第一章第一节 走进人工智能 教学设计 2023-2024学年河大音像版（2020）初中信息技术八年级上册

第一章第一节走进人工智能教学设计2023—2024学年河大音像版（2020）初中信息技术八年级上册授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容分析本节课的主要教学内容为初中信息技术八年级上册第一章第一节“走进人工智能”。教学内容围绕人工智能的定义、应用领域及其对生活的影响展开。此部分内容与学生已有知识的联系在于，学生在七年级已学习过计算机的基本操作和互联网应用，对科技发展有一定了解。在此基础上，本节课程将引导学生探索人工智能技术，如语音识别、自动驾驶等，并与课本中提到的具体案例相结合，让学生了解人工智能在实际生活中的应用，认识到科技对生活的重要性。核心素养目标本节课的核心素养目标旨在培养学生对信息技术的认知与应用能力，特别是在人工智能领域的理解。通过学习“走进人工智能”，学生将提升以下核心素养：信息意识，能够认识到人工智能技术在日常生活中的广泛应用；数字化学习与创新，能够探索人工智能的基本原理及其对社会的潜在影响；信息社会责任，理解人工智能的发展对社会伦理和隐私保护的挑战，培养在数字时代下的责任意识。这些目标与课本内容紧密结合，强调学生在实践中发展核心素养，为未来社会做好准备。教学难点与重点1.教学重点

-人工智能的定义与基本概念：学生需理解人工智能是什么，它是如何通过模拟人类智能行为来解决问题的。

-人工智能的应用领域：学生应掌握人工智能在生活中的应用实例，如智能家居、自动驾驶汽车等。

-人工智能对生活的影响：学生需要认识到人工智能技术如何改变我们的生活方式，包括积极和潜在消极的影响。

2.教学难点

-人工智能工作原理的理解：学生可能会对人工智能如何工作、如何学习感到困惑，特别是机器学习和深度学习的基本概念。

-人工智能伦理问题：学生需要理解随着人工智能的发展，所涉及的伦理和社会责任问题，例如隐私保护、数据安全等。

-技术应用与未来展望：难点在于让学生预测人工智能的未来发展趋势，以及这些技术可能对工作和社会结构带来的变化。

举例说明：

-教学重点中的“人工智能的应用领域”，将结合课本案例，如讲解Google的AlphaGo如何战胜围棋高手，让学生理解人工智能在特定领域的应用。

-教学难点中的“人工智能工作原理的理解”，教师将通过动画或实体模型演示神经网络的工作方式，帮助学生形象化地理解这一抽象概念。教学资源准备-教材：确保每位学生人手一本河大音像版（2020）初中信息技术八年级上册教材，提前翻至第一章第一节“走进人工智能”。

-辅助材料：准备与人工智能相关的图片、视频资料，如机器人、自动驾驶汽车的工作场景，以及人工智能发展历程的图表。

-实验器材：若条件允许，准备简单的人工智能实验套件，如可编程的机器人模型，用于展示和简单操作。

-教室布置：将教室划分为学习区与展示区，设置分组讨论的座位安排，确保学生能够集中观看多媒体演示和参与讨论。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

-目标：引起学生对人工智能的兴趣，激发其探索欲望。

-过程：

-开场提问：“你们知道人工智能是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

-展示一些关于人工智能的图片或视频片段，如机器人参与生产、自动驾驶汽车等，让学生初步感受人工智能的魅力。

-简短介绍人工智能的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.人工智能基础知识讲解（10分钟）

-目标：让学生了解人工智能的基本概念、组成部分和原理。

-过程：

-讲解人工智能的定义，包括机器学习、深度学习等主要组成元素。

-使用图表或示意图详细介绍人工智能的组成部分和功能。

-通过实例，如语音助手、人脸识别等，让学生更好地理解人工智能的实际应用。

3.人工智能案例分析（20分钟）

-目标：通过具体案例，让学生深入了解人工智能的特性和重要性。

-过程：

-选择几个典型的人工智能案例进行分析，如AlphaGo战胜围棋高手、智能家居系统等。

-详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解人工智能的多样性。

-引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用人工智能解决实际问题。

-小组讨论：让学生分组讨论人工智能的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

-目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

-过程：

-将学生分成若干小组，每组选择一个与人工智能相关的主题进行深入讨论。

-小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

-每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

-目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对人工智能的认识和理解。

-过程：

-各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

-其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

-教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

-目标：回顾本节课的主要内容，强调人工智能的重要性和意义。

-过程：

-简要回顾本节课的学习内容，包括人工智能的基本概念、组成部分、案例分析等。

-强调人工智能在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用人工智能。

-布置课后作业：让学生撰写一篇关于人工智能的短文或报告，以巩固学习效果。知识点梳理1.人工智能的定义与概念

-人工智能：通过计算机程序和设备模拟人类智能行为的技术。

-人工智能的分类：弱人工智能、强人工智能。

-人工智能的核心技术：机器学习、深度学习、自然语言处理等。

2.人工智能的发展历程

-人工智能的起源：20世纪50年代，科学家们提出人工智能概念。

-主要发展阶段：符号主义、连接主义、行为主义等。

-我国人工智能发展现状及政策支持。

3.人工智能的应用领域

-智能家居：通过人工智能技术实现家庭设备的智能控制。

-自动驾驶：利用人工智能实现汽车的自动驾驶功能。

-语音识别与合成：如智能助手、语音翻译等。

-医疗诊断：通过人工智能技术辅助医生进行病情分析和诊断。

-金融服务：人工智能在反欺诈、智能投顾等方面的应用。

4.人工智能对生活的影响

-积极影响：提高生产效率、改善生活质量、降低劳动强度等。

-潜在消极影响：就业压力、隐私泄露、伦理道德问题等。

5.人工智能的伦理与社会责任

-人工智能伦理问题：公平性、隐私保护、自主权等。

-社会责任：确保人工智能技术的合理、安全、可持续发展。

6.人工智能未来发展趋势与展望

-技术发展：算法优化、算力提升、数据丰富等。

-行业应用：智能制造、智能医疗、智能教育等。

-挑战与机遇：就业变革、教育改革、政策法规完善等。

本节课的知识点梳理与教材紧密相关，涵盖了人工智能的定义、发展历程、应用领域、影响、伦理及未来展望等方面，旨在帮助学生全面了解和掌握人工智能的基础知识，为后续学习打下坚实基础。典型例题讲解1.例题一：简述人工智能的定义及其主要技术。

答案：人工智能是指通过计算机程序和设备模拟人类智能行为的技术。其主要技术包括机器学习、深度学习、自然语言处理等。

2.例题二：列举三个以上人工智能的应用领域，并简要说明其作用。

答案：

-智能家居：实现家庭设备的远程控制、自动化操作，提高生活便利性。

-自动驾驶：通过车载传感器和人工智能算法，实现汽车的自动驾驶功能，提高道路安全性。

-医疗诊断：利用人工智能技术分析医疗影像数据，辅助医生进行病情诊断，提高诊断准确性。

3.例题三：阐述人工智能对生活的积极影响和潜在消极影响。

答案：

-积极影响：提高生产效率、改善生活质量、降低劳动强度等。

-潜在消极影响：可能引发就业压力、隐私泄露、伦理道德问题等。

4.例题四：说明人工智能在金融服务中的应用。

答案：人工智能在金融服务中的应用包括反欺诈、智能投顾等。通过分析用户数据，实现风险控制和个性化投资建议，提高金融服务的效率和准确性。

5.例题五：分析一个具体的人工智能案例，说明其技术原理和实际应用。

答案：以AlphaGo为例，它是一款使用深度学习技术进行围棋对弈的人工智能程序。技术原理是利用神经网络模型，通过大量训练数据学习围棋棋局的特征，从而实现自主对弈。实际应用是在2016年与围棋世界冠军李世石进行了一场历史性的对决，最终以4:1的成绩战胜了李世石，展示了人工智能在围棋领域的突破性成果。作业布置与反馈1.作业布置

-课后作业一：请学生撰写一篇关于人工智能应用的小论文，选取一个具体的应用领域，如智能家居、自动驾驶等，分析其工作原理、应用场景和对生活的影响。

-课后作业二：让学生结合课堂所学，设计一个简单的人工智能应用方案，如一个智能助手、一个自动分类垃圾的机器人等，要求画出设计图并简要说明工作原理。

-课后作业三：请学生调查家人或朋友对人工智能的认知和态度，并撰写调查报告，分析不同年龄、职业等群体对人工智能的看法。

2.作业反馈

-对于课后作业一，教师将批改学生的论文，关注论点是否清晰、论据是否充分、论述是否逻辑，并给出修改建议。

-对于课后作业二，教师将评估学生的设计图和说明是否合理、创新，并针对存在的问题提供改进意见。

-对于课后作业三，教师将审阅学生的调查报告，关注调查方法是否科学、数据分析是否准确，并给出反馈意见。板书设计①人工智能的定义与基本概念

②人工智能的应用领域

③人工智能对生活的影响

④人工智能的伦理与社会责任

⑤人工智能未来发展趋势与展望

2.重点词

①智能家居

②