2023-2024學年高中信息技術(shù)必修一滬科版（2019）第四單元項目九《 了解手寫數(shù)字識別-體驗人工智能》說課稿

2023-2024學年高中信息技術(shù)必修一滬科版（2019）第四單元項目九《了解手寫數(shù)字識別——體驗人工智能》說課稿授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間課程基本信息1.課程名稱：高中信息技術(shù)必修一滬科版（2019）第四單元項目九《了解手寫數(shù)字識別——體驗人工智能》

2.教學年級和班級：高一年級

3.授課時間：2023-2024學年第二學期

4.教學時數(shù)：1課時（45分鐘）核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新思維和問題解決能力。通過學習手寫數(shù)字識別技術(shù)，學生將提升對信息技術(shù)的基本認識，理解人工智能在實際生活中的應(yīng)用，培養(yǎng)信息獲取、處理、應(yīng)用的能力。同時，通過動手實踐，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，提高其利用信息技術(shù)解決問題的能力，為未來的學習和生活打下堅實的基礎(chǔ)。學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

學生在之前的學習中已經(jīng)接觸過計算機基礎(chǔ)操作、網(wǎng)絡(luò)信息檢索、以及簡單的編程邏輯，具備了一定的信息素養(yǎng)和基礎(chǔ)技術(shù)能力。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

高中生對于新技術(shù)的學習興趣濃厚，喜歡通過實踐操作來掌握知識，具有一定的邏輯思維能力和動手能力。他們在學習過程中更傾向于互動式和探究式的學習風格，對于理論知識的接受程度可能相對較低。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

-理解手寫數(shù)字識別背后的算法和人工智能原理可能較為復雜，學生可能難以理解。

-在實際操作中，學生可能會遇到編程語言的語法錯誤，需要耐心調(diào)試和解決問題。

-由于信息技術(shù)更新迅速，學生可能需要適應(yīng)不斷變化的學習資源和工具。

-部分學生可能在信息技術(shù)方面的基礎(chǔ)較弱，需要額外的支持和輔導。教學資源準備1.教材：確保每位學生都有《高中信息技術(shù)必修一滬科版（2019）》教材，以便于學生跟隨課程進度學習。

2.輔助材料：準備手寫數(shù)字識別相關(guān)的PPT演示文稿，以及人工智能應(yīng)用的視頻案例，以便于直觀展示教學內(nèi)容。

3.實驗器材：每組學生配備一臺可以聯(lián)網(wǎng)的計算機，安裝有手寫數(shù)字識別軟件，以及相關(guān)的編程環(huán)境。

4.教室布置：將學生分組，每組一臺計算機，方便學生進行小組討論和實驗操作，同時預(yù)留空間用于教師演示和講解。教學過程1.導入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：通過展示一些手寫數(shù)字識別的有趣應(yīng)用，如智能識別手寫郵資，引起學生對人工智能的興趣。

-回顧舊知：簡要回顧學生在上一節(jié)課中學到的內(nèi)容，如機器學習的基本概念，為學習手寫數(shù)字識別打下基礎(chǔ)。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：詳細介紹手寫數(shù)字識別的基本原理，包括圖像處理、特征提取和分類算法等。

-舉例說明：通過展示手寫數(shù)字識別的實際案例，幫助學生理解理論知識在實際中的應(yīng)用。

-互動探究：將學生分組，每組使用計算機和手寫數(shù)字識別軟件進行實驗，觀察和討論識別過程和結(jié)果。

3.鞏固練習（約15分鐘）

-學生活動：讓學生嘗試使用手寫數(shù)字識別軟件，輸入自己書寫的數(shù)字，觀察識別準確率。

-教師指導：在學生操作過程中，教師巡回指導，解答學生遇到的問題，提供技術(shù)支持。

4.課堂總結(jié)（約5分鐘）

-對本節(jié)課的主要內(nèi)容進行總結(jié)，強調(diào)手寫數(shù)字識別在人工智能領(lǐng)域的重要性。

-鼓勵學生分享在實驗過程中的體驗和收獲，以及提出改進意見。

5.作業(yè)布置（約5分鐘）

-布置課后作業(yè)：要求學生結(jié)合本節(jié)課所學，編寫一個簡單的手寫數(shù)字識別程序，并在下節(jié)課上展示。

-強調(diào)作業(yè)的要求和提交時間，提醒學生利用課后時間復習鞏固課堂所學內(nèi)容。知識點梳理1.手寫數(shù)字識別概述

-手寫數(shù)字識別的定義

-手寫數(shù)字識別的應(yīng)用場景

-手寫數(shù)字識別的發(fā)展歷程

2.手寫數(shù)字識別原理

-圖像預(yù)處理：灰度化、二值化、去噪、歸一化

-特征提?。哼吘墮z測、輪廓提取、特征點提取

-分類算法：K-近鄰、支持向量機、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

3.手寫數(shù)字識別技術(shù)

-手寫數(shù)字識別的流程

-手寫數(shù)字識別算法的選擇與優(yōu)化

-手寫數(shù)字識別的評估指標

4.人工智能在手寫數(shù)字識別中的應(yīng)用

-機器學習基本概念

-深度學習在手寫數(shù)字識別中的應(yīng)用

-卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）的原理及應(yīng)用

5.手寫數(shù)字識別軟件操作

-軟件安裝與配置

-手寫數(shù)字識別軟件的使用方法

-實驗操作步驟及注意事項

6.手寫數(shù)字識別編程實踐

-編程環(huán)境搭建

-編程語言選擇：Python、C++等

-編程實現(xiàn)手寫數(shù)字識別算法

7.手寫數(shù)字識別的優(yōu)化與改進

-提高識別準確率的方法

-降低識別誤差的策略

-手寫數(shù)字識別的實時性優(yōu)化

8.手寫數(shù)字識別的發(fā)展趨勢

-識別算法的優(yōu)化與創(chuàng)新

-識別技術(shù)的應(yīng)用拓展

-人工智能與手寫數(shù)字識別的深度融合

9.課程實踐與拓展

-手寫數(shù)字識別項目的實施

-課程實驗報告撰寫

-課程拓展活動：手寫數(shù)字識別競賽、創(chuàng)新項目開發(fā)等

10.課程總結(jié)與反思

-課程收獲與體會

-課程不足與改進建議

-今后在手寫數(shù)字識別領(lǐng)域的探索方向板書設(shè)計①手寫數(shù)字識別原理

-①.1圖像預(yù)處理

-①.2特征提取

-①.3分類算法

②手寫數(shù)字識別技術(shù)

-②.1識別流程

-②.2算法選擇與優(yōu)化

-②.3評估指標

③人工智能在手寫數(shù)字識別中的應(yīng)用

-③.1機器學習基本概念

-③.2深度學習應(yīng)用

-③.3卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）原理反思改進措施（一、教學特色創(chuàng)新

1.在本節(jié)課中，我嘗試通過引入實際案例來激發(fā)學生的興趣，讓學生能夠?qū)⒗碚撝R與實際應(yīng)用相結(jié)合，提高學習的積極性。

2.通過小組合作實驗，培養(yǎng)學生的團隊合作能力和問題解決能力，同時也使得學生在實踐中更好地理解手寫數(shù)字識別的原理。

二、存在主要問題

1.教學管理方面，我發(fā)現(xiàn)在課堂互動環(huán)節(jié)，部分學生參與度不高，可能是因為我對學生的分組不夠合理，或者沒有充分調(diào)動所有學生的積極性。

2.教學組織方面，課堂時間分配不夠合理，導致在鞏固練習環(huán)節(jié)，部分學生未能充分動手實踐，影響了學習效果。

3.教學評價方面，我意識到評價方式較為單一，主要依賴于學生的作業(yè)和課堂表現(xiàn)，未能全面反映學生的學習成果。

三、改進措施

1.針對學生的參與度問題，我計劃在下次課程前，更加細致地考慮分組策略，確保每個學生都能參與到實驗中來。同時，增加課堂互動環(huán)節(jié)的設(shè)計，比如設(shè)置搶答環(huán)節(jié)，以激發(fā)學生的參與熱情。

2.為了解決課堂時間分配的問題，我會在課前詳細規(guī)劃每個環(huán)節(jié)的時間，確保每個學