第二單元 讓機器認識我第1節(jié)“初識”人臉 說課稿　　2023-2024學年川教版（2019）初中信息技術八年級上冊

第二單元讓機器認識我第1節(jié)“初識”人臉說課稿2023—2024學年川教版（2019）初中信息技術八年級上冊一、教材分析

《第二單元讓機器認識我第1節(jié)“初識”人臉》選自2023—2024學年川教版（2019）初中信息技術八年級上冊。本節(jié)課通過讓學生了解人臉識別技術的基本原理和應用，培養(yǎng)學生對人工智能技術的興趣。教材內容緊密結合現實生活，旨在提高學生對信息技術的實際應用能力。本節(jié)課的知識深度適中，符合八年級學生的學習需求，有助于激發(fā)學生的探究欲望，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。二、核心素養(yǎng)目標三、教學難點與重點

1.教學重點

-人臉識別的基本原理：本節(jié)課的核心內容之一是讓學生理解人臉識別技術是如何工作的。重點包括人臉圖像的采集、預處理、特征提取和匹配等環(huán)節(jié)。

舉例：通過展示人臉識別系統(tǒng)的實際操作流程，讓學生直觀地了解從人臉圖像采集到最終識別的過程。

-人臉識別技術的應用：讓學生掌握人臉識別技術在現實生活中的具體應用，如門禁系統(tǒng)、手機解鎖、安全監(jiān)控等。

舉例：通過案例分析，講解人臉識別技術在銀行安防系統(tǒng)中的應用，以及如何提高安全性。

2.教學難點

-特征提取和匹配算法的理解：對于八年級學生來說，理解特征提取和匹配算法的具體原理可能較為復雜。

舉例：通過簡化算法的步驟，使用生活中的比喻（如將特征提取比作找出一個人的獨特特征，匹配算法比作確認這個特征是否與已知數據匹配）來幫助學生理解。

-人臉識別系統(tǒng)的實際操作：學生可能會在實際操作中遇到技術難題，如軟件操作不熟練、設備故障等。

舉例：在課堂實踐中，教師應指導學生逐步操作，提供詳細的操作步驟和注意事項，確保學生在操作過程中能夠順利完成人臉識別系統(tǒng)的搭建和測試。四、教學資源

-軟件資源：人臉識別教學軟件、演示文稿（PPT）

-硬件資源：計算機、投影儀、攝像頭

-課程平臺：校園網絡教學平臺

-信息化資源：人臉識別技術相關文獻、案例資料

-教學手段：小組討論、案例分析、現場演示五、教學過程

同學們好，今天我們將開始學習《第二單元讓機器認識我第1節(jié)“初識”人臉》這一節(jié)課。在這一節(jié)中，我們將探討人臉識別技術的奧秘，了解它是如何讓機器“認識”我們的。下面，讓我們一起進入今天的探究之旅。

1.導入新課

-首先，我想請大家回想一下，我們在日常生活中是否遇到過使用人臉識別技術的場景？比如，你們是否用過人臉識別來解鎖手機，或者在學校的某個場所見過人臉識別的門禁系統(tǒng)？

-現在，請大家拿出筆記本，記錄下你們能想到的人臉識別技術應用的地方。

2.學習人臉識別的基本原理

-現在，我們來看看人臉識別的基本原理。請大家打開教材的第X頁，我們一起閱讀這一部分內容。

-（教師引導學生閱讀教材，并解釋人臉識別的四個主要步驟：圖像采集、預處理、特征提取、匹配識別。）

-在閱讀過程中，請大家注意理解每個步驟的作用和意義。

3.案例分析

-接下來，我們來分析一個人臉識別的應用案例。請大家看這個案例資料（展示案例資料），這是一家銀行使用人臉識別技術進行安防的例子。

-（教師引導學生分析案例，提問：這個案例中，人臉識別技術是如何提高銀行安全的？）

-現在，我想請大家分組討論，每組選擇一個現實生活中的人臉識別應用場景，討論這個技術是如何在該場景中發(fā)揮作用的。

4.實踐操作

-現在，我們已經對人臉識別有了基本的了解，接下來，我們將進行一次實踐操作。請大家按照教材中的指導，使用人臉識別教學軟件，嘗試完成一次人臉識別的過程。

-（教師引導學生按照教材步驟操作，并在操作過程中提供必要的指導。）

-在操作過程中，如果遇到任何問題，請隨時舉手提問，我會及時解答。

5.總結與討論

-好的，大家都完成了實踐操作?，F在，我想請大家分享一下你們在操作過程中遇到的困難和解決方法。

-（教師引導學生分享經驗，并總結人臉識別技術在實際應用中的優(yōu)勢和局限性。）

-此外，我們還應該思考，人臉識別技術可能帶來的隱私和安全問題。請大家就這個問題進行討論。

6.深入探究特征提取和匹配算法

-現在，我們來深入探討特征提取和匹配算法。請大家再次翻開教材，閱讀關于這一部分的內容。

-（教師引導學生理解特征提取和匹配算法的原理，并通過生活中的比喻來簡化解釋。）

-接下來，我想請大家嘗試解釋一下，如果讓你設計一個人臉識別系統(tǒng)，你會如何進行特征提取和匹配？

7.課堂小結

-好的，我們今天的課程到這里就接近尾聲了。在這一節(jié)課中，我們學習了人臉識別技術的基本原理和應用，也探討了它的優(yōu)勢和可能帶來的問題。

-現在，我想請大家回顧一下今天的學習內容，并分享一下你印象最深刻的部分。

8.作業(yè)布置

-最后，我給大家布置一份作業(yè)。請大家根據今天的學習內容，寫一篇關于人臉識別技術的短文，內容包括人臉識別的基本原理、應用場景、優(yōu)勢與局限，以及你對這個技術的看法。

-作業(yè)將在下節(jié)課前收齊，希望大家能夠認真完成。

同學們，這節(jié)課我們就到這里，希望大家能夠在課后繼續(xù)探索人臉識別技術的奧秘，下節(jié)課我們再一起交流。下課！六、教學資源拓展

1.拓展資源

-人臉識別技術發(fā)展歷程：介紹人臉識別技術從早期發(fā)展至今的演變過程，以及各個階段的關鍵技術突破。

-人臉識別在不同領域的應用案例：包括但不限于安防、金融、醫(yī)療、教育等領域的人臉識別技術應用實例。

-人臉識別技術的未來趨勢：探討人臉識別技術未來的發(fā)展方向，如三維人臉識別、跨年齡識別等。

-人臉識別技術的倫理與法律問題：討論人臉識別技術在隱私保護、數據安全等方面的倫理和法律挑戰(zhàn)。

-人臉識別技術在我國的發(fā)展狀況：介紹我國人臉識別技術的研發(fā)進展、政策支持和市場應用情況。

2.拓展建議

-閱讀拓展資料：鼓勵學生在課后閱讀與本節(jié)課相關的人文、科技類書籍或文章，以拓寬知識面。

-推薦閱讀《人工智能：一種現代的方法》等書籍，了解人工智能的基本理論和發(fā)展趨勢。

-參與科技活動：鼓勵學生參加學校或社區(qū)組織的科技活動，如科技競賽、講座、展覽等。

-例如，參加學校舉辦的科技節(jié)，通過實際操作和交流，加深對人臉識別技術的理解。

-實踐項目設計：引導學生嘗試設計簡單的人臉識別項目，如利用開源人臉識別庫進行小規(guī)模應用開發(fā)。

-可以使用Python語言和OpenCV庫，設計一個簡單的人臉識別門禁系統(tǒng)。

-觀看教育視頻：推薦學生觀看在線教育平臺的相關視頻，如MOOC課程、科普視頻等。

-例如，觀看網易云課堂上的《人工智能基礎》課程，了解人臉識別技術的核心概念。

-開展小組討論：鼓勵學生組成學習小組，針對人臉識別技術的某一話題進行深入探討。

-例如，討論人臉識別技術在疫情防控中的應用和挑戰(zhàn)。

-關注行業(yè)動態(tài)：建議學生關注人臉識別技術相關的行業(yè)新聞和科研進展。

-通過閱讀科技新聞報道，了解人臉識別技術的最新應用和研究成果。七、反思改進措施

（一）教學特色創(chuàng)新

1.結合實際案例分析：在本節(jié)課中，我嘗試引入了現實生活中的人臉識別應用案例，讓學生能夠更直觀地理解理論知識的實際應用。

2.實踐操作與理論教學相結合：通過讓學生親自操作人臉識別軟件，加深了他們對人臉識別技術的認識，提高了學習的趣味性和互動性。

（二）存在主要問題

1.學生參與度不均衡：在小組討論和實踐活動環(huán)節(jié)，部分學生參與度較高，而另一部分學生則較為被動，參與感不強。

2.教學評價方式單一：目前主要依賴學生的課堂表現和作業(yè)完成情況來評價學習效果，缺乏形成性評價和多元化評價手段。

3.校企合作不足：在講解人臉識別技術的實際應用時，缺乏與企業(yè)實際需求的對接，導致教學內容與行業(yè)實際有所脫節(jié)。

（三）改進措施

1.提升學生參與度：通過設計更多的互動環(huán)節(jié)，如小組競賽、角色扮演等，激發(fā)學生的參與熱情，確保每位學生都能積極參與到課堂活動中。

2.豐