《安全可信人工智能的构建》教学设计-2026-2027学年苏科版九年级信息技术全一册

《安全可信人工智能的构建》教学设计-2026-2027学年苏科版（新

教材）初中信息技术九年级全一册

一、学情分析

本节课为探索1后续课时，学生已经系统掌握人工智能安全、

伦理各类风险，能够准确区分技术安全隐患与道德伦理冲突，具备基

础案例分析、小组思辨能力，但存在三点认知局限：

1.认知断层：学生只知道AI存在风险，不清楚对应的解决路径，

容易产生“风险无法解决”的消极认知，不了解构建安全可信AI

的多层保障体系。

2.视野局限：思考解决方案仅局限于个人使用层面，不了解企业

技术防护、社会法律法规、国家自主可控技术等宏观保障维度。

3.实践薄弱：难以将教材中的技术规范、行为准则转化为自身日

常数字化行动，缺少落地实践思路。

线下课堂适合采用分层案例、多维度图表、角色扮演、方案设计

等互动形式，由微观个人延伸至宏观行业、国家层面，构建完整解决

方案逻辑。

二、教材分析

本课时是第六单元核心解决课，承接探索1提出的全部风险问

题，形成“发现问题一解决问题”单元完整闭环。教材课文整体分为

三大核心模块，层层递进：

第一模块：技术层面筑牢安全底座，包含数据自主可控、算法规

范设计、智能设备防护三大技术手段，配套智能数据脱敏、算法公平

检测、硬件加密教材案例：

第二模块：制度与伦理约束:体系，分为行业规范、法律法规、通用AI

伦理准则三部分，引用国内人工智能相关管理规范、青少年AT使用

指南原文；

第三模块：人机协同与全民共建，分为开发者责任、使用者自律、监

管部门监督三方主体责任，配套“安全可信AI校园设计”实践活动。

教材编写逻辑遵循“技术兜底一制度约束一全民共建”，由底层

技术到上层规则，再到多方主体协同，兼顾技术知识、法律法规、价

值塑造，最终落脚青少年自身数字化行为规范，落实科技向善、自主

创新育人目标，是本单元素养落地的收官核心课时。

四、核心素养目标

（-）信息意识

1.完整掌握构建安全可信人工智能的三层保障体系（技术、制度、

主体自律），对应匹配探索1学到的各类风险解决方案，建立

风险与防护措施的对应认知。

2.理解数据、算法、算力自主可控对AI安全、信息安全的核心

价值，拓宽个人一社会一国家多层级信息安全视野。

（二）计算思维

1.能够针对任意AI安全、伦理风险，拆解设计分层防护方案，

形成“风险定位一技术防护一规则约束一行为规范”系统化解

决思维。

2.结合教材案例，分析自主可控技术如何从源头规避算法、数据

安全漏洞，建立工程化、系统性AI防护逻辑。

（三）数字化学习与创新

1.小组合作依据教材标准，设计校园安全可信AI应用简易方案

（校园人脸识别、AT学习工具），提升数字化方案设计、团队

协同创新能力。

2.梳理青少年AI使用自律公约，将教材制度准则转化为可执行

的个人数字化行为规范。

（四）信息社会责任

1.树立技术自主创新意识，明白核心技术自主可控是保障智能社

会安全稳定的关键，建立科技报国的价值认知。

2.明确AI开发者、使用者、监管者三方责任，自觉遵守人工智

能法律法规与伦理准则，主动践行安全、合规、向善的AI使

用行为。

五、教学重难点

教学重点

1.研读教材三大模块内容，掌握构建安全可信AI的三层体系：

技术防护、制度法规约束、多方主体协同自律。

2.理解数据、算法、算力自主可控的内涵，知晓自主可控对化解AI

安全风险的源头作用。

教学难点

1.建立多层级协同思维，理解技术、法律、个人自律三者缺一不

可，不能单一依靠某一层面解决全部AI风险。

2.将宏观的行业规范、国家技术战略转化为青少年可落地、可执

行的日常AI使用行为标准，内化责任意识。

六、教学过程

(-)复习导入：回顾旧知，抛出本课核心任务

教师板书回顾探索1核心知识框架，开展问答复习：

师：上一节课探索1我们学习了AI应用的两类挑战，谁能分别举

例说明安全挑战、伦理挑战各一个典型案例？

生1：安全挑战是智能摄像头数据泄露；伦理挑战是AI换脸恶搞他

人。

师：回答准确，教材探索2开篇原文提出核心问题：“面对人

工智能数据、算法、伦理多重风险，我们应当从哪些维度构建安全可

信的人工智能体系，实现技术向善？”这就是本节课我们要解决的核

心任务。

教师出示教材开篇对比图：左侧无序无防护AI系统(漏洞多、

风险突出)，右侧安全可信AI架构(多层防护、规范约束)。

师：大家观察两张示意图，直观感受二者差异，安全可信AI不是单

一功能优化，而是一套完整的多层防护体系。今天跟随教材内容，分

层拆解这套体系的完整构成。

设计意图：以复习问答衔接前一课知识，依托教材开篇图文设置

课堂总任务，清晰建立单元“问题一解决方案”逻辑关联，快速聚焦

本课学习主线，适配线下班级同步授课导入模式。

(-)新知模块一：教材原文精读一一技术层面：筑牢安全可信AI

底层底座

教师带领学生完整研读教材技术防护板块全文，出示板书图表

《AI底层自主可控技术防护框架》

技术教材定义核心防护手段对应解决探索

维度1的风险

数据数据采集、存储•、使用数据脱敏、最小权限数据泄露、过

自主全程由本土主体管控，采集、加密存储、到度采集隐私信

可控规范采集范围期自动删除息

算法自研公平、透明算法，算法公平校验、漏洞算法偏见、算

自主开展算法偏见检测，公定期修复、禁止黑箱法模型遭攻击

可控开基础运行逻辑恶意算法失效

算力依托国产硬件、算力平本土算力服务器、硬智能设备被外

自主台运行AI系统，不依件加密芯片部入侵、核心

可控赖外部算力设备数据外流

分层师生问答讲解教材文本

1.解读教材“数据自主可控”段落

师：教材原文“最小采集原则”是数据防护核心，什么是最小采集？

结合校园人脸门禁谈谈。

生：只采集开门必需的人脸特征，不额外收集学生家庭、身份等无关

信息，用完定时删除存储记录。

师：教材案例数据脱敏：把姓名、手机号隐藏部分字符再储存,

就算数据泄露，外人也无法定位到具体个人，这是保护生物特征、个

人隐私的基础技术手段。

师：如果AI软件不遵循最小采集原则，强制索要大量隐私数据，我

们作为使用者应该怎么做？

生：拒绝授权，不使用这类违规AI工具。

2.解读教材“算法、算力自主可控”段落

师：教材重点标注：自主可控是安全可信AI的源头保障，如果算法、

算力完全依赖外部技术，会带来哪些隐患？

生：别人可以随时关闭、篡改我们的AI系统，核心数据会流出，算

法容易植入偏见漏洞。

师：结合教材智能医疗AI案例：自研算法可以根据不同人群调

整识别标准，消除算法偏见；国产算力硬件自带加密防护，降低设备

被黑客入侵概率。

师：总结教材观点：只有实现数据、算法、算力三层自主可控，才能

从技术根源规避绝大多数AI安全风险。

设计意图：以教材技术板块原文为核心，结构化表格梳理三大自

主可控技术，问答联动上一课风险知识点，实现“风险一防护措施”

一一对应，攻克本课重点之一；结合校园、医疗生活化案例，弱化专

业技术难度，适配九年级学生认知水平。

（三）新知模块二：教材原文精读一一制度层面：完善法律法规与行

业伦理规范

教师过渡：技术防护是底层硬件保障，但技术无法完全约束人的

使用行为，教材第二大模块讲解上层制度约束，分为法律法规、行业

规范、通用AI伦理准则三部分。

1.法律法规（教材节选国内人工智能管理相关规范）

师：教材节选条文明确：深度伪造、非法采集公民个人信息、利

用AI实施侵权造谣，均有对应的法律约束，违规者需要承担民事、

行政甚至刑事责任。

师：对比上节课AI换脸恶搞案例，现在我们有了法律制度约束，意

味着什么？

生：滥用AI伪造他人影像不只是道德问题，还是违法行为，会受到

处罚。

2.行业规范（教材案例：教育类AI工具行业标准）

师：教材中教育AI行业规范要求：作业AI工具不得直接生成

完整标准答案，必须仅提供思路提示；禁止强制采集学生生物特征数

据。

师：这类行业规范针对不同场景细化要求，弥补通用法律的细节空白，

规范企业开发AI产品的行为。

3.通用AI伦理四大准则（教材核心内容）

教师板书教材四大伦理准则，逐条问答解读：

①公平包容：算法不得区别对待不同年龄、性别、群体；

师：校园AI测评系统如何落实公平包容准则？

生：测评算法不能因字迹、地域产生评分偏差，兼顾特殊需求学生。

②透明可解释：AI决策逻辑清晰，使用者能看懂判断依据；

③安全可靠：定期检测修复算法、设备漏洞；

④人类主导：AI仅作为辅助工具，重大决策最终由人类判断。

师：“人类主导”对应上节课人机责任边界问题，谁说说这条准

则的意义？

生：不能完全依靠AI做决定，人掌握最终控制权，所有后果由人类

承担。

设计意图：分层拆解教材制度板块内容，结合青少年高频接触的

教育AI案例开展问答，区分法律、行业规范、伦理准则三层约束;

将抽象条文和探索1伦理风险对应，破解难点：技术防护之外，制

度是必不可少的第二层保障。

（四）新知模块三：教材原文精读——主体层面：多方协同共建可信

AI生态

教材文本将参与人工智能的主体分为三类：AI开发者、普通使

用者、行业监管部门，三方各司其职，形成完整共建体系。

1.AI开发者责任（教材内容）：落实自主可控技术、遵守行业规

范、设置风险预警机制；

2.AI使用者责任（教材核心青少年板块）：规范使用AR拒绝

滥用伪造、保护自身与他人隐私、主动甄别AI虚假内容；

师：教材专门针对中学生列出使用者自律要求，大家结合自身

使用习惯，说说我们日常要落实哪些行为？

生1：写作文、做手抄报不能直接照搬AI成品，标注AI辅

助；不随意上传人脸、身份证给陌生AI软件。

生2：刷短视频不盲从算法推荐，主动浏览多元内容，不用AI

制作恶搞伪造素材。

3.监管部门责任（教材内容）：监督企业AT产品合规、查处违

规滥用AI行为、完善相关管理规则。

小组互动思辨：如果一款校园AI刷题软件，自动生成完整作文

答案，还强制采集人脸信息，三方主体分别该怎么做？

小组发言汇总：

开发者：修改算法，取消完整答案生成功能，简化数据采集权限;

使用者：拒绝使用，并向学校、平台反馈违规问题；

监管部门：核查企业，督促整改，不符合规范则限制上线。

教师总结教材观点：只有开发者、使用者、监管三方协同发力，

技术与制度才能真正落地，缺一不可。

设计意图：依托教材三方主体原文开展小组思辨，把宏观体系落

地到学生自身使用者身份，引导学生清晰自身数字化责任；建立“技

术+制度+人”三维协同思维，化解本课教学难点。

（五）课堂实践活动：教材配套任务一一设计校园安全可信AI方案

教师发放教材实践任务单，任务：以校园人脸识别AI门禁为对

象，结合本节课三层体系知识，设计安全可信优化方案，小组合作填

写方案表，包含技术优化、制度规范、师生使用自律三部分。

教师巡视各组互动指导：

师（巡视第二组）：你们在技术层面准备采用哪条教材中的自主可控

手段保护人脸数据？

生：采用数据脱敏，人脸数据加密存储，离校后自动删除学生面部信

息。

师（巡视第四组）：针对师生使用，设置哪些自律规则对应教材伦理

准则？

生：不私自拍摄、导出门禁人脸数据库，不用门禁照片制作AI伪造

素材。

小组代表上台展示方案，全班依据教材技术、制度、主体三层标

准互评方案完整性。

设计意图：落实教材课堂实践活动，实现本节课知识综合运用；

线下小组协作展示互评，锻炼学生数字化方案创新设计能力，将日本

理论转化为实景可落地措施。

（六）课堂整体复盘：整合单元完整逻辑链条

教师板书单元完整逻辑闭环，带领全班齐读单元总结教材原文:

“人工智能带来安全与伦理双重挑战，构建安全可信人工智能需