6.1 认识人工智能教学设计2026-2027学年高一上学期信息技术必修1粤科版

该高中信息技术教学设计聚焦人工智能的概念、智能问答机器人原理及发展历程，通过“一句话说AI”互动结合人脸识别、智能音箱等案例激活学生前认知，引出课题，为下节“人工智能的应用”奠定认知基础。 特色在于以情境体验和案例分析为主，通过智能问答机器人现场演示、AI发展时间轴梳理，培养计算思维与信息意识。小组讨论AI机遇与挑战落实信息社会责任，提升学生辩证思考能力，为教师提供结构化教学流程与丰富素材，助力高效教学。

《6.1 认识人工智能》教学设计 课题 6.1 认识人工智能 课时 1课时（45分钟） 学科 信息技术 年级 高一 授课学校 眉山市彭山区第一中学 年级组 高中技术组 一、教材与学情分析 教材分析：本节是粤教版必修一第六章“人工智能及其应用”的第一节，是学生认识人工智能的起点。教材核心内容包括：①人工智能的概念——人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学；②剖析领域知识智能问答机器人——以智能客服为例，理解智能问答机器人的基本原理；③人工智能的诞生与发展——从图灵测试到深度学习，了解AI的发展历程。本节为下一节“人工智能的应用”奠定认知基础。 学情分析：学生对“人工智能”这一概念并不陌生（听说过ChatGPT、智能音箱、人脸识别等），但对AI的准确定义、基本原理和发展历程缺乏系统认知。高一学生对AI充满好奇，需要通过具体的案例和互动来引导深度思考。 二、学科核心素养与教学目标 信息意识 理解人工智能是当前信息技术发展的前沿领域，认识到人工智能正在深刻改变人类社会的生产方式和生活方式。 计算思维 理解人工智能的基本概念和工作原理，了解智能问答机器人的基本工作流程，掌握AI发展的主要里程碑。 数字化学习与创新 能够通过体验智能问答机器人等AI应用，感受人工智能的技术魅力，激发创新思维。 信息社会责任 辩证认识人工智能带来的机遇与挑战——提高效率的同时可能带来就业冲击、伦理风险等问题，树立负责任地使用和开发AI的意识。 三、教学重难点 教学重点 ①人工智能的概念；②智能问答机器人的基本原理（理解→检索/生成→回答）；③人工智能发展的主要阶段。 教学难点 ①理解智能问答机器人的工作原理——如何从问题到答案；②辩证看待人工智能的社会影响——机遇与挑战并存。 四、教学方法与资源 教法 情境体验法、案例分析法、讨论法。 学法 体验探究、案例分析、小组讨论。 教学准备 多媒体课件（含AI发展时间轴、智能问答机器人演示）、AI应用体验素材（如智能音箱视频、ChatGPT演示）、学案（含AI发展时间轴填空）。 五、教学过程（45分钟） 环节 时间 教师活动 学生活动 设计意图 情境导入 5分钟 1. 提问互动：“同学们，你们听说过‘人工智能’吗？请用一个词或一句话说出你对AI的印象。” 预设回答：“智能”“机器人”“ChatGPT”“刷脸”…… 2. 展示AI应用：PPT快速展示—— ①人脸识别解锁手机；②智能音箱对话；③ChatGPT回答问题；④自动驾驶汽车；⑤AlphaGo下围棋。 “这些都是人工智能的应用。那么——到底什么是人工智能？” 3. 引出课题：“今天我们就来学习《6.1 认识人工智能》——揭开AI的神秘面纱。” 1. 参与互动：用一个词或一句话表达对AI的印象。 2. 观察案例：观看PPT展示的AI应用案例，感受AI的广泛应用。 3. 明确目标：带着“什么是人工智能”的疑问进入新课。 用“一句话说AI”的快速互动激活学生的前认知。通过多个AI应用的快速展示，让学生感受AI已经渗透到生活的方方面面。 新课讲授 （一）人工智能的概念 6分钟 1. 给出定义：板书——“人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。” 2. 关键词解析： ①“模拟”——让计算机模仿人类的智能行为（如图像识别模仿人眼）； ②“延伸”——超越人类的能力（如AI可以在几秒内阅读百万份文档）； ③“扩展”——帮助人类做人类做不到的事情。 3. 通俗理解：“简单说——让机器像人一样思考、学习、决策。” 4. 区分概念：“注意——AI不是‘机器人’。机器人是硬件（身体），AI是软件（大脑）。机器人可以没有AI（如工厂的机械臂），AI也可以没有机器人（如手机里的语音助手）。” 1. 记录定义：在笔记本上抄写人工智能的定义，圈画三个关键词。 2. 理解区分：跟随教师的讲解，理解“AI≠机器人”的区别。 3. 记录通俗理解：在笔记本上记录“让机器像人一样思考、学习、决策”。 从教材定义出发，通过关键词解析和通俗理解帮助学生准确把握AI的内涵。重点区分“AI”与“机器人”这两个容易混淆的概念。 新课讲授 （二）智能问答机器人 10分钟 1. 引入（2分钟）：“大家用过智能客服吗？——在淘宝问‘什么时候发货’、在银行APP问‘如何修改密码’。这些‘客服’其实不是真人，是智能问答机器人。” 2. 工作原理（5分钟）： “智能问答机器人的工作流程—— ①理解问题：分析用户输入的文字，提取关键词和意图； ②检索/生成答案：从知识库中检索匹配的答案，或通过AI模型生成回答； ③输出回答：将答案用自然语言返回给用户。” 板书三步—— 理解 → 检索/生成 → 回答 3. 体验活动（3分钟）： 现场演示一个智能问答机器人（如使用简单的聊天机器人或展示ChatGPT对话），让学生输入问题，观察AI的回应。 提问：“你觉得AI的回答像真人吗？为什么？” 1. 记录流程：在笔记本上记录智能问答机器人的三步工作流程。 2. 参与体验：观看教师的AI演示，或（如有条件）亲自在聊天框中输入问题。 3. 分享感受：举手分享对AI回答的感受——“像真人/不太像，因为……” 4. 思考讨论：与同桌讨论——“智能问答机器人有哪些优点和局限性？” 用“智能客服”这一学生熟悉的场景引入智能问答机器人。通过“理解→检索/生成→回答”的三步流程，帮助学生理解AI工作的基本原理。现场体验活动让学生直观感受AI的能力与局限。 新课讲授 （三）人工智能的诞生与发展 10分钟 1. 引入（1分钟）：“AI不是突然出现的——它经历了近70年的发展。让我们来看看AI的成长历程。” 2. 发展阶段（7分钟）： ①1950年——图灵测试（2分钟）：“英国数学家图灵提出——如果一台机器能在对话中让人类无法分辨它是人还是机器，就说明这台机器具有智能。这就是‘图灵测试’。” ②1956年——达特茅斯会议（2分钟）：“‘人工智能’这个名称正式诞生。一批科学家聚集在美国达特茅斯学院，共同探讨‘用机器模拟人类智能’的可能性。” ③1970s-1980s——专家系统（1分钟）：“将人类专家的知识编码成规则，让计算机像专家一样推理——如医疗诊断系统。” ④1997年——深蓝战胜国际象棋冠军（1分钟）：“IBM的‘深蓝’计算机战胜了国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫——AI第一次在复杂棋类游戏中战胜人类顶级选手。” ⑤2016年——AlphaGo战胜围棋冠军（1分钟）：“Google的AlphaGo战胜了围棋世界冠军李世石。围棋的复杂度远超国际象棋——这标志着AI进入了深度学习时代。” 3. 时间轴板书（2分钟）： 在黑板上画出AI发展时间轴—— 1950图灵测试 → 1956达特茅斯会议 → 1997深蓝 → 2016AlphaGo → 现在（大模型时代） 1. 跟随时间轴：在笔记本上画出AI发展时间轴，标注五个关键节点。 2. 记录关键事件：在每个节点旁边记录关键信息（年份、事件、意义）。 3. 理解飞跃：思考“从深蓝到AlphaGo，AI发生了什么变化？”（从“规则编程”到“自我学习”） 4. 完成学案：填写学案中的AI发展时间轴填空。 用时间轴的方式呈现AI的发展历程，帮助学生建立历史纵深感。重点突出“图灵测试”（AI的起源）、“达特茅斯会议”（AI正式命名）和“AlphaGo”（深度学习时代的标志）三个关键节点。 讨论与升华 10分钟 1. 分组讨论（6分钟）：“人工智能带来了巨大的机遇，也带来了挑战。请各组讨论—— ①机遇：AI在哪些方面可以帮助人类？ ②挑战：AI可能带来哪些问题或风险？” 提示角度：就业、隐私、安全、伦理…… 2. 代表发言（3分钟）： 邀请3-4个小组代表分享讨论结果。 预设回答—— 机遇：提高效率、辅助医疗、智能交通、个性化学习…… 挑战：替代部分工作岗位、数据隐私泄露、算法偏见、AI武器…… 3. 教师总结（1分钟）：“AI是工具，不是敌人。它可以帮助人类做很多事情，但我们也需要负责任地开发和使用AI——既要拥抱技术，也要警惕风险。” 1. 小组讨论（6分钟）： 围绕“机遇与挑战”展开讨论，记录员整理观点。 2. 代表发言（3分钟）： 被邀请的小组代表分享讨论结果，其他组倾听并补充。 3. 记录总结（1分钟）： 在笔记本上记录“AI是工具，要负责任地使用”这一核心观点。 通过小组讨论落实“信息社会责任”素养，引导学生辩证看待AI——既看到机遇，也看到挑战。避免“盲目崇拜”或“过度恐惧”的极端态度。 总结与拓展 4分钟 1. 知识梳理：“今天我们学习了——①人工智能的概念（让机器像人一样思考、学习、决策）；②智能问答机器人的工作原理（理解→检索/生成→回答）；③AI的发展历程（从图灵测试到AlphaGo）。” 2. 承上启下：“认识了AI是什么、怎么来的，下节课我们将学习——AI在哪里？也就是《6.2 人工智能的应用》——看看AI如何在各行各业大显身手。” 3. 布置作业（详见作业布置栏）。 1. 回顾总结：跟随教师回顾三个核心内容，完善笔记。 2. 记录作业：抄写作业要求。 通过简洁的三点总结帮助学生构建AI知识的完整框架。用“AI在哪里”引出下一节“人工智能的应用”，激发学习期待。 六、板书设计 6.1 认识人工智能 一、人工智能（AI）的概念  研究、开发用于模拟、延伸、扩展人类智能的技术科学  通俗理解：让机器像人一样思考、学习、决策  ⚠️ AI ≠ 机器人（AI是大脑，机器人是身体） 二、智能问答机器人的工作原理  理解问题 → 检索/生成答案 → 输出回答 三、AI发展历程（时间轴）  1950图灵测试 → 1956达特茅斯会议 → 1997深蓝 → 2016AlphaGo → 大模型时代 四、AI的机遇与挑战  机遇：提高效率、辅助决策、个性化服务……  挑战：就业冲击、隐私安全、伦理风险……  核心：负责任地使用AI 七、作业布置 必做 选择一个你感兴趣的AI应用（如人脸识别、智能翻译、AI绘画等），写一篇200字的介绍短文，包括：①这个AI能做什么；②它可能用到了什么技术；③你觉得它带来了什么便利或问题。 选做 查阅资料，了解“图灵测试”的具体内容，写一篇300字的短文，说明图灵测试的原理和你对“机器能否拥有智能”的看法。 八、教学反思 成功经验 ①“一句话说AI”的快速互动有效激活了学生的前认知；②“AI≠机器人”的区分讲解帮助学生纠正了常见误解；③智能问答机器人的现场演示让学生直观感受了AI的能力；④AI发展时间轴的讲解清晰有序，学生能准确说出五个关键节点。 改进方向 ①智能问答机器人的工作原理讲解偏理论化，若能让学生亲自操作一个简单的问答机器人（如使用现成的API）效果会更好；②“机遇与挑战”讨论环节时间略显紧张，下次可提前布置预习任务，让学生课前先思考。 学科网（北京）股份有限公司 $