湖南省桃源二中高中信息技术《走进人工智能》教学实录 新人教版

湖南省桃源二中高中信息技术《走进人工智能》教学实录新人教版学校授课教师课时授课班级授课地点教具设计意图本节课以“走进人工智能”为主题，旨在让学生了解人工智能的基本概念、发展历程和应用领域，激发学生对人工智能的兴趣，培养学生的创新思维和实际操作能力。通过结合新人教版高中信息技术教材，将理论知识与实践操作相结合，让学生在课堂中体验人工智能的魅力，为后续学习打下坚实基础。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新等核心素养。通过学习人工智能的基本原理和应用，学生能够提升对信息技术的敏感度和理解力，培养逻辑推理和问题解决能力，同时激发创新思维，学会利用人工智能技术进行学习和创新实践。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生已具备一定的信息技术基础，了解计算机硬件、软件和网络的基本概念。在之前的学习中，学生对编程语言、算法和数据结构有一定的了解，这为学习人工智能提供了基础。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

学生对新兴科技充满好奇，对人工智能有较高的兴趣。学生具备较强的逻辑思维能力和解决问题的能力，但部分学生可能在编程方面存在一定困难。学习风格上，学生既有自主学习型，也有依赖教师指导型。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

（1）人工智能概念较为抽象，学生可能难以理解；

（2）编程实践操作对部分学生来说有一定难度，需要教师耐心指导；

（3）学生在实际应用人工智能解决实际问题过程中，可能遇到算法选择、数据集处理等方面的挑战。教学资源-软硬件资源：计算机实验室，配备多台电脑用于实践操作；编程开发环境（如Python、Java等）安装包。

-课程平台：学校内部网络教学平台，用于发布课程资料和作业。

-信息化资源：人工智能相关教材、课件、教学视频和在线资源库。

-教学手段：PPT演示、视频讲解、分组讨论、编程实践等。教学过程一、导入新课

1.老师开场：同学们，大家好！今天我们来学习一个充满魅力的主题——人工智能。在座的各位可能对人工智能有所耳闻，那么，你们对人工智能有什么样的印象呢？

2.学生分享：请同学们分享自己对人工智能的了解，包括它的定义、发展历程以及应用领域。

3.老师总结：人工智能是一种模拟人类智能行为的技术，它通过计算机程序来模拟、延伸和扩展人的智能。今天，我们将一起走进人工智能的世界，探索它的奥秘。

二、新课讲授

1.人工智能的基本概念

-老师讲解：人工智能的基本概念包括机器学习、深度学习、自然语言处理等。接下来，我将为大家逐一介绍这些概念。

-学生学习：认真听讲，记录下关键知识点。

2.人工智能的发展历程

-老师讲解：人工智能的发展历程可以分为几个阶段，如符号主义、连接主义、行为主义等。我将为大家简要回顾一下这些阶段。

-学生学习：跟随老师的讲解，了解人工智能的发展脉络。

3.人工智能的应用领域

-老师讲解：人工智能在各个领域都有广泛应用，如医疗、教育、金融、交通等。我将为大家介绍一些典型应用案例。

-学生学习：关注老师讲解的应用案例，思考人工智能在实际生活中的作用。

4.人工智能的未来发展趋势

-老师讲解：随着科技的不断发展，人工智能将迎来更多机遇和挑战。我将为大家展望一下人工智能的未来发展趋势。

-学生学习：认真聆听老师的讲解，思考人工智能未来的发展方向。

三、课堂实践

1.编程实践

-老师布置任务：请同学们利用所学知识，编写一个简单的智能程序，实现特定功能。

-学生实践：按照老师的要求，动手编写程序，解决实际问题。

2.分组讨论

-老师提出问题：人工智能在未来的发展中可能会面临哪些挑战？

-学生分组讨论：同学们分组讨论，分享自己的观点和看法。

四、课堂总结

1.老师总结：今天我们学习了人工智能的基本概念、发展历程、应用领域和未来发展趋势。希望大家能够对这些知识点有所了解，并思考人工智能在未来的重要作用。

2.学生回顾：同学们回顾今天所学内容，分享自己的学习心得。

3.老师布置作业：请同学们结合所学知识，完成以下作业：

-阅读一篇关于人工智能的文章，了解人工智能在某个领域的应用；

-查找资料，了解人工智能在未来的发展趋势；

-尝试编写一个简单的智能程序，实现特定功能。

五、课后拓展

1.老师推荐：同学们可以关注一些与人工智能相关的网站、论坛和公众号，了解最新的科技动态。

2.学生拓展：同学们可以根据自己的兴趣，选择一个自己感兴趣的领域，深入研究人工智能在该领域的应用。拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《人工智能：一种现代的方法》（StuartRussellandPeterNorvig著）：这本书是人工智能领域的经典教材，适合对人工智能有深入兴趣的学生阅读。

-《深度学习》（IanGoodfellow、YoshuaBengio和AaronCourville著）：这本书详细介绍了深度学习的基本概念、算法和应用，对于想要了解深度学习的学生来说是一本很好的参考书。

-《人工智能简史》（GeorgeZarkadakis著）：这本书以通俗易懂的方式讲述了人工智能的发展历程，适合对人工智能历史感兴趣的学生。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以尝试阅读上述推荐的书籍，深入了解人工智能的理论和实践。

-鼓励学生关注人工智能领域的最新研究动态，可以通过阅读学术论文、参加学术会议或在线课程来实现。

-学生可以尝试自己动手实现一些简单的人工智能项目，如图像识别、自然语言处理等，以加深对人工智能技术的理解。

-组织学生进行小组讨论，分享各自在人工智能学习中的心得和发现，促进知识的交流和碰撞。

-鼓励学生参与学校或社区举办的人工智能竞赛，通过实践提升自己的技能和解决问题的能力。

3.实践项目建议：

-利用Python编程语言实现一个简单的机器学习模型，如线性回归或决策树，用于预测数据。

-使用TensorFlow或PyTorch等深度学习框架，尝试构建一个简单的神经网络，进行图像分类或语音识别。

-设计一个基于人工智能的辅助工具，如智能客服系统或智能家居控制系统，解决实际问题。

4.资源推荐：

-在线课程平台：Coursera、edX、Udacity等平台提供了众多与人工智能相关的在线课程，学生可以根据自己的兴趣和时间安排进行学习。

-开源社区：GitHub等开源社区是学习人工智能的好去处，学生可以浏览和参与开源项目，提升自己的编程能力。

-学术期刊：如《Nature》和《Science》等期刊经常发表人工智能领域的最新研究成果，学生可以通过阅读这些期刊了解前沿动态。课后拓展1.拓展内容：

-阅读材料：《人工智能：一种现代的方法》选章，重点阅读关于机器学习、深度学习、自然语言处理等基本概念的介绍。

-视频资源：《深度学习》公开课系列视频，选择与课程内容相关的章节进行观看，以加深对人工智能技术原理的理解。

2.拓展要求：

-鼓励学生利用课后时间自主学习和拓展，通过阅读材料或观看视频资源，加深对人工智能基础知识的理解。

-教师可以推荐以下阅读材料：

-《人工智能：一种现代的方法》的选章，帮助学生系统地了解人工智能领域的核心概念和技术。

-《深度学习》公开课系列视频，通过实际案例讲解，让学生更直观地理解深度学习在人工智能中的应用。

-学生在阅读或观看过程中，可以记录下自己的疑问和心得，准备在下节课的课堂上与同学们分享。

-教师将定期检查学生的拓展学习进度，并提供必要的指导和帮助，如解答疑问、组织讨论会等。

-学生可以通过以下方式参与拓展学习：

-个人阅读或观看视频，做好笔记，记录关键点和疑问。

-参与线上讨论小组，与同学们交流学习心得，共同探讨问题。

-完成课后练习题，巩固所学知识，检验学习效果。

-鼓励学生尝试以下实践活动，以加深对人工智能的理解和应用能力：

-利用在线编程平台，如LeetCode、HackerRank等，完成与人工智能相关的编程挑战。

-参与开源项目，如TensorFlow、Keras等，学习实际的人工智能应用开发。

-设计一个小型的人工智能项目，如智能助手、图像识别系统等，将所学知识应用于实际问题解决。板书设计①人工智能基本概念

-人工智能（ArtificialIntelligence，AI）

-机器学习（MachineLearning，ML）

-深度学习（DeepLearning，DL）

-自然语言处理（NaturalLanguageProcessing，