4.2.2 信息智能处理的方式课件配套优秀教案设计

《揭开人工智能的神秘面纱》教学设计

一、概述

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

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”学生阅读课本资料，分与当时的国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫进组讨论教师提出的问行比赛，以微弱优势取胜。

题，并总结结论：

[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[结论1]：

类似“人类的智慧”呢？（同学们讨论，人工智能的智慧不可能能否得出结论）

超越人类的智慧。

[思考2]：人工智能是什么？人工智能的原 理是什么？

[结论2]：

人工智能的概念：利用[延伸资料]：

计算机对人脑思维的模卡斯帕罗夫与深蓝的比赛。

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。

[学生] 分组练习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。

分组练习使用“金山快 译”和在线翻译网站作 中英文翻译。

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、跳舞学生通过互联网搜索智甲虫。

能机器人的资料，分析（2）观看科幻电影中的机器人形象。

整理，完成任务，将分[任务] 析讨论的结果以word文通过互联网查找资料，并讨论下面问题：

档的形式在全班进行分(1)机器人会不会威胁到人类安全？

组演示交流。

(2)人工智能与人的关系？

4、智能代理技术：如Office中的“助手”

使用Office“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）。

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]：

归纳总结，使学生感受 交流展示学习的结果，人工智能技术为人类社并互相评价。

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。

四、教学流程图

教师导入：布置阅读任务，指导学生分组讨论

学生阅读讨论得出结论

教师提问：智能家电等其他智能。

学生网络搜索智能家电的种类，并全班分组交流演示。