高一信息技术必修课件认识人工智能

高中信息技术人教版人工智能课件

人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是指模拟人类智能的理论和技术。它是计算机科学的一个重要分支领域，旨在使计算机系统具备模拟、延展和扩展人类智能的能力。近年来，随着科技的飞速发展，人工智能已经在各个领域有着广泛的应用，也是高中信息技术课程的一个重要内容。

一、人工智能的基本概念及发展历程

人工智能是一个非常广泛的概念，包含了多个子领域，如机器学习、自然语言处理、计算机视觉等。它起源于20世纪50年代，经历了几个发展阶段。

1.1 机器思维阶段

在这个阶段，人们主要关注如何使计算机能够模拟人类的思维过程。通过编写各种规则和算法，人们试图将人的思维过程转化为计算机可执行的程序。

1.2 统计学习阶段

统计学习是机器学习的一个重要分支，该阶段的主要目标是通过对大量数据进行学习，使计算机能够根据已有数据得出统计模型，并用于解决实际问题。

1.3 深度学习阶段 深度学习是机器学习中的一种重要方法，它模拟了人脑神经网络的工作原理。通过多层次的神经元结构，深度学习能够高效地处理复杂的信息，并在图像识别、语音识别等领域取得了重要突破。

二、人工智能在高中信息技术课程中的重要性

随着信息技术发展的迅猛，人工智能已经成为高中信息技术课程的重要内容。它不仅是学生了解科技前沿的窗口，还可以培养学生的创新思维和解决问题的能力。

2.1 培养学生的创新思维能力

人工智能课程注重学生的实践能力培养，通过实际操作和项目设计，引导学生进行创新思维的训练，提高他们对问题的分析和解决能力。

2.2 掌握人工智能相关技术

学习人工智能课程可以帮助学生了解和掌握相关的技术，如机器学习、深度学习等。这些技术在未来的工作和生活中将起到越来越重要的作用，掌握它们有助于学生更好地适应社会的发展需求。

三、人教版人工智能课件的特点及应用

人教版人工智能课件是针对高中信息技术课程开发的一套教学工具。它具有以下特点和应用：

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认识人工智能

【课程标准】

通过对人工智能典型案例的剖析，了解智能信息处理的巨大进步和应用潜力，认识人工智能在信息社会中的重要作用。

【教学目标】

 理解人工智能的基本概念和特点，在日常生活与学习中能自觉利用人工智能的相关工具。（信息意识）

 了解人工智能的产生与发展，并能适当运用在学习和生活中。（数字化学习与创新）

 在智能系统的体验中感受人工智能的巨大价值、对社会发展的影响，逐步形成积极、安全使用人工智能技术的观念，共同维护和遵守智能化社会的规范与法规。（信息社会责任）

【学业要求】

了解人工智能技术，认识人工智能在信息社会中的重要作用。

【学情分析】

学生对学习内容非常感兴趣，但是对人工智能的产生与发展、相关技术缺乏系统的了解和整体的认识，有的同学可能认为人工智能离日常生活与学习很遥远，但实际上人工智能的应用已经渗透到生活的各个方面。高一年级学生已具有一定自学能力，能够完成探究性学习任务。

【教学重点】

感受身边的人工智能，理解人工智能的概念与发展。

【教学难点】

正确认识人工智能，形成积极、安全使用人工智能技术的观念。

【教学方法】

基于本章的主题学习项目“智能交互益拓展”开展项目学习。设计体验人机对话过程等学习活动，使学生在活动中掌握学习内容，提升认识。

【教学过程】

教学环节 教学内容 学生活动 设计意图

情境导入 1．调查：智能手机已经是我们生活与学习的必备物品之一，同学们的手机里安装了哪些移动应用程序？

请列出三种移动应用程序名称，并说出程序用途 参与调查 从学生的实际应用出发，吸引学生注意力，引发思考，梳理、总结

2．很多应用的背后都有人工智能的参 在学生列举 2 / 3

与。比如：出行类移动应用程序帮助人们选择最佳出行方案或路线；购物类移动应用程序推荐适宜的产品，其背后还会有先进的仓储机器人、物流机器人以及无人机的支持，帮助电子商务高效安全地分发货物?

4.2《用智能工具处理信息》

一、教学分析

1、教材的地位和作用

本节是《用智能工具处理信息》两课时中的第一课时，其内容承接了学生在初中所学的机器人的相关知识，目的是让学生体验更多的智能工具，进而了解一些基本原理，为人工智能选修课打下基础。体现了《普通高中信息技术新课程标准》中提到的，培养学生解决问题的能力，倡导运用信息技术进行创新实践这一基本理念，有助于提升学生的信息素养。教材中的部分内容比较落后，因此我重新选取贴近学生实际生活的新技术。

2、教学目标

知识与技能目标：

（1）初步学会几种智能处理工具的使用；

（2）了解模式识别的基本工作过程或原理；

过程与方法目标：

（1）在体验中领悟模式识别的工作流程；

（2）在合作中理解模式识别的原理。

情感态度与价值观目标：

（1）激发探索前沿科技的兴趣；

（2）培养在学习和生活中，合理选择工具解决问题的能力，以及团队合作的意识；

3、教学重难点：

教学重点： 体验智能工具的使用，弄清模式识别的工作流程，了解其工作原理。

教学难点：模式识别的工作原理。

4、教学课时：1课时

二、教学对象分析

本节内容的教学对象是高中一年级学生，他们已经具备了一定的逻辑思维、分析问题、表达思想等能力，初步形成了主动思考和探究的学习习惯。在本书第三章《信息的加工与表达

（上）》以及4.1编制计算机程序解决问题的学习之后，学生对信息处理有一定的了解，他们已经具有一定的用一般工具处理信息的经验，其实，高一的学生大多数学生已接触过智能工具，如手机，平板等，只是没有深入思考智能工具和非智能工具的区别，因此，本课从解决学生生活中的实际问题入手，通过四个学习任务，让学生体验身边的智能工具，了解其工作过程，感受其应用价值。

三、教法、学法分析

教法：任务驱动法、讨论法、启发法、实验探究法

学法：自主学习、探究合作

四、教学准备

Wifi 、支持无线投影的多媒体教室 、平板电脑、主题网站

4.1 认识人工智能

➢ 一、《课程标准》要求

 内容要求

通过对人工智能典型案例的剖析，了解智能信息处理的巨大进步和应用潜力，认识人工智能在信息社会中的重要作用。

 学习目标

了解人工智能的产生与发展，体会人工智能对社会发展的影响。

通过典型实例理解人工智能技术，感受人工智能的魅力。

➢ 二、教学要点

无所不在的人工智能，正成为推动人类进入智能时代的决定性力量，引领着新一轮的产业变革。本节主要帮助学生了解人工智能的产生与发展，体会人工智能对当前社会发展的影响，了解典型的人工智能技术及其应用案例，感受人工智能的魅力。本节是本章学习的开篇，教学中要突出学生的应用体验，激发学习兴趣和探索欲望，为后续学习和项目任务的完成做好准备。

➢ 三、内容解析

本节的“体验探索”活动通过人机博弈发展历程中的“三盘棋”引发学生对人工智能科学的学习兴趣。接着，重点介绍“人工智能的产生与发展”和“感受人工智能的魅力”两部分内容。

 1.人工智能的产生与发展 本小节从人机对弈入手创设情境，由思考活动“图灵测试与人工智能”展开对机器如何获得智能的讨论，从而引出人工智能及其发展的系统学习。人工智能的概念界定目前有多种，教科书中，采用的是中国电子技术标准化研究院组织编写的《人工智能标准化白皮书(2018版)》中的人工智能定义。而在介绍人工智能的发展时，主要分析了我国在人工智能领域的重要进展，包括阅读拓展中的“吴文俊与吴氏方法”，以此激发学生的民族自豪感、社会责任感和使命感，提高努力学习新知识和新技术的热情。

 2.感受人工智能的魅力

本小节主要介绍了人机交互、图像识别与生物特征识别、自然语言处理和机器学习等人工智能技术的核心原理和应用价值。通过三个实践活动，带领学生体验人工智能技术在语音识别、图像识别和机器翻译等方面的应用，在感受人工智能技术魅力的同时，理性反思技术实现的方法以及适用的领域和改进的方向。

➢ 四、教学建议