第五单元第2课时《大数据与人工智能初感受-关爱老人之智能养老项目规划与项目实施》 说课稿 2023-2024学年教科版（2019）高中信息技术必修1

第五单元第2课时《大数据与人工智能初感受—”关爱老人之智能养老”项目规划与项目实施》说课稿2023—2024学年教科版（2019）高中信息技术必修1课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、设计思路本节课以“大数据与人工智能初感受——关爱老人之智能养老”项目规划与实施为核心，结合教科版高中信息技术必修1的相关内容，引导学生深入理解大数据与人工智能在现实生活中的应用。设计思路如下：

1.通过导入生活实例，引发学生对智能养老的关注，激发学习兴趣。

2.回顾课本中大数据与人工智能的基本概念，为学生提供项目实施的理论基础。

3.分析智能养老项目需求，引导学生运用所学知识进行项目规划。

4.分组讨论，让学生在合作中学会运用大数据与人工智能技术解决实际问题。

5.项目实施过程中，指导学生关注数据收集、处理、分析及人工智能应用等方面，提高实践操作能力。

6.总结本项目实施的经验教训，引导学生思考如何更好地关爱老人，培养社会责任感。二、核心素养目标1.数据意识：培养学生主动收集、整理、分析数据的能力，以及运用数据解决问题的意识。

2.信息处理：提高学生利用信息技术处理信息、解决问题的能力。

3.创新思维：激发学生运用大数据与人工智能技术进行创新性项目规划与实施。

4.社会责任：引导学生关注社会问题，培养关爱老人、服务社会的责任感和使命感。三、教学难点与重点1.教学重点

-核心概念理解：掌握大数据与人工智能的基本概念，如数据挖掘、机器学习、自然语言处理等，以便于学生理解智能养老项目的技术背景。

举例：通过讲解大数据的“4V”特征（Volume、Velocity、Variety、Value），让学生理解大数据的内涵和特点。

-项目规划方法：教授学生如何进行项目规划，包括需求分析、方案设计、技术选型等步骤。

举例：引导学生按照项目规划的一般流程，从确定项目目标开始，逐步分解任务，制定实施方案。

2.教学难点

-数据处理与分析：学生可能难以理解和掌握如何运用大数据技术进行数据处理和分析。

举例：在讲解数据清洗时，学生可能对如何识别和去除重复、错误或无关数据感到困惑，需要通过具体案例进行指导。

-人工智能应用：理解人工智能在智能养老项目中的具体应用，如智能识别、自动报警等。

举例：在介绍人工智能应用时，学生可能对算法原理和实际操作感到抽象，需要通过实际操作演示或案例分析来帮助学生理解。如使用简单的机器学习模型来预测老人的健康状况，让学生直观感受人工智能的作用。四、教学资源准备1.教材：教科版高中信息技术必修1，确保每位学生都有教材。

2.辅助材料：准备与大数据和人工智能相关的案例视频、PPT演示文稿，以及智能养老项目的实例图片。

3.实验器材：如果安排实验环节，准备计算机、网络连接、数据处理软件（如Excel、Python等），确保所有设备功能正常，软件安装正确。

4.教室布置：将教室分为小组讨论区，每组配备必要的学习工具，如白板、便签等，以便学生讨论和记录。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对大数据与人工智能的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

-开场提问：“你们知道大数据与人工智能是什么吗？它们与我们的生活有什么关系？”

-展示一些关于大数据与人工智能的图片或视频片段，如智能语音助手、智能家居等，让学生初步感受其魅力和特点。

-简短介绍大数据与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.大数据与人工智能基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解大数据与人工智能的基本概念、组成部分和原理。

过程：

-讲解大数据的定义，包括其主要特征“4V”：Volume（体量）、Velocity（速度）、Variety（多样性）、Value（价值）。

-介绍人工智能的定义，以及其主要技术如机器学习、深度学习等。

-使用图表或示意图帮助学生理解大数据的处理流程和人工智能的工作原理。

3.大数据与人工智能案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解大数据与人工智能的特性和重要性。

过程：

-选择几个典型的智能养老案例进行分析，如智能健康监测系统、自动报警系统等。

-详细介绍每个案例的背景、技术实现、应用效果和意义。

-引导学生思考这些案例如何改善老年人的生活质量，以及如何应用大数据与人工智能解决实际问题。

-小组讨论：让学生分组讨论智能养老项目的未来发展或改进方向，并提出创新性想法或建议。

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，每组选择一个与智能养老相关的主题进行深入讨论。

-小组内讨论该主题的技术挑战、市场需求、解决方案等。

-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，同时加深全班对大数据与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，强调大数据与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，包括大数据与人工智能的基本概念、案例分析等。

-强调大数据与人工智能在智能养老项目中的价值，以及它们在现代社会中的重要作用。

-布置课后作业：让学生撰写一篇关于智能养老项目规划与实施的短文或报告，以巩固学习效果。六、拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料

-《大数据时代》by维克托·迈尔-舍恩伯格（ViktorMayer-Schönberger）和肯尼思·库克耶（KennethCukier）：该书深入探讨了大数据的概念、影响和应用，帮助学生更全面地理解大数据的内涵和外延。

-《人工智能：一种现代的方法》byStuartRussell和PeterNorvig：作为人工智能领域的经典教材，该书详细介绍了人工智能的理论基础和实际应用，适合学生进一步学习人工智能相关知识。

-《智能养老：技术视角下的老年生活改善》by张三（化名）：这本书聚焦于智能养老技术的应用，分析了如何利用大数据和人工智能技术提升老年人的生活质量。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究

-让学生通过查阅资料，了解大数据在智能养老领域的前沿应用，如智能家居系统、健康监测设备等，并撰写一篇关于这些应用的优缺点分析报告。

-鼓励学生利用网络资源，学习一种简单的编程语言（如Python），并通过编程实践，尝试完成一个简单的数据分析和机器学习项目，如基于老年人健康数据的疾病预测模型。

-让学生关注国内外智能养老领域的最新动态，如政策法规、行业标准、技术进展等，并定期在课堂上分享自己的findings。

-建议学生参观相关的智能养老产品和技术展览会，亲身体验智能养老技术，并撰写参观报告，分享自己的感受和思考。

-鼓励学生结合自己的生活经验和观察，提出一个关于智能养老的创新性想法或项目，并尝试制定详细的实施计划。

-建议学生加入学校的科技社团或兴趣小组，与志同道合的同学一起探讨和研究大数据与人工智能在智能养老领域的应用，培养团队协作能力和创新精神。七、教学反思这节课结束后，我深感大数据与人工智能在高中信息技术教学中的重要性。通过本节课的教学，我对教学内容、教学方法、学生学习效果等方面有了更深刻的认识。

首先，我觉得在导入环节，我成功地激发了学生对大数据与人工智能的兴趣。通过展示贴近生活的案例，学生能够直观地感受到这些技术对日常生活的影响，从而产生浓厚的探索欲望。这一点在课堂互动中得到了体现，学生们积极提问、参与讨论，表现出了很高的学习热情。

然而，在基础知识讲解环节，我发现有些学生对于大数据和人工智能的概念仍然感到抽象和难以理解。这让我意识到，在今后的教学中，我需要更加注重用通俗易懂的语言来解释这些概念，同时结合实际案例，让学生更好地理解这些技术。

在案例分析环节，我观察到学生们对于智能养老的实际应用很感兴趣，但在讨论环节，部分学生对于如何运用大数据与人工智能解决实际问题的思路还不够清晰。这说明我在引导学生思考和解决问题方面还需加强。今后，我会更多地提供实际案例，让学生在实际操作中学会分析问题、解决问题。

此外，在小组讨论环节，虽然学生们积极参与，但部分小组的讨论深度不够，未能充分挖掘智能养老项目的潜力。这可能是因为学生对相关技术了解不够深入，或者是讨论时间不足。针对这个问题，我计划在下次课上增加小组讨论时间，并提前为