东西本身没有过错，错的是胡乱使用它们的人的心态。科技的进步也是如此。通过上面的回答，以及老师的小结，进一步加深对技术进步两面性的理解。形成对技术进步两面性的认识。（十三）头脑风暴21.未来哪些职业将会被机器人取代？哪些不能？2.应对人工智能时代的到来，我们应该具备哪些能力？发散思维，想像未来职业种类的变化进一步发散思维，合理展开想像（十四）课堂总结回顾并再次强化本节知识要点。梳理知识点通过总结提升认识八、教学反思本节课，对教材进行了重新的组织与充实，加入了科学发展最前沿的科技内容，对学生很有吸引力，正因为如此，致使学生学习时气氛比较高涨，兴趣比较浓厚，参与程度很高，教学目标达成较好。根据材料类型的不同，有的是学生亲身体现，有的是观察演示，有的是部分参与，形式多样。本节课较为出彩之处是设计了两个头脑风暴环节，让学生充分展开想象力，合理推断，理性思考，各抒己见，然后再统一思想，指出科技进步对社会影响的两面性，以及合理利用等问题。不足之处，由于安排的内容较多，体验时间稍短一些。学情分析：高一的学生有较强的自我意识和抽象思维能力，能以理论指导去分析、解决各种问题。对新事物、新技术的渴求度也是比较高的，有较强的求知欲。学生在学习完信息的编程加工，体验了计算机对信息加工的原理后，对本课的内容更感兴趣。但对人工智能的应用领域缺乏了解。效果分析本节课的教学目标是通过了解人工智能的发展，提升学生的信息素养，包括信息意识、信息能力、信息道德。通过了解当今人工智能技术发展的前沿水平，增强民族自豪感，了解人工智能未来的发展方向，客观认识科技的进步对人类的影响，培养学生的信息社会责任。了解当今人工智能技术发展的前沿水平，。增强民族自豪感，了解人工智能未来的发展方向，客观认识科技的进步对人类的影响，培养正确的科学技术应用观。因此，在对教材内容的组织上，用科技最前沿的技术成果替代了教材中陈旧的实例，使得学生对本课内容本身非常感兴趣。学习时气氛比较高涨，兴趣比较浓厚，参与程度很高，教学目标达成较好。本课采用三个效果较为震撼的视频，让学生通过感观真切地感受到了人工智能的魅力。并通过学生亲身操作体验以及学生代表演示，小组讨论，等形式，让学生尽可能地全面参与进来，所以学生基本上都能很准确地总结出课上老师提出的问题，教学目标达成度较高。本节课较为出彩之处是设计了两个头脑风暴环节，让学生充分展开想象力，合理推断，理性思考，各抒己见，然后再统一思想，指出科技进步对社会影响的两面性，以及合理利用等问题。教材分析：

《信息的智能化加工》是教育科学出版社《信息技术基础》（必修）第三章第三节的内容，主要包括：揭开人工智能的神秘面纱、利用人工智能技术加工信息、其他应用三部分。信息的智能化加工作为信息加工的一种类型，是本章学习的重点。信息的智能化加工的主要特点是让计算机更加自主地加工、减少人的参与，进一步提高信息加工的效率和人性化程度。由于人工智能技术的突飞猛进，本节课结合教材内容，又补充了许多较新的人工智能应用案例及热点问题，激发学生的兴趣，启发思考，让学生体验智能化加工的高效性与人性化。评测练习探究1：什么是人工智能？活动1：“听”——语音信息识别活动目标：请同学们仔细观看，输入如下文字时，语音输入与键盘拼音输入有什么不同？11月23日，在人工智能学科诞生60周年之际，科大讯飞凭借其在人工智能领域的不断创新，全球首发了多语种实时翻译技术。讯飞董事长刘庆峰认为，随着万物互联时代的到来，以语音为主、键盘触摸为辅的人机交互，正逐渐成为刚性需要，未来5到10年，人工智能会像水和电一样，成为我们生活的必需品，改变我们的世界。人工智能的发展不会是一蹴而就的，创业者要有坚守的心态、毅力和恒心。未来谁掌握人工智能产业的主导权，谁就将拥有全球话语权。11月23日，在人工智能学科诞生60周年之际，科大讯飞凭借其在人工智能领域的不断创新，全球首发了多语种实时翻译技术。讯飞董事长刘庆峰认为，随着万物互联时代的到来，以语音为主、键盘触摸为辅的人机交互，正逐渐成为刚性需要，未来5到10年，人工智能会像水和电一样，成为我们生活的必需品，改变我们的世界。人工智能的发展不会是一蹴而就的，创业者要有坚守的心态、毅力和恒心。未来谁掌握人工智能产业的主导权，谁就将拥有全球话语权。活动2：“看”——图像信息识别活动目标：利用百度的图像搜索功能搜索下图的相关信息。图片中机器的名称：用途：图片中机器的名称：用途：操作提示：打开网址：/，点击“百度一下”左侧的图片搜索按钮，，在弹出的对话框中选择“本地上传图片”，选择“人工智能2016\图片素材\”文件夹下的图片“tu1.jpg”上传；稍等片刻，即可看到搜索结果。二、探究2：人工智能的应用活动3：人工智能的应用1.机器翻译活动目标：打开网址：，完成下面的翻译任务，体会翻译的速度和结果，并将你的体会填写在下面的表格中。（1）英译汉：MynewschoolisverygoodandIcanseewhy.Theteachersareveryenthusiasticandfriendlyandtheclassroomsareamazing.Everyroomhasacomputerwithaspecialscreen,almostasbigasacinemascreen.Theteacherswriteonthecomputer,andtheirwordsappearonthescreenbehindthem.Thescreensalsoshowphotographs,textandinformationfromwebsites.They’rebrilliant!（2）汉译英：a.如果他没有按时来的话，肯定发生了没有预料到的事情。b.最是那一低头的温柔，像一朵水莲花不胜凉风的娇羞。对机器翻译的感受体验项目翻译速度对翻译结果是否满意不足之处机器翻译2.计算机博弈活动目标：打开“人工智能2016\五子棋\”文件夹下的五子棋程序，体会它的棋力、落子速度，填写你的感受。对计算机博弈的感受体验项目落子速度五子棋程序的棋力不足之处计算机博弈三、探究3：人工智能的未来活动4：模拟图灵测试：活动目标：和小i机器人聊天：/，体会跟“机器”聊天和跟“人”聊天之间的不同？思考与讨论：如何应对人工智能时代的到来？（小组讨论，组长汇总观点）你认为未来哪些工作可能会被机器人取代？为什么？比如，流水线工人、教师、记者、翻译人员、银行柜