4.2.2 信息智能处理的方式优秀教案板书设计

用智能工具处理信息

成都七中万达学校 李琳

一、案例背景信息

1．模块：信息技术（必修）

——信息技术基础第四章第二节

2．年级：高一年级

3．所用教材版本：

广东教育出版社

4．学时数：1课时

二、教学设计

（一）设计思想

本节主要是学生通过对部分智能信息处理工具软件的使用，体验其基本工作过程，能结合体验总结并理解模式识别的一般过程，并结合事例了解其实际应用价值。基于高中信息技术新课标改革的要求，在培养学生信息素养的基础上贯穿核心素养的培养。

因此在实际操作中，我采用活动体验、小组协作、情景模拟等方法进行教学。学生通过体验活动感受智能信息处理工具软件奥妙，在引导下理解智能工具处理信息的工作过程及原理。我始终坚持以学生为中心处理教与学关系，在小组活动体验、分享中自然而然的收获知识。并且，基于本节课对人工智能的学习，使更加向往未来生活，对未来的世界有自己的畅想。

（二）教材分析

随着信息技术的不断发展，用智能化的工具处理信息在生活中已经相当的普及，这是人工智能在日常应用中的体现。基于核心素养社会参与的要求，现在的高中生有必要也有兴趣追求和学习这一前沿技术。本节为高中一年级《信息技术基础》第四章第二节“用智能工具处理信息”内容（广教版），要求学生在使用智能信息处理工具（借助软件来模拟相关的工具）的过程中，体验智能信息处理的过程，理解其工作原理，并对现实应用和未来发展的价值形成一个感性的认识。

人工智能的发展日新月异，教材所提供的智能软件已经不能满足学生认识和体验人工智能的学习需求，因此，在教学设计中，首先根据时代发展以及课本涉及的模式识别的自然语言处理，让学生充分自主的体验不同的基于此技术的人工

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智能软件，去感受人工智能的魅力。并结合体验和阅读教材去分析模式识别的工作过程，让学生由感性认识上升到原理分析，对人工智能的认识发生质的飞跃。整个过程中，让学生在自主体验中感受人工智能的魅力，在过程分析中理解人工智能的工作过程，为将来的社会参与奠定一定的文化基础。整个培养信息素养的过程贯穿着核心素养的培养。

（三）学情分析

高一学生已经具备了一定的计算机使用经验，但大多数都是常用工具软件以及网络应用，对于信息智能处理工具软件的使用，可能个别学生已经具有一定的使用经验，例如智能鼠标。对人工智能也有一定的耳闻和眼见，但是其工作过程、处理信息的方式以及对原理的理解还比较欠缺，因此本节课主要让学生在活动探究的基础上逐步的加深认识，了解原理，形成知识体系，为以后应用或者研究人工智能奠定基础。

（四）教学目标：

知识与技能：

1、体验几种智能信息处理工具，了解其用到的人工智能技术；

2、知道模式识别的过程和原理；

3、了解自然语言处理技术及人工智能技术的实际应用价值。

过程与方法：

1、能从体验的过程中，结合教师的引导掌握智能信息处理工具的基本工作过程；

2、掌握分析问题、呈现观点和交流思想的方法，鼓励运用计算思维形成解决问题的方案。

情感态度与价值观：

1、在实践活动中领略智能信息处理的神奇魅力，形成对人工智能这一前沿技术的探索愿望；

2、在过程分析和原理总结中奠定将来应用、甚至开发人工智能的文化基础。

3、在应用智能信息处理工具的过程中体验人工智能这一前沿技术的实际应用价值；

4、认识到人工智能是一门综合学科，像所有的新生事物一样，需要更多人为之投入与付出，明白自己作为一名学生下一步努力的方向。

（五）教学重点：

2

理解模式识别的过程和原理

（六）教学难点：

理解模式识别的过程和原理

难点突破：1、体验，在体验中感受；

2、阅读教材，结合体验进行理解；

3、教师引导，生成知识；

4、生成的知识再体验，深度理解。

（七）教学方法：

1、采用体验式实践探究、小组协作等学习方法。

2、通过交流分享探究过程所获得的感受。

3、通过引导加深学生对原理的理解。

4、通过观点畅想来打开对未来人工世界的探索之门。

（八）教学准备：

1、软件安装

讯飞输入法、B612电脑版、聪明的吉姆猫、百度翻译、畅言AI（链接）

2、硬件准备

小蜘蛛对战套装

教学过程

环节

教学活动

在西方科幻片和古装仙侠剧中，我们经常可以看见这样的桥段，拥有超高法术的神仙们往往动动手指，念念咒语就可以控制身边物体教学引入5分钟

—玩游戏

的状态的变化，在现实生活中，可以实现么？

游戏：意念控制

观看2名同学的游引入课题，激发学生的学习欲望，在轻松愉快的氛围中进入本课的学习。

学生活动

设计意图

随机2名同学戴上意念控制头箍，控制小蜘蛛机器人的对战。

戏，同时提问：游戏背后的原理是什么？今天的课题也许能帮助到你了解。

思

考实现呈现课题：《用智能工具处理信息》

提问：从课题中你提取到的关键词是什么？

工具：智能化的——请举出你知道的人工智能工具

处理对象：信息（声音、数据、文字、图像等）

这个过程的原理

历8分钟

活动探究一：体验智能工具处理各类信息(5min)

3 用不同的1、学生对人

过程

（

探究、展示、结合学案的提示，分小组完成体验任务，并思考，你体验的智能工具用到了哪些人工智能技术。

第一组：用科大讯飞语音输入法输入内容

人工智能工具处理不同的信息，总结用到的人工智能技术

工智能的认识往往停留在生活中人机互动等高大上的层面，因此，此环节多花时间，让学生通过不同的智能工具处理不同的信息，重构学生的认知。

归纳）

科大讯飞（语音转写）

第二组：将以下内容翻译成中文内容

百度翻译(图像识别、机器翻译) 第三组：表情包的制作

B612咔叽（人脸识别、senseAR）

第四组：人机互动

与吉姆猫的交流（收集他回答不出来的问题）

展示分享：

1、你的体验任务完成结果。

2、体验中你认为用到的人工智能技术。

归纳：

模式识别

利用机器对物体、图像、语音、字符等进行自动识别。

图像、文字、语音（转写、声纹）识别

自然语言处理

语音识别（人机对话、语音助理）

多了词法、语法分析、语义转换三个层次的技术

1、阅读教材，了解模式识别处理信息的一般过程

20分钟（自归学、分原理

享、归纳、应用）

1．结合学案的引导，总结智能工具1.结合学案的引导和书本学习，给出智能工具的信息处理过程。

2、在教师的引导、应用和分析中深度理解过程和原理，建构知信息输入

预处理

特征提取

信息输出

分类识别

特征库模型匹配

处理信息的过程

2.结合体验理解过程

3．结合畅2、过程理解

（1）结合体验活动和生活经验尝试解释

（2）教师引导分析——结合畅言AI的脑洞空间

展示特征库——采集过程——匹配过程

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（3）结合畅言AI平台体验人脸识别的过程，对模式识别的过程言AI平台进行更深层次的理解。

3、总结——大数据

人脸的识别，需要建立人脸相关的数据库，那如果是语音的识别，我们就提前建立语音的特征库，生活中的图像识别，则是建立图像的特征库。所以模式识别，要确保准确性，特征库很重要，那生活中这么庞大的数据怎么采集呢？——大数据。

视频——旷视科技（全球最聪明的十家公司之一）的人脸识别数据采集过程。

单纯的去为建立特征库为采集数据成本太高，而我们每天使用电子设备就会产生大量的数据信息，把这些信息进行归类提取，就能为我们所用，这就是大数据的价值。也是为什么我们说人工智能的发展是扎根在大数据的基础上的。

人工智能技术，除了对模式识别和自然语言理解的研究，还很1、了解人理解特征库的建立过程以及机器进行模式识别的匹配过程。

4、了解大数据与人工智能的关系

识体系

很多的研究方向，比如机器证明、医疗系统、智能代理等等方面。

工智能的1、

展示生活中的已经成熟化的人工智能应用技术

应用

知现实

知识图谱（基于自然语言理解）、图像识别（模式识别）

5 2、

展示中国的四大AI平台

分

百度（无人车）

腾讯（腾讯觅影）

阿里巴巴（城市管家）

钟

科大讯飞（语音识别）

3、

人工智能技术发展给人类带来的挑战——海底捞无人服务餐厅【留下思考空间，不做观点性解释】

想，树立自己学习人工智能的目标

重要性与美妙性

习和畅实生活中的2、基于学工智能在现现在与未来。

通过老师的介绍体验人

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1、

学习过程回顾

明确通过这节课的学习应该掌握好的相关内容。

通过课堂小结，让学生的知识成体系。

教学2分钟

总结

2、知与关联

第一：掌握知道模式识别的过程和原理：；

识回顾第二：了解自然语言处理技术及智能信息处理这一前沿技术的实际应用价值。

第三，了解在现实生活中的应用，并能够举一反三，并懂得在适当的情况下选择合适的智能信息处理工具为我们的学习、生活和工作服务，对人工智能的未来世界有自己的畅想。

今天的课程到这里，相信同学们内心已经不淡定了，对人工智拓展

能技术的前景甚至现实应用都有一些自己的想法，不吐不快，那就请同学们打开UMU分享平台，畅言自己的观点吧。

分享观点

结合本课的学习，学生对人工智能有更多的思考，在分享中激发未来社会的参与感和承担责任的使命感

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