閩教版信息技術(shù)六年級下冊《第一單元 人工智能基礎(chǔ)：體驗人機互動 3 偵測聲響吹蠟燭》說課稿

閩教版信息技術(shù)六年級下冊《第一單元人工智能基礎(chǔ)：體驗人機互動3偵測聲響吹蠟燭》說課稿一、課程基本信息

1.課程名稱：閩教版信息技術(shù)六年級下冊《第一單元人工智能基礎(chǔ)：體驗人機互動3偵測聲響吹蠟燭》

2.教學年級和班級：六年級（1）班

3.授課時間：2023年4月15日

4.教學時數(shù)：1課時

本節(jié)課旨在讓學生通過實踐操作，了解人工智能中的聲音偵測技術(shù)，并學會運用該技術(shù)實現(xiàn)人機互動。通過引導學生動手實踐，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和動手能力，為后續(xù)學習人工智能相關(guān)內(nèi)容打下基礎(chǔ)。二、核心素養(yǎng)目標

1.信息意識：培養(yǎng)學生對信息技術(shù)發(fā)展的敏感性，通過聲響偵測技術(shù)，增強學生對人工智能應用的實際感知。

2.計算思維：引導學生理解編程邏輯，通過編寫程序?qū)崿F(xiàn)聲響控制吹蠟燭，發(fā)展學生的計算思維和問題解決能力。

3.信息社會責任：教育學生認識信息技術(shù)對日常生活的影響，激發(fā)學生對利用信息技術(shù)改善生活的責任感和創(chuàng)新精神。三、重點難點及解決辦法

重點：

1.聲音偵測技術(shù)的原理和應用。

2.編程實現(xiàn)聲響控制吹蠟燭的整個過程。

難點：

1.聲音偵測的準確性和穩(wěn)定性。

2.編程邏輯的理解和實現(xiàn)。

解決辦法：

1.通過案例分析，講解聲音偵測技術(shù)的原理，結(jié)合實際操作演示，幫助學生理解其應用。

2.以分步驟的教學方式，引導學生先了解編程基礎(chǔ)，再逐步構(gòu)建完整的程序，實現(xiàn)聲響控制吹蠟燭的功能。

3.針對聲音偵測的準確性和穩(wěn)定性問題，提供多種調(diào)試方法，如調(diào)整聲音閾值、優(yōu)化算法等，讓學生在實踐中不斷調(diào)整和完善。

4.通過小組討論和教師輔導，幫助學生理解編程邏輯，解決編程過程中遇到的問題，確保程序的順利運行。四、教學資源

1.軟件資源：編程軟件（如Scratch或Python等）、聲音偵測軟件包。

2.硬件資源：計算機、音響設(shè)備、麥克風、蠟燭模型或虛擬蠟燭程序。

3.課程平臺：校園網(wǎng)絡(luò)教學平臺。

4.信息化資源：教學PPT、編程示例代碼、教學視頻。

5.教學手段：小組合作、問題驅(qū)動、任務(wù)驅(qū)動。五、教學實施過程

1.課前自主探索

教師活動：

發(fā)布預習任務(wù)：通過校園網(wǎng)絡(luò)教學平臺發(fā)布預習資料，包括PPT和教學視頻，要求學生了解聲音偵測的基礎(chǔ)知識。

設(shè)計預習問題：設(shè)計問題如“聲音偵測技術(shù)在哪些場景中應用？”和“如何通過編程實現(xiàn)聲音控制？”等，引導學生思考。

監(jiān)控預習進度：通過平臺監(jiān)控學生的資料閱讀情況和問題討論參與度。

學生活動：

自主閱讀預習資料：學生根據(jù)要求閱讀資料，理解聲音偵測的基本原理。

思考預習問題：學生針對問題進行思考，并記錄下自己的理解。

提交預習成果：學生將預習筆記和問題答案提交至平臺。

教學方法/手段/資源：

自主學習法：通過問題和資料引導學生自主學習。

信息技術(shù)手段：利用教學平臺進行資源發(fā)布和進度監(jiān)控。

作用與目的：

幫助學生提前掌握基礎(chǔ)知識，為課堂深入學習做準備。

2.課中強化技能

教師活動：

導入新課：通過播放與聲音偵測相關(guān)的實際應用視頻，引出新課內(nèi)容。

講解知識點：詳細講解聲音偵測的原理和編程實現(xiàn)方法，結(jié)合實例進行操作演示。

組織課堂活動：分組討論聲音偵測的實際應用案例，每組設(shè)計一個簡單的聲音控制程序。

解答疑問：對學生提出的問題進行解答，幫助理解編程邏輯。

學生活動：

聽講并思考：學生聽講并積極思考，參與課堂討論。

參與課堂活動：學生分組討論，合作完成聲音控制程序的設(shè)計。

提問與討論：學生在討論中提出問題，與組員和教師交流。

教學方法/手段/資源：

講授法：講解聲音偵測原理和編程知識。

實踐活動法：通過編程實踐，加深對知識點的理解。

合作學習法：分組討論，培養(yǎng)學生的團隊合作能力。

作用與目的：

3.課后拓展應用

教師活動：

布置作業(yè)：布置編寫一個完整的聲響吹蠟燭程序的作業(yè)。

提供拓展資源：提供相關(guān)的編程學習網(wǎng)站和書籍，鼓勵學生進一步探索。

反饋作業(yè)情況：批改作業(yè)并提供個性化的反饋。

學生活動：

完成作業(yè)：學生根據(jù)所學知識，完成聲響吹蠟燭程序的編寫。

拓展學習：利用提供的資源進行自主學習，拓寬知識面。

反思總結(jié)：學生對作業(yè)完成情況進行反思，總結(jié)學習收獲。

教學方法/手段/資源：

自主學習法：鼓勵學生利用課外資源進行自主學習。

反思總結(jié)法：引導學生對學習過程進行反思，促進知識內(nèi)化。

作用與目的：六、拓展與延伸

1.拓展閱讀材料

-《人工智能：一種現(xiàn)代的方法》相關(guān)章節(jié)，了解人工智能的發(fā)展歷程和核心技術(shù)。

-《Python編程：從入門到實踐》中關(guān)于聲音處理的章節(jié)，學習如何用Python處理聲音信號。

-《計算機科學概論》中關(guān)于傳感器技術(shù)的介紹，了解不同類型傳感器的原理和應用。

2.課后自主學習和探究

-探究聲音偵測技術(shù)在智能家居中的應用，例如自動燈光控制、聲控電視等，并思考這些技術(shù)的實現(xiàn)原理和可能的改進方向。

-學習使用Processing或Arduino等編程工具，結(jié)合聲音傳感器，設(shè)計一個互動聲音裝置，如聲控風扇、聲控音樂盒等。

-研究聲音識別技術(shù)的發(fā)展，了解語音助手（如Siri、Alexa、小愛同學等）的工作原理，并嘗試編寫一個簡單的聲音識別程序。

-閱讀關(guān)于人工智能倫理的資料，討論人工智能技術(shù)在使用過程中可能引發(fā)的倫理問題，如隱私保護、算法偏見等。

-學習數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，將聲音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可視化圖形，如聲譜圖、波形圖等，探究聲音數(shù)據(jù)的可視化表達方式。

-探索聲音偵測在游戲開發(fā)中的應用，例如制作一個基于聲音交互的游戲，如聲控射擊游戲、聲控解謎游戲等。

-學習聲音信號的數(shù)字處理技術(shù)，包括聲音的采樣、量化、編碼和解碼過程，了解數(shù)字音頻的工作原理。

-研究聲音偵測在安全領(lǐng)域的應用，如聲控門禁系統(tǒng)、聲紋識別技術(shù)等，了解這些系統(tǒng)的設(shè)計要點和挑戰(zhàn)。

-結(jié)合所學，設(shè)計一個小型的人工智能項目，例如智能寵物喂食器，該設(shè)備可以通過聲音識別主人的指令來控制食物的投放。

-鼓勵學生參加相關(guān)的編程競賽或黑客松活動，將所學知識應用于解決實際問題。七、內(nèi)容邏輯關(guān)系

①聲音偵測技術(shù)原理

-重點知識點：聲音信號的采集、處理和識別

-重點詞：