小學(xué)信息科技《羊村防御門-人臉識(shí)別的應(yīng)用》說(shuō)課稿

尊敬的各位評(píng)大家好，我是D83號(hào)選手，今天我說(shuō)課的題目是羊村防御門--人臉識(shí)別的應(yīng)用，下面我將從這8個(gè)方面展開(kāi)，為大家呈現(xiàn)我的教學(xué)設(shè)計(jì)。說(shuō)教材，國(guó)務(wù)院發(fā)布的新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃中明確指出，要在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)的課程，逐步推廣編程教育。為緊跟國(guó)家的戰(zhàn)略需求，我們制定了體驗(yàn)控制系統(tǒng)中的智能門禁項(xiàng)目課程，通過(guò)單元化教學(xué)，讓學(xué)生在情境和游戲交互中建立起對(duì)人工智能的初步理解，本節(jié)課我采用Arduino編程教材，該教材以問(wèn)題為導(dǎo)向，采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方式，引導(dǎo)學(xué)生為解決實(shí)際問(wèn)題而主動(dòng)學(xué)習(xí)。本堂課基于創(chuàng)設(shè)的問(wèn)題情境，以應(yīng)用人工智能制作防御門抵御危險(xiǎn)人物進(jìn)攻為主線，課中設(shè)置三個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)，從理論到實(shí)踐應(yīng)用逐一突破，讓學(xué)生體會(huì)到人工智能給生活帶來(lái)的便利，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用人工智能來(lái)解決問(wèn)題的能力。眾所周知，要教好學(xué)生，還需先了解學(xué)生。六年級(jí)的學(xué)生思維活躍，好奇、自信，但自控能力欠缺，經(jīng)過(guò)三年的信息技術(shù)課學(xué)習(xí)，已經(jīng)具備了操作計(jì)算機(jī)的一般技能、一定的自主學(xué)習(xí)能力和圖形化編程基礎(chǔ)。能夠以小組合作的方式完成具有創(chuàng)意的任務(wù)。而他們的學(xué)習(xí)認(rèn)知規(guī)律是由表及里，由感性到理性，由具體到抽象，由理解到應(yīng)用?；谝陨系姆治觯竟?jié)課的教學(xué)目標(biāo)可以概括為，信息意識(shí)方面，讓學(xué)生初步了解人臉識(shí)別、等人工智能相關(guān)的知識(shí)，感受當(dāng)前人工智能的魅力。計(jì)算思維方面，借助程序流程圖正確地理解條件判斷的程序結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)識(shí)別到人臉的時(shí)候做出正確的反應(yīng)，進(jìn)而逐步培養(yǎng)計(jì)算思維，通過(guò)打比方的方式理解變量和變量名及其在程序中的作用，學(xué)會(huì)給變量賦值。數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新，通過(guò)編程調(diào)用AI模塊中的人臉識(shí)別模型，體驗(yàn)人工智能中人臉識(shí)別的應(yīng)用場(chǎng)景。通過(guò)組織學(xué)生討論如何更進(jìn)一步的完善防御門的功能，啟發(fā)學(xué)生對(duì)人臉識(shí)別技術(shù)創(chuàng)造性應(yīng)用的思考，逐步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。信息社會(huì)責(zé)任以角色扮演的形式進(jìn)行小組合作探究學(xué)習(xí)，體驗(yàn)團(tuán)隊(duì)合作的樂(lè)趣。根據(jù)求助信的需求，組織小組成員探索如何應(yīng)用人工智能改進(jìn)防御門，逐步培養(yǎng)良好的科技應(yīng)用觀和社會(huì)責(zé)任感。結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)和教學(xué)目標(biāo)，本堂課的教學(xué)重點(diǎn)是讓學(xué)生初步了解人臉識(shí)別等人工智能的相關(guān)理論知識(shí)，將理論和實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生通過(guò)編程調(diào)用人臉識(shí)別模型來(lái)實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別。教學(xué)的難點(diǎn)是借助程序流程圖，學(xué)會(huì)條件判斷語(yǔ)句的嵌套使用，最終通過(guò)修改編程中如果-那么-否則的控制模塊程序，讓防御門實(shí)現(xiàn)識(shí)別到灰太狼就響起警報(bào)，讓羊村戒備的功能，進(jìn)而逐步培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力。為達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，突破重點(diǎn)難點(diǎn)，我利用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)設(shè)計(jì)問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，分析問(wèn)題、規(guī)劃設(shè)計(jì)、小組合作探究解決問(wèn)題為主線，采用探究式學(xué)習(xí)、體驗(yàn)式學(xué)習(xí)和小組合作學(xué)習(xí)法，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)的過(guò)程。教學(xué)準(zhǔn)備，這節(jié)課我安排在智慧課堂的多媒體教室，以小組合作的形式開(kāi)展，教學(xué)中應(yīng)用到了Arduino人工智能科普資源包以及ZMROBO-2.0編程軟件。教學(xué)過(guò)程，首先通過(guò)喜羊羊的的求助視頻創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引發(fā)學(xué)生的興趣和關(guān)注，請(qǐng)學(xué)生想辦法來(lái)制作羊村防御門，并以此引出課題。體驗(yàn)對(duì)比、探究新知；通過(guò)體驗(yàn)對(duì)比思考出，人識(shí)別陌生人和人工智能識(shí)別的過(guò)程，在以人類和人工智能做類比，讓學(xué)生更通俗直觀的了解人臉識(shí)別的過(guò)程是怎么來(lái)的，以及人工智能的相關(guān)理論知識(shí)。在討論與交流中，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)思考如何獲取人臉以及識(shí)別什么來(lái)幫助學(xué)生梳理人臉識(shí)別的過(guò)程，為下一個(gè)任務(wù)做鋪墊。小組合作，完成任務(wù)；讓學(xué)生分組討論，設(shè)計(jì)出人臉識(shí)別防御門工作流程圖，并請(qǐng)小組代表上黑板展示流程圖，讓學(xué)生進(jìn)一步理解羊村防御門的工作原理，從中培養(yǎng)學(xué)生小組合作的精神。在設(shè)計(jì)流程圖條件判斷這一塊，假設(shè)羊村需要識(shí)別四個(gè)羊成功進(jìn)出，那條件判斷框里應(yīng)該填寫什么樣的數(shù)字邏輯關(guān)系呢？老師問(wèn)題的拋出，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)字邏輯關(guān)系的進(jìn)一步學(xué)習(xí)幫助學(xué)生計(jì)算思維以及邏輯思維能力的培養(yǎng)。分小組合作打開(kāi)中鳴2.0軟件嘗試編寫該程序，并下載程序。角色扮演，測(cè)試程序；讓學(xué)生通過(guò)角色扮演的活動(dòng)來(lái)測(cè)試程序，在測(cè)試程序的過(guò)程中讓學(xué)生更直觀的感受編程的魅力，并讓學(xué)生討論對(duì)于具有防御性的智能門來(lái)說(shuō)，有哪些不足的地方呢？暢所欲言，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮想象力并拋出問(wèn)題。奇思妙想，創(chuàng)意拓展；當(dāng)識(shí)別到灰太狼的時(shí)候，怎么能讓防御門響起警報(bào)呢？由此引出修改編程的任務(wù)，通過(guò)小組合作探究，在前面編程的基礎(chǔ)上，對(duì)人臉識(shí)別的結(jié)果做進(jìn)一步的處理，學(xué)會(huì)條件判斷語(yǔ)句的嵌套使用。在實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別進(jìn)行判定之后，對(duì)判定的結(jié)果再進(jìn)行條件判斷，引出控制模塊如果-那么-否則的使用。啟發(fā)學(xué)生對(duì)人工智能和人臉識(shí)別技術(shù)創(chuàng)造性應(yīng)用的思考，逐步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。最后請(qǐng)學(xué)生談一談本節(jié)課的收獲，幫助學(xué)生進(jìn)行知識(shí)的梳理，并布置一份課后拓展作業(yè)，讓學(xué)生充分發(fā)揮一下想象力，用畫(huà)畫(huà)或者寫作文的方式來(lái)記錄除了這節(jié)課制作的人臉識(shí)別的防御門外，還能用哪些智能防御門幫助我們抵御危險(xiǎn)人物呢？采用跨學(xué)科的作業(yè)布置，更能開(kāi)闊學(xué)生的思維，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，開(kāi)拓視野，為日后學(xué)習(xí)人工智能其他方面知識(shí)埋下伏筆。本節(jié)課特色是采用項(xiàng)目式教學(xué)為理念，組織學(xué)生制作羊村防御門，教學(xué)過(guò)程中培