第3课 人工智能的技术基础 教案

中小学教育资源及组卷应用平台 第3课《人工智能的技术基础》教学设计 【课标内容要求】 通过分析典型的人工智能应用场景，了解人工智能的基本特征及所依赖的数据、算法和算力三大技术基础。 【教学内容分析】 本课选自浙教版信息科技八年级下册第一单元第三课，是人工智能与智慧社会模块的起始单元部分，包含“数据”、“算法”、“算力”三部分内容。对后续语音识别技术、图像识别技术、机器学习等智能技术体验提供良好的理论支撑，为实践站住脚跟。 【教学目标】 1.通过分析典型的人工智能应用场景，初步理解数据、算法和算力是人工智能三大技术基础。 2. 意识到核心技术对国家发展的重要战略作用。 重点：了解人工智能的三大技术基础 难点：意识到核心技术对国家发展的重要战略作用 【核心素养指向】 1.了解人工智能对信息社会发展的作用，具有自主动手解决问题、掌握核心技术的意识； 2.通过案例分析，理解人工智能； 3.能认识自主可控技术的重要意义，树立科技自立自强的意识。 【学情分析】 八年级的学生思维活跃，对新事物充满好奇，具有强烈的探索欲望。通过前面的学习已经对人工智能的应用有所了解，但是对人工智能三大技术基础了解不够深入。 【设计构想】 应用实例图片导入，引发学生思考应用背后实现的技术。本课主要通过小组讨论、实例分析等方法，引导学生了解数据、算法和算力构成人工智能的三大技术基础，互相影响，互相促进，缺一不可。同时通过对比分析，让学生了解技术升级对人工智能发展的影响，从而认识自主可控技术的重要意义，树立科技自立自强的意识。 本节课以学生为主体，采用启发式教学。本节课涉及较多概念和小概念，没有采用一味的灌输式教学，而是采用了启发式教学，引导学生通过列表、思维导图等方式将概念串联，通过自主探究、小组讨论等方式，尝试分析、归纳、总结出相应知识点，根据教师的补充，完善并更正学生的概念结构体系，有利于培养学生勇于探索、敢于试错的精神，落实学科核心素养。 本节课采用过程性评价、终结性评价相结合。过程性评价：在学生展开组间、组内小组活动时，参与其中，对学生的活动进行一定的指导与鼓励。终结性评价：通过填空的考查方式判断学生的理论知识掌握程度。 【教学环境及资源准备】 网络教室、相关视频 【教学活动设计】 学习任务 （各环节） 学习过程 设计意图（写出一个环节的设计意图，包括：本环节学生学习情况的检测，核心素养的渗透，重难点的落实） 用时（单位：分钟） 教师活动 学生活动 导入环节 PPT呈现：人工智能应用图片，思考问题：这些应用背后的技术是什么？观看视频《世界人工智能三要素：数据、算力和算法》 小组讨论并思考解决问题的方法。 预设答案：数据、算法、算力 认真观看视频 通过应用实例，引发学生思考应用背后实现的技术 5 新课讲授 1. 数据是基础。观看视频《人工智能是如何变得像人脑的？》 实例讲解“城市大脑”。 2. 算法是核心。实例对比“深蓝”计算机和“阿尔法围棋”。 3.算力是动力源，对大数据并行计算。上网查找CPU和GPU的区别。 教师适当补充自主研发国产芯片的重要性。 1.根据教师所举的实例，理解数据的重要性。 2.自主思考，实例对比，并尝试总结出不同算法对结果的影响。 3.尝试说出CPU和GPU的区别。 1.引导学生了解数据的重要性，讲解数据采集、处理、挖掘的方法，培养学生运用数据的能力； 2.通过对比探究算法的设计及优化的重要性，鼓励学生说说自己的算法设计方案，培养学生的创新思维； 3.通过学生自主查找相关资料，并总结两者的区别，让学生了解算力在人工智能发展中起到的重要作用，从而认识自主可控技术的重要意义，树立科技自立自强的意识。 10 10 10 课堂小结 1.提问学生本节课的收获：与学生一起 ... ...