初識人工智能（教學設計）2024-2025學年三年級下冊信息技術江西科學技術版

初識人工智能（教學設計）2024-2025學年三年級下冊信息技術江西科學技術版主備人備課成員設計思路本節(jié)課以三年級下冊信息技術教材《初識人工智能》為主題，通過引入生活中的智能產品，激發(fā)學生學習興趣。課程結合課本內容，通過實際操作，讓學生了解人工智能的基本概念和應用場景，培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)。核心素養(yǎng)目標培養(yǎng)學生對信息技術的興趣和好奇心，提升信息意識；通過操作實踐，增強問題解決能力；學會合作學習，培養(yǎng)創(chuàng)新思維；理解人工智能的應用價值，樹立正確的科技觀。學情分析三年級學生正處于信息技術的啟蒙階段，對周圍的世界充滿好奇，對新技術有著天然的親近感。在知識層面，學生對計算機和網(wǎng)絡有一定的了解，但普遍缺乏系統(tǒng)性的知識結構。能力方面，學生的動手操作能力較強，但獨立思考和解決問題的能力有待提高。在素質方面，學生具備一定的合作意識和創(chuàng)新意識，但在面對復雜問題時，往往缺乏條理性和邏輯性。

本節(jié)課《初識人工智能》與學生的生活緊密相關，學生對此類新興技術充滿興趣，有助于激發(fā)他們的學習熱情。然而，由于學生對人工智能的理解有限，可能會在理解概念和操作過程中遇到困難。此外，學生在課堂上可能存在注意力不集中、參與度不高等行為習慣問題，需要教師通過設計互動性強的教學活動來吸引他們的注意力，提高課堂參與度。針對這些學情，教師需調整教學策略，注重啟發(fā)式教學，引導學生積極參與，培養(yǎng)他們的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學資源-軟硬件資源：計算機實驗室、智能機器人模型、觸摸屏設備

-課程平臺：班級網(wǎng)絡教學平臺

-信息化資源：人工智能科普視頻、人工智能應用案例圖片

-教學手段：PPT演示文稿、實物展示、互動式教學軟件教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對人工智能的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道人工智能是什么嗎？它與我們的生活有什么關系？”

展示一些關于人工智能的圖片或視頻片段，如智能助手、無人駕駛汽車等，讓學生初步感受人工智能的魅力或特點。

簡短介紹人工智能的基本概念和重要性，為接下來的學習打下基礎。

2.人工智能基礎知識講解（10分鐘）

目標：讓學生了解人工智能的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解人工智能的定義，包括其主要組成元素或結構，如算法、數(shù)據(jù)、硬件等。

詳細介紹人工智能的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學生理解，例如神經(jīng)網(wǎng)絡、機器學習等。

3.人工智能案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解人工智能的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的人工智能案例進行分析，如智能家居、醫(yī)療診斷等。

詳細介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學生全面了解人工智能的多樣性或復雜性。

引導學生思考這些案例對實際生活或學習的影響，以及如何應用人工智能解決實際問題。

小組討論：讓學生分組討論人工智能的未來發(fā)展或改進方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學生分成若干小組，每組選擇一個與人工智能相關的主題進行深入討論，如人工智能在教育中的應用、人工智能的倫理問題等。

小組內討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對人工智能的認識和理解。

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。

其他學生和教師對展示內容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結（5分鐘）

目標：回顧本節(jié)課的主要內容，強調人工智能的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學習內容，包括人工智能的基本概念、組成部分、案例分析等。

強調人工智能在現(xiàn)實生活或學習中的價值和作用，鼓勵學生進一步探索和應用人工智能。

布置課后作業(yè)：讓學生撰寫一篇關于人工智能的短文或報告，以鞏固學習效果。

7.課后拓展活動

目標：鼓勵學生將所學知識應用于實際，提高創(chuàng)新能力。

過程：

布置一個與人工智能相關的實踐項目，如設計一個簡單的智能家居系統(tǒng)。

要求學生在課后完成項目，并提交項目報告，分享他們的創(chuàng)新成果。教學資源拓展1.拓展資源：

-人工智能發(fā)展歷程資料：收集并整理人工智能從誕生至今的重要里程碑，如圖靈測試的提出、深藍戰(zhàn)勝國際象棋大師等，以圖文并茂的形式展示，幫助學生了解人工智能的發(fā)展脈絡。

-人工智能應用案例庫：收集各類人工智能在實際生活中的應用案例，如醫(yī)療診斷、金融分析、交通管理等，通過案例讓學生直觀感受人工智能的價值。

-人工智能基礎知識科普書籍：推薦適合小學生閱讀的科普書籍，如《人工智能從入門到精通》、《機器人：從科幻到現(xiàn)實》等，拓寬學生的知識面。

2.拓展建議：

-鼓勵學生參觀科技館或機器人展覽，實地了解人工智能的應用和最新發(fā)展。

-引導學生關注科技新聞，了解人工智能領域的最新動態(tài)和研究成果。

-組織學生進行人工智能相關的課外實踐活動，如編程學習、機器人制作等，提高學生的動手能力和創(chuàng)新思維。

-鼓勵學生參與人工智能競賽，如青少年科技創(chuàng)新大賽、機器人編程比賽等，激發(fā)學生的興趣和潛能。

-引導學生進行小組合作學習，共同研究人工智能相關的課題，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力。

-建議學生閱讀相關科普書籍和在線課程，深入學習人工智能的基本原理和應用技術。

-鼓勵學生關注人工智能倫理問題，如數(shù)據(jù)隱私、算法偏見等，培養(yǎng)學生的社會責任感和道德素養(yǎng)。

-組織學生開展人工智能主題的演講或寫作比賽，提高學生的表達能力和寫作水平。

-引導學生參與人工智能相關的公益活動，如為殘障人士提供智能輔助設備等，培養(yǎng)學生的同情心和奉獻精神。重點題型整理1.題型：人工智能應用場景匹配

答案：請將以下人工智能應用場景與相應的領域匹配。

-A.智能家居系統(tǒng)

-B.無人駕駛汽車

-C.醫(yī)療診斷輔助

-D.教育個性化推薦

-E.金融風險評估

-1.通過分析用戶習慣，自動調節(jié)家居環(huán)境。（A）

-2.利用攝像頭和傳感器進行道路監(jiān)測，實現(xiàn)自動駕駛。（B）

-3.通過算法分析醫(yī)學影像，輔助醫(yī)生進行診斷。（C）

-4.根據(jù)學生的學習進度和風格，推薦合適的學習資源。（D）

-5.分析歷史交易數(shù)據(jù)，預測市場風險，輔助投資決策。（E）

2.題型：人工智能技術原理解釋

答案：解釋以下人工智能技術的基本原理。

-A.機器學習

-B.深度學習

-C.自然語言處理

-D.計算機視覺

-1.機器學習：通過數(shù)據(jù)訓練模型，使計算機能夠從數(shù)據(jù)中學習并做出決策。（A）

-2.深度學習：一種特殊的機器學習技術，使用多層神經(jīng)網(wǎng)絡模擬人腦處理信息的方式。（B）

-3.自然語言處理：使計算機能夠理解、解釋和生成人類語言的技術。（C）

-4.計算機視覺：使計算機能夠從圖像或視頻中提取信息的技術。（D）

3.題型：人工智能倫理問題討論

答案：討論以下人工智能倫理問題。

-A.數(shù)據(jù)隱私

-B.算法偏見

-C.自動化失業(yè)

-D.人工智能決策透明度

-1.數(shù)據(jù)隱私：如何確保人工智能系統(tǒng)在處理個人數(shù)據(jù)時保護用戶隱私。（A）

-2.算法偏見：如何避免人工智能算法在決策過程中產生歧視或偏見。（B）

-3.自動化失業(yè)：人工智能的發(fā)展可能導致某些職業(yè)的失業(yè)，如何應對這一挑戰(zhàn)。（C）

-4.人工智能決策透明度：如何確保人工智能的決策過程是可解釋和透明的。（D）

4.題型：人工智能未來發(fā)展趨勢預測

答案：預測以下人工智能在未來可能的發(fā)展趨勢。

-A.人工智能將更加普及

-B.人工智能將更加智能化

-C.人工智能將更加個性化

-D.人工智能將更加安全可靠

-1.人工智能將更加普及：隨著技術的進步，人工智能將應用到更多的領域和行業(yè)中。（A）

-2.人工智能將更加智能化：通過不斷學習和優(yōu)化，人工智能將變得更加智能和高效。（B）

-3.人工智能將更加個性化：人工智能將更好地滿足個體需求，提供更加個性化的服務。（C）

-4.人工智能將更加安全可靠：隨著技術的發(fā)展，人工智能將更加注重安全性和可靠性。（D）

5.題型：人工智能與人類生活關系分析

答案：分析以下人工智能與人類生活的關系。

-A.人工智能將替代人類工作

-B.人工智能將提高人類生活質量

-C.人工智能將改變人類生活方式

-D.人工智能將增加人類對技術的依賴

-1.人工智能將替代人類工作：人工智能可能會在某些領域替代人類工作，但也會創(chuàng)造新的就業(yè)機會。（A）

-2.人工智能將提高人類生活質量：人工智能的應用將使生活更加便捷，提高生活質量。（B）

-3.人工智能將改變人類生活方式：人工智能將改變我們的生活方式，如智能家居、在線教育等。（C）

-4.人工智能將增加人類對技術的依賴：隨著人工智能的普及，人類可能對技術產生更大的依賴。（D）課堂1.課堂評價：

-提問：通過課堂提問，教師可以了解學生對人工智能基礎知識的掌握程度。例如，教師可以提出關于人工智能定義、組成部分、應用場景等方面的問題，讓學生回答，以檢驗他們對知識的理解和記憶。

-觀察：教師通過觀察學生的課堂參與度、小組討論的表現(xiàn)以及操作實踐的能力，評估學生對人工智能的興趣和掌握情況。

-小組活動評價：在小組討論和合作學習環(huán)節(jié)，教師可以評價學生的團隊協(xié)作能力、溝通技巧以及解決問題的能力。

-實踐操作評價：在實踐操作環(huán)節(jié)，教師可以觀察學生動手操作的能力，包括對軟件的熟練程度、對問題的分析和解決能力等。

-課堂測試：定期進行課堂測試，如填空題、選擇題和簡答題等，以量化評估學生對人工智能知識的掌握程度。

2.作業(yè)評價：

-課后作業(yè)：教師對學生的課后作業(yè)進行認真批改，包括書面作業(yè)和實踐項目。在批改過程中，教師不僅關注作業(yè)的正確性，還注重學生的思維過程和創(chuàng)新能力。

-作業(yè)點評：對學生的作業(yè)進行詳細的點評，指出其優(yōu)點和不足，并提出改進建議。點評可以通過書面形式或口頭形式進行，確保學生能夠及時收到反饋。

-反饋與鼓勵：及時反饋學生的學習效果，對于表現(xiàn)優(yōu)異的學生給予表揚，對于遇到困難的學生提供幫助和鼓勵，激發(fā)學生的學習動力。

-定期回顧：在學期的不同階段，教師可以組織學生回顧和總結作業(yè)中的關鍵知識點，幫助學生鞏固學習成果。

3.學生自評與互評：

-學生自評：鼓勵學生在課后對自己在課堂上的表現(xiàn)進行反思，包括學習態(tài)度、參與度、合作情況等。

-學生互評：組織學生之間進行互評，通過同伴之間的評價，幫助學生認識到自己的優(yōu)點和不足，同時培養(yǎng)他們的評價能力。

4.家長反饋：

-教師可以通過家訪或家長會等形式，與家長溝通學生的學習情況，共同關注學生的學習進展，形成家校合力。

-家長反饋可以提供額外的視角，幫助教師更全面地了解學生的情況，并針對不同學生采取不同的教學策略。板書設計①