内容正文:
课时编号
011
备课时间
上课时间
课 题
第六单元 人工智能安全与伦理—探讨安全可信的人工智能 项目分析
教学目标
信息意识
1.理解人工智能是一把 “双刃剑”,感知 AI 在带来便利的同时,存在的安全风险与伦理问题,增强对 AI 技术的辩证认知与风险防范意识。
2.能识别 AI 应用中的典型安全与伦理问题,提升对 AI 技术的信息甄别与风险预判能力。
计算思维
1.掌握单元项目的完整实施流程(制订方案→实施方案→交流评价),能将 “构建安全可信 AI” 的核心问题拆解为可探究的子问题,培养问题拆解、系统分析的计算思维。
2.能针对 AI 安全与伦理问题,初步思考防范与解决的技术路径,建立 “技术 + 伦理” 双维度的问题解决思维。
数字化学习与创新
1.以小组为单位,围绕驱动问题开展探究,提升信息检索、小组协作、数字化探究与问题分析能力。
2.能结合生活中的 AI 应用案例,分析安全与伦理问题,提出防范建议,培养创新思考与实践能力。
信息社会责任
1.认识构建安全可信人工智能的重要意义,理解自主可控、人机和谐的发展理念,树立技术向善、安全优先的 AI 伦理观。
2.培养负责任地使用 AI 技术的意识,树立科技报国、推动 AI 健康发展的社会责任感。
教学重点
1.明确单元核心驱动问题:如何构建安全可信的人工智能。
2.梳理 4 个项目子问题,理解 AI 的安全风险、伦理问题、自主可控与人机和谐的核心内涵。
3.掌握单元项目的完整实施流程(制订方案→实施方案→交流评价)。
教学难点
1.辩证理解 AI 技术的 “双刃剑” 效应,区分安全风险与伦理问题的差异。
2.将抽象的伦理问题转化为可探究的实践问题,建立技术与伦理结合的认知。
教学方法
教法:情境教学法、问题驱动法、小组合作探究法、案例分析法
学法:自主探究法、合作学习法、头脑风暴法、案例分析法
教学准备
硬件:多媒体教室、投影设备
软件:PPT 课件、AI 安全与伦理案例视频(如 AI 诈骗、深度伪造、算法偏见等)
素材:项目子问题清单、项目实施流程示意图、AI 安全与伦理典型案例库、项目方案设计模板
分组:4-5 人一组,设组长、记录员、资料员、发言人
教 学 过 程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
一、情境导入,辩证认知 AI(5 分钟)
1.回顾第五单元:AI 技术在无人驾驶等场景的应用,强调 AI 给生活带来的巨大便利。
2.播放 AI 风险案例视频(如 AI 诈骗、深度伪造换脸、大数据杀熟),提问:“AI 是天使还是魔鬼?技术发展为什么是一把双刃剑?”
3.引出单元主题:人工智能安全与伦理,核心目标是构建安全可信的人工智能。
1.回顾 AI 技术的应用价值,结合案例辩证思考 AI 的两面性。
2.分享自己遇到的 AI 相关问题(如弹窗推荐、AI 诈骗信息),进入探究状态。
3.明确单元学习主题与核心目标。
1.用 “便利 + 风险” 的对比,建立辩证认知,落实信息意识。
2.用真实案例激发探究兴趣,为后续问题分析铺垫。
二、核心驱动问题与子问题拆解(15 分钟)
1.展示核心驱动问题:如何构建安全可信的人工智能?
2.拆解 4 个项目子问题,结合案例逐一讲解:
问题 1:AI 的安全风险与防范
风险:数据泄露、AI 诈骗、恶意攻击、系统漏洞
案例:AI 换脸诈骗、用户数据泄露、自动驾驶安全事故
引导:分析风险原因,思考防范方法(如数据加密、身份验证、安全审计)
问题 2:AI 的伦理问题与规避
问题:算法偏见、深度伪造、隐私侵犯、责任归属
案例:招聘算法性别歧视、AI 生成虚假内容、人脸数据滥用
引导:分析伦理危害,思考规避方法(如伦理审查、算法透明、隐私保护)
问题 3:自主可控的人工智能发展 内涵:核心技术自主、数据安全可控、产业链自主可控
案例:国产 AI 大模型、自主可控 AI 芯片
引导:理解自主可控对国家安全的重要意义
问题 4:人机和谐共处与智慧社会 内涵:AI 服务人类、人机协同、伦理约束下的技术发展
案例:AI 辅助医疗、AI 教育公平、智慧交通
引导:思考如何实现人机和谐,步入智慧社会
3.组织小组讨论:分享自己对 4 个问题的理解,补充案例。
1.学习核心驱动问题与 4 个子问题的内涵,结合案例理解每个问题的本质。
2.小组讨论,分享自己知道的 AI 安全/伦理案例,分析问题原因与影响。
3.初步思考每个问题的解决思路,记录探究方向。
1.拆解核心问题,搭建单元知识框架,落实计算思维的问题拆解能力。
2.用丰富案例将抽象问题具象化,帮助学生理解,落实信息意识。
3.小组讨论激发主动思考,为项目方案制订铺垫。
三、单元项目实施流程讲解(10 分钟)
1.展示项目实施流程示意图,讲解完整闭环:
制订方案:小组确定选题,讨论 AI 安全与伦理问题,制订项目方案
实施方案:学习 AI 安全与伦理知识,理解防范意义,开展项目探究
交流评价:展示成果,交流评价,分享心得,优化项目
2.讲解各环节要求:
制订方案:确定研究主题(如 “AI 诈骗的防范”“算法偏见的规避”),明确分工与研究计划
实施方案:通过资料检索、案例分析、调研访谈等方式开展探究
交流评价:多元评价(自评、互评、师评),优化成果
3.发放项目方案设计模板,指导小组初步确定选题方向。
1.学习单元项目的完整实施流程,明确各环节任务与要求。
2.小组讨论,初步确定项目选题(如聚焦 AI 诈骗、深度伪造、算法偏见等)。
3.填写项目方案框架,明确分工与研究计划。
1.明确项目实施路径,培养系统规划的计算思维,落实数字化学习与创新。
2.让学生带着目标开展后续学习,保障单元项目顺利推进。
四、小组探究与分享(10 分钟)
1.布置小组任务:围绕 4个子问题,选择1个方向,梳理典型案例、问题危害、初步解决方案。
2.巡视指导,引导小组深入分析,补充案例,完善思路。
3.组织小组分享:邀请 2-3 组分享探究成果,教师点评,补充拓展。
1.小组合作,围绕选定方向开展探究,梳理案例与解决方案。
2.分享探究成果,交流对 AI 安全与伦理的理解。
3.聆听其他小组分享,学习不同视角的分析,完善自己的认知。
1.培养小组协作、信息检索与分析能力,落实数字化学习与创新。
2.分享交流深化认知,促进思维碰撞,强化信息社会责任。
五、总结与作业布置(5 分钟)
1.总结本节课核心:
AI 是一把双刃剑,安全与伦理是 AI 健康发展的底线
单元核心目标:构建安全可信的人工智能
项目流程:制订方案→实施方案→交流评价
2. 布置课后任务:
小组任务:完善项目方案,确定选题、分工与研究计划,下节课提交 个人任务:搜集1个 AI 安全或伦理案例,分析问题与防范方法,撰写简短分析报告
3.强调:技术的价值在于服务人类,希望同学们做负责任的 AI 使用者与建设者。
1.梳理知识点,构建单元认知框架。
2.记录课后任务,明确后续学习要求。
3.树立技术向善、负责任用 AI 的理念。
1.梳理知识,强化核心素养,为后续学习铺垫。
2.课后任务延伸学习,深化对 AI 安全与伦理的理解,落实信息社会责任。
板书设计
第六单元 人工智能安全与伦理 —— 项目分析
一、核心认知:AI 是一把双刃剑
便利:提升效率、服务生活、推动发展
风险:安全威胁、伦理困境、社会挑战
目标:构建安全可信的人工智能
二、核心驱动问题与子问题
核心问题:如何构建安全可信的人工智能?
AI 安全风险:数据泄露、AI 诈骗、恶意攻击 → 原因 + 防范
AI 伦理问题:算法偏见、深度伪造、隐私侵犯 → 危害 + 规避
自主可控 AI:核心技术自主、数据安全可控 → 国家安全
人机和谐共处:AI 服务人类、人机协同 → 智慧社会
三、单元项目实施流程
制订方案 → 实施方案 → 交流评价
制订方案:确定选题、分工、计划
实施方案:探究学习、实践分析
交流评价:展示成果、多元评价、优化提升
教学反思
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