第一節(jié)人工智能：從體驗(yàn)到思考說課稿高中信息技術(shù)華東師大版2020選擇性必修4人工智能初步-華東師大版2020授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課旨在通過引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)際體驗(yàn)中感受人工智能的神奇，激發(fā)他們對(duì)人工智能的興趣，并培養(yǎng)他們運(yùn)用信息技術(shù)解決實(shí)際問題的能力。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠了解人工智能的基本概念、發(fā)展歷程以及應(yīng)用領(lǐng)域，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新等核心素養(yǎng)。通過學(xué)習(xí)人工智能的基本概念和應(yīng)用案例，學(xué)生將提升對(duì)信息技術(shù)的敏感度和應(yīng)用能力，培養(yǎng)批判性思維和解決問題的能力，以及利用數(shù)字化工具進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐的能力。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.理解人工智能的基本概念和特征。

2.掌握人工智能的主要應(yīng)用領(lǐng)域。

難點(diǎn)：

1.人工智能技術(shù)原理的理解。

2.分析人工智能在現(xiàn)實(shí)生活中的具體應(yīng)用。

解決辦法：

1.通過案例教學(xué)，結(jié)合實(shí)際生活中的例子，幫助學(xué)生理解人工智能的概念和特征。

2.采用互動(dòng)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生探究人工智能技術(shù)原理，通過小組討論和實(shí)驗(yàn)操作，加深理解。

3.針對(duì)人工智能的應(yīng)用，設(shè)計(jì)實(shí)踐項(xiàng)目，讓學(xué)生親身體驗(yàn)人工智能技術(shù)如何解決實(shí)際問題，提高應(yīng)用能力。教學(xué)資源-軟硬件資源：計(jì)算機(jī)教室、觸摸屏電腦、投影儀

-課程平臺(tái)：學(xué)校信息技術(shù)課程平臺(tái)

-信息化資源：人工智能發(fā)展歷史資料、人工智能應(yīng)用案例視頻、在線人工智能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

-教學(xué)手段：PPT演示文稿、互動(dòng)式白板、在線討論區(qū)教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求，例如要求學(xué)生觀看人工智能發(fā)展歷史視頻，并總結(jié)出人工智能的幾個(gè)關(guān)鍵發(fā)展階段。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：圍繞“人工智能的發(fā)展歷程”，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考，如“人工智能的起源是什么？”“人工智能在哪些領(lǐng)域有應(yīng)用？”

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果，可以通過在線測(cè)試或預(yù)習(xí)報(bào)告來評(píng)估。

學(xué)生活動(dòng)：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解人工智能的基本概念和發(fā)展歷程。

思考預(yù)習(xí)問題：針對(duì)預(yù)習(xí)問題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問，例如學(xué)生可能會(huì)提出“人工智能是否會(huì)取代人類工作？”這樣的問題。

提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺(tái)或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：通過展示人工智能在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用案例，如自動(dòng)駕駛汽車、智能家居等，引出“人工智能：從體驗(yàn)到思考”這一課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解人工智能的基本原理，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解，例如講解神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本概念和作用。

組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生探討人工智能的倫理問題，如“人工智能的決策是否應(yīng)該遵循人類的道德標(biāo)準(zhǔn)？”

解答疑問：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，如“人工智能如何處理復(fù)雜問題？”進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論，分享自己對(duì)人工智能的理解和看法。

提問與討論：針對(duì)不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解人工智能的基本原理。

實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握人工智能的倫理思考。

合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：根據(jù)“人工智能：從體驗(yàn)到思考”這一課題，布置適量的課后作業(yè)，如讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于人工智能未來發(fā)展的短文。

提供拓展資源：提供與人工智能相關(guān)的拓展資源，如推薦閱讀書籍《人工智能：一種現(xiàn)代的方法》，并分享相關(guān)在線課程鏈接。

反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)，如指出文章中的邏輯錯(cuò)誤或提出改進(jìn)建議。

學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考，例如觀看《人工智能：一種現(xiàn)代的方法》中關(guān)于人工智能倫理的章節(jié)。

反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議，例如思考自己在討論中的表現(xiàn)和如何提高自己的觀點(diǎn)表達(dá)能力。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的知識(shí)點(diǎn)和技能。

通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。知識(shí)點(diǎn)梳理六、知識(shí)點(diǎn)梳理

1.人工智能概述

-人工智能的概念：模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用。

-人工智能的分類：基于功能、應(yīng)用領(lǐng)域、實(shí)現(xiàn)方法等不同維度進(jìn)行分類。

-人工智能的發(fā)展歷程：從理論到實(shí)踐，從符號(hào)主義到連接主義，再到當(dāng)前的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方法。

2.人工智能核心技術(shù)

-知識(shí)表示與推理：包括邏輯推理、語義網(wǎng)、本體等。

-機(jī)器學(xué)習(xí)：包括監(jiān)督學(xué)習(xí)、無監(jiān)督學(xué)習(xí)、半監(jiān)督學(xué)習(xí)等。

-深度學(xué)習(xí)：包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。

-自然語言處理：包括詞性標(biāo)注、句法分析、機(jī)器翻譯等。

-計(jì)算機(jī)視覺：包括圖像識(shí)別、目標(biāo)檢測(cè)、圖像分割等。

3.人工智能應(yīng)用領(lǐng)域

-工業(yè)自動(dòng)化：機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線等。

-醫(yī)療健康：輔助診斷、藥物研發(fā)、遠(yuǎn)程醫(yī)療等。

-金融領(lǐng)域：風(fēng)險(xiǎn)管理、智能投顧、欺詐檢測(cè)等。

-智能家居：智能音響、智能門鎖、智能照明等。

-交通運(yùn)輸：自動(dòng)駕駛、智能交通系統(tǒng)、無人機(jī)等。

4.人工智能倫理與法律

-人工智能倫理：公平性、透明度、安全性、隱私保護(hù)等。

-人工智能法律：數(shù)據(jù)保護(hù)法、知識(shí)產(chǎn)權(quán)法、合同法等。

5.人工智能發(fā)展趨勢(shì)

-人工智能與物聯(lián)網(wǎng)的融合：實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)，構(gòu)建智能城市。

-人工智能與大數(shù)據(jù)的結(jié)合：挖掘大數(shù)據(jù)價(jià)值，提高決策水平。

-人工智能與云計(jì)算的結(jié)合：提供強(qiáng)大的計(jì)算能力，支持復(fù)雜任務(wù)處理。

-人工智能與邊緣計(jì)算的融合：實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、低延遲的計(jì)算需求。

-人工智能與生物技術(shù)的結(jié)合：推動(dòng)生物醫(yī)學(xué)、生物制藥等領(lǐng)域的發(fā)展。

6.人工智能在我國的發(fā)展

-國家政策支持：政府出臺(tái)一系列政策，推動(dòng)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

-產(chǎn)業(yè)布局：重點(diǎn)發(fā)展人工智能領(lǐng)域，形成產(chǎn)業(yè)集群。

-人才培養(yǎng)：加強(qiáng)人工智能領(lǐng)域人才培養(yǎng)，提高我國在國際競(jìng)爭(zhēng)中的地位。

7.人工智能與其他學(xué)科的交叉融合

-人工智能與數(shù)學(xué)：優(yōu)化算法、提高計(jì)算效率。

-人工智能與物理：模擬物理世界，實(shí)現(xiàn)智能控制。

-人工智能與心理學(xué)：研究人類行為，提高人工智能的智能水平。

-人工智能與藝術(shù)：創(chuàng)作藝術(shù)作品，拓展人工智能應(yīng)用領(lǐng)域。

8.人工智能的未來展望

-人工智能將成為推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的重要力量。

-人工智能將改變?nèi)祟惖纳罘绞胶凸ぷ鞣绞健?/p>

-人工智能將帶來新的產(chǎn)業(yè)革命和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

-人工智能將面臨倫理、法律、安全等方面的挑戰(zhàn)。內(nèi)容邏輯關(guān)系①人工智能概述

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：人工智能的定義、分類、發(fā)展歷程。

-重點(diǎn)詞句：模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能；符號(hào)主義、連接主義、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方法。

②人工智能核心技術(shù)

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：知識(shí)表示與推理、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、自然語言處理、計(jì)算機(jī)視覺。

-重點(diǎn)詞句：邏輯推理、語義網(wǎng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；監(jiān)督學(xué)習(xí)、無監(jiān)督學(xué)習(xí)、半監(jiān)督學(xué)習(xí)；詞性標(biāo)注、句法分析、機(jī)器翻譯；圖像識(shí)別、目標(biāo)檢測(cè)、圖像分割。

③人工智能應(yīng)用領(lǐng)域

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：工業(yè)自動(dòng)化、醫(yī)療健康、金融領(lǐng)域、智能家居、交通運(yùn)輸。

-重點(diǎn)詞句：機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線；輔助診斷、藥物研發(fā)、遠(yuǎn)程醫(yī)療；風(fēng)險(xiǎn)管理、智能投顧、欺詐檢測(cè)；智能音響、智能門鎖、智能照明；自動(dòng)駕駛、智能交通系統(tǒng)、無人機(jī)。

④人工智能倫理與法律

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：人工智能倫理、數(shù)據(jù)保護(hù)法、知識(shí)產(chǎn)權(quán)法、合同法。

-重點(diǎn)詞句：公平性、透明度、安全性、隱私保護(hù)；數(shù)據(jù)保護(hù)法、知識(shí)產(chǎn)權(quán)法、合同法。

⑤人工智能發(fā)展趨勢(shì)

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：人工智能與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、邊緣計(jì)算、生物技術(shù)的融合。

-重點(diǎn)詞句：萬物互聯(lián)、智能城市；大數(shù)據(jù)價(jià)值、決策水平；實(shí)時(shí)、低延遲的計(jì)算需求。

⑥人工智能在我國的發(fā)展

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：國家政策支持、產(chǎn)業(yè)布局、人才培養(yǎng)。

-重點(diǎn)詞句：政策推動(dòng)、產(chǎn)業(yè)集群、人才培養(yǎng)。

⑦人工智能與其他學(xué)科的交叉融合

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：人工