3.6 Sora的故事教学设计小学信息技术（信息科技）小学版（2024）人工智能通识（清华大学版）

3.6Sora的故事教学设计小学信息技术（信息科技）小学版（2024）人工智能通识（清华大学版）主备人备课成员设计意图本节课通过讲述“Sora的故事”，旨在让学生了解人工智能的基本概念和应用，激发学生对信息科技的兴趣，培养学生的创新思维和问题解决能力。结合课本内容，通过实际操作和案例分析，让学生在轻松愉快的氛围中掌握人工智能的基本知识。核心素养目标分析培养学生信息意识，让学生认识到人工智能在现代社会中的重要性；提升学生的计算思维，通过编程实践培养逻辑推理和问题解决能力；增强学生的数字化学习与创新，鼓励学生运用人工智能技术进行创新创作；同时，加强学生的信息安全意识，教育学生正确使用人工智能技术，保护个人隐私和数据安全。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在此前的小学信息技术课程中已经学习了计算机基本操作、网络基础、信息检索等基础知识，具备一定的信息素养和计算机操作能力。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

学生对信息技术课程普遍持有较高的兴趣，尤其是对新鲜事物和科技产品。他们的学习能力较强，能够较快地掌握新知识。学习风格上，学生既有独立自主学习者，也有偏好小组合作的学习者。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

部分学生可能对编程和算法的概念理解存在困难，需要教师耐心讲解和示范。此外，学生在实际操作中可能会遇到软件操作不熟练、编程逻辑错误等问题，需要教师及时指导和帮助。同时，由于人工智能是较新的领域，学生可能对其应用场景和实际意义理解不够深入，需要通过案例教学和实践活动来加深理解。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与策略1.采用讲授法与讨论法结合的方式，首先介绍人工智能的基本概念和Sora的故事，随后引导学生讨论人工智能在生活中的应用。

2.设计角色扮演活动，让学生分组扮演不同角色，如程序员、产品经理等，通过角色扮演深入理解人工智能开发过程中的各个环节。

3.利用实验教学法，让学生亲自动手尝试编程，实现简单的AI功能，如智能问答或路径规划，以此加深对人工智能实际应用的理解。

4.利用多媒体课件展示人工智能应用案例，增强学生对实际应用场景的认识。

5.通过游戏化的学习方式，如AI知识竞赛，激发学生的学习兴趣，巩固所学知识。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对人工智能的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道人工智能是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于人工智能的图片或视频片段，如智能助手、自动驾驶汽车等，让学生初步感受人工智能的魅力或特点。

简短介绍人工智能的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.人工智能基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解人工智能的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解人工智能的定义，包括其主要组成元素或结构，如机器学习、神经网络等。

详细介绍人工智能的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.人工智能案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解人工智能的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的人工智能案例进行分析，如Sora的故事中的智能助手。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解人工智能的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用人工智能解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论人工智能的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与人工智能相关的主题进行深入讨论，如“人工智能在教育中的应用”。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对人工智能的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调人工智能的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括人工智能的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调人工智能在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用人工智能。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于人工智能的短文或报告，以巩固学习效果，并鼓励他们在生活中寻找人工智能的应用实例。教学资源拓展1.拓展资源：

-人工智能发展历程：介绍人工智能的发展阶段，从早期的图灵测试到现代的深度学习，让学生了解人工智能的历史背景和演变过程。

-人工智能应用领域：列举人工智能在医疗、交通、教育、娱乐等领域的应用案例，拓宽学生的视野。

-人工智能伦理问题：探讨人工智能发展过程中涉及的伦理问题，如隐私保护、数据安全、就业影响等，培养学生的社会责任感。

2.拓展建议：

-阅读相关书籍：《人工智能：一种现代的方法》（StuartRussell&PeterNorvig）、《人工智能简史》（GeoffreyHinton）等，帮助学生更深入地了解人工智能的理论和实践。

-观看科普视频：推荐观看国家地理频道、TED等平台上的关于人工智能的科普视频，以生动形象的方式理解人工智能。

-参与在线课程：鼓励学生参加Coursera、edX等平台上的人工智能相关课程，如“机器学习”、“深度学习”等，提升专业技能。

-参观科技馆或实验室：组织学生参观科技馆、人工智能实验室等，实地感受人工智能的魅力和应用。

-参与编程竞赛：鼓励学生参加编程竞赛，如“全国青少年信息学奥林匹克竞赛”、“谷歌编程之夏”等，提升编程能力和创新思维。

-关注行业动态：引导学生关注人工智能行业的最新动态，如政策法规、技术创新、行业应用等，培养前瞻性思维。

-开展研究项目：鼓励学生开展人工智能相关的课题研究，如“基于机器学习的图像识别”、“智能语音助手的设计与实现”等，锻炼科研能力。

-参与志愿服务：组织学生参与人工智能相关的志愿服务活动，如为老年人提供智能设备培训、为残障人士开发辅助工具等，培养人文关怀和社会责任感。典型例题讲解1.例题：Sora的智能助手可以识别用户的语音命令，请编写一个简单的程序，实现以下功能：

-当用户说“天气”，助手应回答当前城市的天气情况。

-当用户说“时间”，助手应回答当前的时间。

-当用户说“未知命令”，助手应回答“我不明白您的意思”。

答案：

```python

defsmart_assistant(command):

ifcommand=="天气":

return"当前天气是晴天，温度25摄氏度。"

elifcommand=="时间":

return"当前时间是下午3点。"

else:

return"我不明白您的意思。"

#测试

print(smart_assistant("天气"))

print(smart_assistant("时间"))

print(smart_assistant("早上好"))

```

2.例题：编写一个程序，模拟Sora的智能助手，能够根据用户输入的年龄来判断其所属年龄段。

答案：

```python

defage_group(age):

ifage<18:

return"青少年"

elif18<=age<=60:

return"成年人"

else:

return"老年人"

#测试

print(age_group(15))

print(age_group(30))

print(age_group(70))

```

3.例题：编写一个程序，模拟Sora的智能助手，能够根据用户输入的分数判断其成绩等级。

答案：

```python

defgrade_level(score):

ifscore>=90:

return"优秀"

elif80<=score<90:

return"良好"

elif70<=score<80:

return"中等"

else:

return"不及格"

#测试

print(grade_level(95))

print(grade_level(85))

print(grade_level(75))

print(grade_level(65))

```

4.例题：编写一个程序，模拟Sora的智能助手，能够根据用户输入的日期计算该日期是星期几。

答案：

```python

defday_of_week(year,month,day):

days_in_month=[31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31]

if(year%4==0andyear%100!=0)or(year%400==0):

days_in_month[1]=29

total_days=sum(days_in_month[:month-1])+day

day_of_week=total_days%7

return["星期一","星期二","星期三","星期四","星期五","星期六","星期日"][day_of_week]

#测试

print(day_of_week(2023,4,5))

```

5.例题：编写一个程序，模拟Sora的智能助手，能够根据用户输入的用户名和密码验证用户登录。

答案：

```python

deflogin(username,password):

correct_username="user123"

correct_password="password123"

ifusername==correct_usernameandpassword==correct_password:

return"登录成功！"

else:

return"用户名或密码错误。"

#测试

print(login("user123","password123"))

print(login("user","password123"))

print(login("user123","pass"))

```内容逻辑关系①本文重点知识点：

-人工智能的基本概念

-人工智能的应用领域

-人工智能的伦理问题

②关键词：

-人工智能（Artificia