4.2用智能工具處理信息一、教材分析本課內(nèi)容是廣東教育科學(xué)出版社出版的普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《信息技術(shù)基礎(chǔ)》(必修)中的第四章第二節(jié)。主要是開闊學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生對(duì)人工智能的興趣，讓學(xué)生對(duì)智能工具有一個(gè)初步地體驗(yàn)和了解，也為選修模塊《人工智能初步》的開設(shè)作有益的鋪墊。本節(jié)內(nèi)容只是要求學(xué)生在信息智能處理工具進(jìn)行初步認(rèn)識(shí)，并可以在今后的生活中對(duì)智能處理工具有一個(gè)主動(dòng)認(rèn)知的能力。根據(jù)課本內(nèi)容以及基于學(xué)生的學(xué)習(xí)思維發(fā)展，選擇了幾種智能處理工具讓他們進(jìn)行體驗(yàn)式實(shí)踐。本節(jié)采用了“情景引入→操作體驗(yàn)→過程原理→討論探究→前沿技術(shù)→教學(xué)小結(jié)”的線索組織內(nèi)容。二、學(xué)生分析：本節(jié)教學(xué)的對(duì)象為高一學(xué)生，通過這一學(xué)期近12周的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)《信息技術(shù)基礎(chǔ)》這一教科書的學(xué)習(xí)方法和特點(diǎn)有了一定的掌握。特別是進(jìn)入第三章的學(xué)習(xí)之后，應(yīng)該了解在不同的處理需求下，學(xué)會(huì)正確的使用不同的處理工具來處理不同的信息。在學(xué)生學(xué)會(huì)主動(dòng)發(fā)現(xiàn)并使用不同的處理工具或者處理軟件的前提下來開展本節(jié)內(nèi)容。由于第四章第一節(jié)“用計(jì)算機(jī)程序解決問題”學(xué)生應(yīng)該還沒有學(xué)習(xí)過，所以對(duì)利用計(jì)算機(jī)程序處理信息這一環(huán)節(jié)我在教學(xué)過程中對(duì)智能工具的特征進(jìn)行了分析。另外一各方面，由于學(xué)生的認(rèn)知能力，可能他們?cè)谏钪杏薪佑|到智能處理工具，但是他們并沒有意識(shí)到這就是智能處理工具，所以在教學(xué)中我引用了大量的生活中的處理工具，讓他們可以在學(xué)習(xí)中更貼近生活，而卻在教學(xué)中準(zhǔn)備了多種智能工具，讓學(xué)生先進(jìn)行體驗(yàn)后進(jìn)行知識(shí)的講解。三、設(shè)計(jì)思想：本課內(nèi)容從學(xué)生最為感興趣的新型智能機(jī)器人視頻引入，通過智能工具的特征以及智能工具與一般處理工具的區(qū)別，讓學(xué)生對(duì)智能工具這一概念有個(gè)初步的了解。然后通過對(duì)自然語言理解以及模式識(shí)別兩個(gè)研究領(lǐng)域聯(lián)系生活進(jìn)行學(xué)習(xí)，并且通過探究游戲原理的方法對(duì)智能工具的處理流程進(jìn)行進(jìn)一步深入探討和學(xué)習(xí)實(shí)踐，啟發(fā)學(xué)生思考、分析和認(rèn)識(shí)智能工作原理的實(shí)質(zhì)及其重要性。最后，通過先進(jìn)的前沿科技進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對(duì)智能工具應(yīng)用價(jià)值的探究熱情。四、教學(xué)目標(biāo)：1.、知識(shí)與技能：（1）了解智能處理工具的特征及與智能處理工具一般處理工具的區(qū)別（2）了解智能處理工具的研究領(lǐng)域（3）認(rèn)識(shí)并能初步掌握分析智能處理工具的工作過程或者工作原理2、過程與方法：（1）通過觀看視頻、進(jìn)行體感游戲、操作手寫板、訪問在線網(wǎng)站等活動(dòng)，體會(huì)人工智能的魅力；（2）了解和體會(huì)智能處理工具的工作過程或工作原理3、情感、態(tài)度、價(jià)值觀（1）認(rèn)識(shí)到智能工具在實(shí)際生活中的應(yīng)用價(jià)值（2）在課堂的教學(xué)應(yīng)用和體驗(yàn)中，形成對(duì)人工智能這一技術(shù)前沿的探索要求。五、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：提升學(xué)生對(duì)智能處理工作的認(rèn)識(shí)，并且拓展他們的思維教學(xué)難點(diǎn)：智能處理工具的工作過程或者工作原理六、教學(xué)

過程與方法：通過教學(xué)講授及教學(xué)演示方式講解相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)通過游戲體驗(yàn)方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，體驗(yàn)智能工具的新奇，引起他們主動(dòng)思考智能工具的工作原理。課程結(jié)束課堂小結(jié)，學(xué)生填寫教學(xué)分析，擴(kuò)展閱讀學(xué)生討論分析最新智能科技的應(yīng)用教師引入并分析手寫板工作流程學(xué)生參與體感游戲“頂足球”并討論分析其工作流程學(xué)生練習(xí)：智能工具及其處理對(duì)象連線題教師分析并點(diǎn)出智能工具的研究領(lǐng)域及其相關(guān)應(yīng)用學(xué)生體驗(yàn)在線翻譯網(wǎng)站以及手寫板輸入漢字教師分析智能處理工具的優(yōu)缺點(diǎn)學(xué)生參與“體驗(yàn)游戲”稱體重課程結(jié)束課堂小結(jié)，學(xué)生填寫教學(xué)分析，擴(kuò)展閱讀學(xué)生討論分析最新智能科技的應(yīng)用教師引入并分析手寫板工作流程學(xué)生參與體感游戲“頂足球”并討論分析其工作流程學(xué)生練習(xí)：智能工具及其處理對(duì)象連線題教師分析并點(diǎn)出智能工具的研究領(lǐng)域及其相關(guān)應(yīng)用學(xué)生體驗(yàn)在線翻譯網(wǎng)站以及手寫板輸入漢字教師分析智能處理工具的優(yōu)缺點(diǎn)學(xué)生參與“體驗(yàn)游戲”稱體重教師分析一般處理工具與智能處理工具的區(qū)別總結(jié)歸納智能工具的特點(diǎn)觀看視頻“會(huì)拉小提琴的機(jī)器人”引入新課通過分析，讓學(xué)生了解智能處理工具的基本特征課程開始教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)過程設(shè)計(jì)意圖教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)一、教學(xué)引入1．播放視頻：世博會(huì)上日本館拉小提琴的機(jī)器人觀看影片通過影片里面會(huì)拉小提琴的機(jī)器人的精彩表演引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為下面引出智能工具的特征做鋪墊二、進(jìn)入新課1.智能工具及其特征（1）提問：什么是智能工具？（2）分析影片中智能工具的特征：由計(jì)算機(jī)程序控制運(yùn)行的（3）智能處理工具跟一般處理工具的區(qū)別①提問：是不是所有的計(jì)算機(jī)程序或者計(jì)算機(jī)操作都屬于智能工具？②協(xié)助學(xué)生使用WII平衡板完成BMI測試。指出它與一般的稱重工具的區(qū)別③分析智能工具跟一般處理工具的區(qū)別，點(diǎn)出課本概念“一般處理工具通常是處理那些有固定算法的問題，處理的過程是重復(fù)計(jì)算的過程，最終得到的是一個(gè)確定的結(jié)果。智能處理工具通常處理的問題是不確定的、非結(jié)構(gòu)的、沒有固定算法的，處理的過程是推理控制的過程，最終得到的結(jié)果常常是不太確定的，可能是正確的，也可能是不正確的?！雹芊治鲭娔X中的“計(jì)算器”程序（一般處理工具）筆記本電腦中的“硬盤保護(hù)程序”(智能處理工具)（4）總結(jié)智能工具的特征2.智能工具的研究領(lǐng)域（1）提問：智能工具都在處理什么信息？（2）協(xié)助學(xué)生完成課堂練習(xí)，并對(duì)其中的智能工具在生活中的應(yīng)用進(jìn)行講解（3）自然語言理解指導(dǎo)學(xué)生登錄“愛詞霸”網(wǎng)站進(jìn)行英文翻譯并對(duì)學(xué)生的翻譯結(jié)果進(jìn)行分析（4）模式識(shí)別邀請(qǐng)學(xué)生參與演示手寫板書寫漢字，分析學(xué)生在使用過程中出現(xiàn)的問題3.智能工具的工作流程（1）參照課本內(nèi)容分析手寫板的工作流程（2）協(xié)助學(xué)生參與游戲“頂足球”分析這個(gè)游戲的工作流程（3）指出認(rèn)識(shí)智能工具工作原理的重要性4.智能工具的應(yīng)用價(jià)值指出認(rèn)識(shí)智能工具的應(yīng)用價(jià)值并展示兩項(xiàng)最新科研成果，讓學(xué)生來分析他們的應(yīng)用領(lǐng)域或者應(yīng)用價(jià)值面部識(shí)別系統(tǒng)腦電波識(shí)別系統(tǒng)思考并回答根據(jù)觀看的影片思考并回答思考并回答一名學(xué)生參與演示，其他學(xué)生觀摩并思考兩者的區(qū)別查看課本概念，進(jìn)一步了解兩者的區(qū)別。學(xué)生練習(xí)：連線題：智能工具及其識(shí)別對(duì)象登錄“愛詞霸”網(wǎng)站，對(duì)練習(xí)題中的英文句子及文章進(jìn)行智能翻譯。學(xué)生參與演示手寫板書寫漢字閱讀課文并理解相關(guān)內(nèi)容學(xué)生體驗(yàn)“頂足球”并嘗試分析其工作流程閱讀相關(guān)資料，討論并回答這兩種技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用價(jià)值學(xué)生在生活中往往不會(huì)注意到身邊的智能工具，面對(duì)這種提問通常只會(huì)想到智能手機(jī)之類的答案，而又不知道他們智能在哪些方面，通過提問引起學(xué)生思考通過影片中的機(jī)器人，分析智能工具的基本特征，讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)程序是智能工具運(yùn)行的控制主體，讓學(xué)生對(duì)智能工具做一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。通過常見的電子稱跟WII平衡板的對(duì)比，讓學(xué)生了解有沒有進(jìn)行智能分析是區(qū)別智能工具跟一般處理工具的的重要特征進(jìn)一步深化學(xué)生智能處理工具跟普通處理工具的區(qū)別，讓他們對(duì)智能工具這一定義有更加清晰的理解。通過學(xué)生經(jīng)常接觸到計(jì)算機(jī)程序，讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)什么是一般處理工具，什么是智能處理工具的區(qū)別。讓學(xué)生對(duì)智能工具的定義形成概念在學(xué)生對(duì)智能工具這一概念有所了解的前提下，引入智能工具的處理對(duì)象，了解它們?cè)谏钪械膽?yīng)用。選擇比較有趣的句子以及學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過的英語課文，讓學(xué)生可以通過練習(xí)體驗(yàn)到智能翻譯的優(yōu)缺點(diǎn)，提升他們主動(dòng)使用智能工具的意識(shí)。通過學(xué)生在操作使用手寫板的過程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，進(jìn)一步點(diǎn)明計(jì)算機(jī)程序在智能工具操作中的重要作用，并為下面引出智能工具工作流程做鋪墊通過學(xué)生比較熟悉手寫板并結(jié)合課本內(nèi)容來講解智能工具的工作流程，學(xué)生相對(duì)來說比較容易理解。通過平衡板小游戲“頂皮球”，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，學(xué)生在感受新奇游戲的同時(shí)，會(huì)主動(dòng)的思索該如何更好的玩好這個(gè)游戲，而掌握好平衡板的工作原理是玩好這個(gè)游戲的關(guān)鍵之處。讓智能工具的工作流程這一教學(xué)環(huán)節(jié)更容易讓學(xué)生接受。點(diǎn)明了解智能工作的工作原理，是為了大家能夠更好的運(yùn)用它們，讓學(xué)生了解這一部分內(nèi)容的重要性通過學(xué)生比較陌生而確比較新奇的智能科技，可以更好的調(diào)動(dòng)他們的思維情緒，通過這個(gè)練習(xí)可以讓他們學(xué)會(huì)主動(dòng)分析智能工具的應(yīng)用價(jià)值并拓展他們的視野三、課堂小結(jié)對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行小結(jié)1.什么是智能工具？2.智能工具都通過什么樣的方式融入我們的生活？3.智能工具是如何工作的？四、擴(kuò)展閱讀拓展閱讀：機(jī)器人系列組圖在時(shí)間允許的前提下，讓學(xué)生了解一些最新的機(jī)器人技術(shù)，擴(kuò)展他們的視野。九、教學(xué)反思在本書中，這節(jié)內(nèi)容是為了開設(shè)《人工智能初步》選修課做鋪墊的，主要是為了讓學(xué)生了解什么是智能工具，智能工具的研究領(lǐng)域及其工作原理，并且進(jìn)行動(dòng)手實(shí)踐操作。在課本中，原有的教學(xué)流程是，學(xué)生先進(jìn)行實(shí)踐操作然后進(jìn)行理論學(xué)習(xí)總結(jié)。我根據(jù)書本的理論內(nèi)容，對(duì)本節(jié)教學(xué)順序進(jìn)行了改動(dòng)，主要采用了學(xué)生先體驗(yàn)操作，后理論學(xué)習(xí)，根據(jù)課件中的四個(gè)問題：1.什么是智能工具？2.智能工具處理在處理什么信息？3.智能工具是如何處理信息？4.智能工具都有什么樣的應(yīng)用價(jià)值？逐步進(jìn)行講解分析。在課前我進(jìn)行了比較充分的準(zhǔn)備，首先在網(wǎng)絡(luò)上搜集了大量的智能工具的視頻以及實(shí)際應(yīng)用，豐富課堂內(nèi)容，借以吸引學(xué)生的注意力。然后我根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和認(rèn)知能力，對(duì)課本中原有的實(shí)踐內(nèi)容進(jìn)行了增刪，留下了學(xué)生最容易理解的手寫板做為講解工作原理，在線翻譯英文做為學(xué)生全體實(shí)踐操作內(nèi)容。而且，我還利用學(xué)生很少接觸到的任天堂WII游戲機(jī)做為主要的教學(xué)工具，將其中的兩個(gè)游戲加入到課堂中來，做為學(xué)生的體驗(yàn)及觀摩工具，即調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又可以拓展他們的視野及思維。而整個(gè)教學(xué)過程中，我主要想實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是在學(xué)生對(duì)理論內(nèi)容可以理解的前提下，在以后學(xué)習(xí)生活中，可以主動(dòng)的去認(rèn)識(shí)發(fā)現(xiàn)了解身邊的智能工具，學(xué)會(huì)如何更好的使用智能工具。在課堂教學(xué)中，我也發(fā)現(xiàn)了存在的一些問題：1.教學(xué)內(nèi)容無論是學(xué)生體驗(yàn)操作還是理論的學(xué)習(xí)都比較多，所以教學(xué)環(huán)節(jié)比較緊湊，所以在教學(xué)中留給學(xué)生思索討論的時(shí)間不夠多，有時(shí)甚至沒有。2.雖然選用的課堂素材都是比較新穎，體驗(yàn)操作也非常有趣，但是在理論學(xué)習(xí)部分仍然有學(xué)生出現(xiàn)走神分心的情況，由于是教學(xué)公開課，沒有很充分的關(guān)注到這部分學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，我想以后在教學(xué)中應(yīng)該繼續(xù)來改進(jìn)。3.雖然本節(jié)的操作體驗(yàn)比較多，但是基本都是學(xué)生進(jìn)行個(gè)別體驗(yàn)操作，唯一一個(gè)全班操作體驗(yàn)的環(huán)節(jié)只有使用在線翻譯網(wǎng)站這一環(huán)節(jié)，對(duì)電腦室學(xué)生機(jī)的電腦利用率還是不夠高。十、學(xué)生課堂練習(xí)及課堂學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)表將下列智能工具以及需要識(shí)別的信息進(jìn)行連線識(shí)別聲音識(shí)別聲音識(shí)別物體識(shí)別文字識(shí)別語言識(shí)別圖像指紋考勤打卡機(jī)樓梯里的感應(yīng)燈相機(jī)的自動(dòng)拍攝模式手機(jī)的語音撥號(hào)功能可以跟人類交談的機(jī)器人手寫板輸入《用智能工具處理信息》課堂學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)表評(píng)價(jià)內(nèi)容自評(píng)等級(jí)通過學(xué)習(xí)，有沒有了解到什么是智能工具？□非常了解□了解□不了解通過學(xué)習(xí)，能不能正確的區(qū)分一般處理工具和智能處理工具？□可以□勉強(qiáng)可以□不可以通過學(xué)習(xí)，能不能更好的識(shí)別生活中的智能工具?□可以