第五單元第2課時(shí)《大數(shù)據(jù)與人工智能初感受-關(guān)愛老人之智能養(yǎng)老項(xiàng)目規(guī)劃與項(xiàng)目實(shí)施》 說課稿 2023-2024學(xué)年教科版（2019）高中信息技術(shù)必修1

第五單元第2課時(shí)《大數(shù)據(jù)與人工智能初感受—”關(guān)愛老人之智能養(yǎng)老”項(xiàng)目規(guī)劃與項(xiàng)目實(shí)施》說課稿2023—2024學(xué)年教科版（2019）高中信息技術(shù)必修1課題：科目：班級：課時(shí)：計(jì)劃3課時(shí)教師：單位：一、設(shè)計(jì)思路本節(jié)課以“大數(shù)據(jù)與人工智能初感受——關(guān)愛老人之智能養(yǎng)老”項(xiàng)目規(guī)劃與實(shí)施為核心，結(jié)合教科版高中信息技術(shù)必修1的相關(guān)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生深入理解大數(shù)據(jù)與人工智能在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。設(shè)計(jì)思路如下：

1.通過導(dǎo)入生活實(shí)例，引發(fā)學(xué)生對智能養(yǎng)老的關(guān)注，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

2.回顧課本中大數(shù)據(jù)與人工智能的基本概念，為學(xué)生提供項(xiàng)目實(shí)施的理論基礎(chǔ)。

3.分析智能養(yǎng)老項(xiàng)目需求，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行項(xiàng)目規(guī)劃。

4.分組討論，讓學(xué)生在合作中學(xué)會運(yùn)用大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)解決實(shí)際問題。

5.項(xiàng)目實(shí)施過程中，指導(dǎo)學(xué)生關(guān)注數(shù)據(jù)收集、處理、分析及人工智能應(yīng)用等方面，提高實(shí)踐操作能力。

6.總結(jié)本項(xiàng)目實(shí)施的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，引導(dǎo)學(xué)生思考如何更好地關(guān)愛老人，培養(yǎng)社會責(zé)任感。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.數(shù)據(jù)意識：培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)收集、整理、分析數(shù)據(jù)的能力，以及運(yùn)用數(shù)據(jù)解決問題的意識。

2.信息處理：提高學(xué)生利用信息技術(shù)處理信息、解決問題的能力。

3.創(chuàng)新思維：激發(fā)學(xué)生運(yùn)用大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新性項(xiàng)目規(guī)劃與實(shí)施。

4.社會責(zé)任：引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會問題，培養(yǎng)關(guān)愛老人、服務(wù)社會的責(zé)任感和使命感。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

-核心概念理解：掌握大數(shù)據(jù)與人工智能的基本概念，如數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語言處理等，以便于學(xué)生理解智能養(yǎng)老項(xiàng)目的技術(shù)背景。

舉例：通過講解大數(shù)據(jù)的“4V”特征（Volume、Velocity、Variety、Value），讓學(xué)生理解大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵和特點(diǎn)。

-項(xiàng)目規(guī)劃方法：教授學(xué)生如何進(jìn)行項(xiàng)目規(guī)劃，包括需求分析、方案設(shè)計(jì)、技術(shù)選型等步驟。

舉例：引導(dǎo)學(xué)生按照項(xiàng)目規(guī)劃的一般流程，從確定項(xiàng)目目標(biāo)開始，逐步分解任務(wù)，制定實(shí)施方案。

2.教學(xué)難點(diǎn)

-數(shù)據(jù)處理與分析：學(xué)生可能難以理解和掌握如何運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。

舉例：在講解數(shù)據(jù)清洗時(shí)，學(xué)生可能對如何識別和去除重復(fù)、錯(cuò)誤或無關(guān)數(shù)據(jù)感到困惑，需要通過具體案例進(jìn)行指導(dǎo)。

-人工智能應(yīng)用：理解人工智能在智能養(yǎng)老項(xiàng)目中的具體應(yīng)用，如智能識別、自動(dòng)報(bào)警等。

舉例：在介紹人工智能應(yīng)用時(shí)，學(xué)生可能對算法原理和實(shí)際操作感到抽象，需要通過實(shí)際操作演示或案例分析來幫助學(xué)生理解。如使用簡單的機(jī)器學(xué)習(xí)模型來預(yù)測老人的健康狀況，讓學(xué)生直觀感受人工智能的作用。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：教科版高中信息技術(shù)必修1，確保每位學(xué)生都有教材。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與大數(shù)據(jù)和人工智能相關(guān)的案例視頻、PPT演示文稿，以及智能養(yǎng)老項(xiàng)目的實(shí)例圖片。

3.實(shí)驗(yàn)器材：如果安排實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，準(zhǔn)備計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)連接、數(shù)據(jù)處理軟件（如Excel、Python等），確保所有設(shè)備功能正常，軟件安裝正確。

4.教室布置：將教室分為小組討論區(qū)，每組配備必要的學(xué)習(xí)工具，如白板、便簽等，以便學(xué)生討論和記錄。五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對大數(shù)據(jù)與人工智能的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

-開場提問：“你們知道大數(shù)據(jù)與人工智能是什么嗎？它們與我們的生活有什么關(guān)系？”

-展示一些關(guān)于大數(shù)據(jù)與人工智能的圖片或視頻片段，如智能語音助手、智能家居等，讓學(xué)生初步感受其魅力和特點(diǎn)。

-簡短介紹大數(shù)據(jù)與人工智能的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.大數(shù)據(jù)與人工智能基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解大數(shù)據(jù)與人工智能的基本概念、組成部分和原理。

過程：

-講解大數(shù)據(jù)的定義，包括其主要特征“4V”：Volume（體量）、Velocity（速度）、Variety（多樣性）、Value（價(jià)值）。

-介紹人工智能的定義，以及其主要技術(shù)如機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等。

-使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解大數(shù)據(jù)的處理流程和人工智能的工作原理。

3.大數(shù)據(jù)與人工智能案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解大數(shù)據(jù)與人工智能的特性和重要性。

過程：

-選擇幾個(gè)典型的智能養(yǎng)老案例進(jìn)行分析，如智能健康監(jiān)測系統(tǒng)、自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)等。

-詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、技術(shù)實(shí)現(xiàn)、應(yīng)用效果和意義。

-引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例如何改善老年人的生活質(zhì)量，以及如何應(yīng)用大數(shù)據(jù)與人工智能解決實(shí)際問題。

-小組討論：讓學(xué)生分組討論智能養(yǎng)老項(xiàng)目的未來發(fā)展或改進(jìn)方向，并提出創(chuàng)新性想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

-將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與智能養(yǎng)老相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

-小組內(nèi)討論該主題的技術(shù)挑戰(zhàn)、市場需求、解決方案等。

-每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對大數(shù)據(jù)與人工智能的認(rèn)識和理解。

過程：

-各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

-其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評，促進(jìn)互動(dòng)交流。

-教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)大數(shù)據(jù)與人工智能的重要性和意義。

過程：

-簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括大數(shù)據(jù)與人工智能的基本概念、案例分析等。

-強(qiáng)調(diào)大數(shù)據(jù)與人工智能在智能養(yǎng)老項(xiàng)目中的價(jià)值，以及它們在現(xiàn)代社會中的重要作用。

-布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于智能養(yǎng)老項(xiàng)目規(guī)劃與實(shí)施的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。六、拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料

-《大數(shù)據(jù)時(shí)代》by維克托·邁爾-舍恩伯格（ViktorMayer-Sch?nberger）和肯尼思·庫克耶（KennethCukier）：該書深入探討了大數(shù)據(jù)的概念、影響和應(yīng)用，幫助學(xué)生更全面地理解大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵和外延。

-《人工智能：一種現(xiàn)代的方法》byStuartRussell和PeterNorvig：作為人工智能領(lǐng)域的經(jīng)典教材，該書詳細(xì)介紹了人工智能的理論基礎(chǔ)和實(shí)際應(yīng)用，適合學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)人工智能相關(guān)知識。

-《智能養(yǎng)老：技術(shù)視角下的老年生活改善》by張三（化名）：這本書聚焦于智能養(yǎng)老技術(shù)的應(yīng)用，分析了如何利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)提升老年人的生活質(zhì)量。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究

-讓學(xué)生通過查閱資料，了解大數(shù)據(jù)在智能養(yǎng)老領(lǐng)域的前沿應(yīng)用，如智能家居系統(tǒng)、健康監(jiān)測設(shè)備等，并撰寫一篇關(guān)于這些應(yīng)用的優(yōu)缺點(diǎn)分析報(bào)告。

-鼓勵(lì)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源，學(xué)習(xí)一種簡單的編程語言（如Python），并通過編程實(shí)踐，嘗試完成一個(gè)簡單的數(shù)據(jù)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)項(xiàng)目，如基于老年人健康數(shù)據(jù)的疾病預(yù)測模型。

-讓學(xué)生關(guān)注國內(nèi)外智能養(yǎng)老領(lǐng)域的最新動(dòng)態(tài)，如政策法規(guī)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)進(jìn)展等，并定期在課堂上分享自己的findings。

-建議學(xué)生參觀相關(guān)的智能養(yǎng)老產(chǎn)品和技術(shù)展覽會，親身體驗(yàn)智能養(yǎng)老技術(shù)，并撰寫參觀報(bào)告，分享自己的感受和思考。

-鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合自己的生活經(jīng)驗(yàn)和觀察，提出一個(gè)關(guān)于智能養(yǎng)老的創(chuàng)新性想法或項(xiàng)目，并嘗試制定詳細(xì)的實(shí)施計(jì)劃。

-建議學(xué)生加入學(xué)校的科技社團(tuán)或興趣小組，與志同道合的同學(xué)一起探討和研究大數(shù)據(jù)與人工智能在智能養(yǎng)老領(lǐng)域的應(yīng)用，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新精神。七、教學(xué)反思這節(jié)課結(jié)束后，我深感大數(shù)據(jù)與人工智能在高中信息技術(shù)教學(xué)中的重要性。通過本節(jié)課的教學(xué)，我對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、學(xué)生學(xué)習(xí)效果等方面有了更深刻的認(rèn)識。

首先，我覺得在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我成功地激發(fā)了學(xué)生對大數(shù)據(jù)與人工智能的興趣。通過展示貼近生活的案例，學(xué)生能夠直觀地感受到這些技術(shù)對日常生活的影響，從而產(chǎn)生濃厚的探索欲望。這一點(diǎn)在課堂互動(dòng)中得到了體現(xiàn)，學(xué)生們積極提問、參與討論，表現(xiàn)出了很高的學(xué)習(xí)熱情。

然而，在基礎(chǔ)知識講解環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對于大數(shù)據(jù)和人工智能的概念仍然感到抽象和難以理解。這讓我意識到，在今后的教學(xué)中，我需要更加注重用通俗易懂的語言來解釋這些概念，同時(shí)結(jié)合實(shí)際案例，讓學(xué)生更好地理解這些技術(shù)。

在案例分析環(huán)節(jié)，我觀察到學(xué)生們對于智能養(yǎng)老的實(shí)際應(yīng)用很感興趣，但在討論環(huán)節(jié)，部分學(xué)生對于如何運(yùn)用大數(shù)據(jù)與人工智能解決實(shí)際問題的思路還不夠清晰。這說明我在引導(dǎo)學(xué)生思考和解決問題方面還需加強(qiáng)。今后，我會更多地提供實(shí)際案例，讓學(xué)生在實(shí)際操作中學(xué)會分析問題、解決問題。

此外，在小組討論環(huán)節(jié)，雖然學(xué)生們積極參與，但部分小組的討論深度不夠，未能充分挖掘智能養(yǎng)老項(xiàng)目的潛力。這可能是因?yàn)閷W(xué)生對相關(guān)技術(shù)了解不夠深入，或者是討論時(shí)間不足。針對這個(gè)問題，我計(jì)劃在下次課上增加小組討論時(shí)間，并提前為