第六课时《图像分类我能行—AI巧识交通标志》2026-2027学年中山版信息科技六年级上册

中山版 第六课时 图像分类我能行——AI巧识交通标志教学设计 课题 中山版 第六课时 图像分类我能行——AI巧识交通标志 授课教师 XXX 所属单位 XXX 授课学段 六年级 学科 人工智能 设计依据 本课的设计依据是《中小学人工智能通识教育指南》《广东省中小学人工智能课程指导纲要（试行）》，文件指出小学阶段侧重感知和体验人工智能技术。课堂需依托生活中的人工智能应用，让学生体验图像分类、数据标注等基础技术，初步了解数据、算法、算力及机器学习基本过程；对比区分人类智能与人工智能；同时渗透AI 安全、隐私保护与伦理规范认知。 教学内容分析 本课以XXX本地智慧交通真实场景为依托，以“交通安全小卫士训练AI识别交通标志 ”为主线任务，借助人机类比探究与中小学AI 教学平台实操，引导学生理解AI 图像分类的原理，体验模型训练与测试流程，感受 AI 技术的现实应用，树立技术向善、负责任使用人工智能的意识。 学情分析 六年级学生具备基础信息技术操作能力，对人工智能有浓厚好奇心，在日常生活中经常接触各类交通标志，拥有一定观察、对比和分析能力。但学生难以理解 “训练模型 ”等抽象概念，需要通过具象化探究降低学习门槛，借助智慧交通生活化情境，激发学生学习主动性与探究欲。 核心素养目标 1. 人智观念（认知方面） 了解图像分类技术及其在智慧交通中的应用。 2. 技术实现（技能方面） 运用人工智能平台完成交通标志图像数据采集与标注，分类模型的训练、测试与优化。 3. 智能思维（思维方面） 类比理解人类和AI 图像分类的流程；能对AI 的分类结果进行分析优化。 4. 伦理责任（价值观方面） 认识AI在智慧交通中的价值，树立技术向善、安全合规使用AI 的意识。 教学重难点 1. 教学重点： 类比理解人类和AI 图像分类的基本流程。 完成交通标志图像分类模型的训练与测试。 2. 教学难点： 分析AI 图像分类结果，探索优化识别准确率的方法。 教法学法 1.教法 情境教学法、任务驱动法、讲授法，以层层推进引导学生理解知识，突出实验教学主导地位； 2.学法 动手操作法、自主探究法、合作探究法，让学生在 “做中学、学中思、思 中用 ”，落实学生主体地位。 学习资源 课件、互动网页、实验记录单、希冀中小学AI 教学平台、交通标志图片训练样本、待识别的交通标志图片 教学环节 教师活动 学生活动 一、 情境导入 1. 创设情境：小榄镇新增了一批智慧交通“新成员 ”——AI 智能监控。目前这些智能监控还不够完美，暂时认不全道路上的交通标志。交通指挥中心想邀 1. 聆听、了解。 请同学们担任“交通安全小卫士 ”，协助训练AI 智能监控。 2. 提出问题：AI 是如何看懂交通标志的？ 3. 引出课题《图像分类我能行——AI巧识交通标志》。 2. 思考。 3.明确学习任务。 设计意图：依托本地智慧交通真实情境，激发学生兴趣，引发学生思考，引出课题，明确课堂学习任务，为后续探究做好铺垫。 二、 类比探究 “交通安全小卫士 ”想正式上岗，必须先通过两个上岗考核。 1. 组织学生完成考核一。 考核一第一关：制作 4 类交通标志特征卡； 考核一第二关：交通标志分类挑战。 2.引导学生总结人类图像分类的过程，组织学生完成考核二：人类图像分类步骤匹配。 3.播放微课，了解AI 图像分类的原理后，组织学生完成考核二：AI 图像分类步骤匹配。 4.提问：人类和AI 图像分类有什么相同点？ 5.教师引导学生总结。 1. 完成考核一第一关和第二关。 2. 完成考核二：人类图像分类步骤匹配。 3. 观看微课，完成考核二：AI 图像分类步骤匹配。 4. 思考、回答。 设计意图：通过特征卡制作、分类挑战、微课学习、步骤匹配等层层递进的探究活动，引导学生通过类比，认识人类与AI 图像分类的过程，将抽象的原理具象化，夯实知识基础。 三、 实践深化 成功通过两个考核，“交通安全小卫士 ”正式上岗。 1. 组织各小组进行实验一和实验二： 1. 各小组完成实验一和实验二，填写 用希冀中小学AI 教学平台训练AI 识别交通标志，并填写实验记录单。 2. 邀请小组分享交流，分析影响AI识别准确率的因素。 3. 组织各小组进行实验三：优化模型，提高AI识别准确率。 4. 引导学生总结。 实验记录单。 2. 思考、回答。 3. 各小组完成实验三，填写实验记录单。 4. 思考、回答。 设计意图：学生亲历AI模型训练与测试过程，将抽象的AI 图像分类流程具象化，落实教学重点；通过分析AI识别效果，引发认知冲突，探究提升AI识别准确率的方法，进行模型的优化迭代，突破教学难点，深化理解。 四、 总结拓展 1. 播放视频：了解AI 图像分类技术在交通标志识别系统中的应用。 2. 提问：AI 图像分类技术在生活中还有哪些应用？ 3. 引导学生辨析AI应用价值与风险。 4. 引导学生进行知识梳理、完成学习评价，大屏实时展示完成情况，评选“金牌交通安全小卫士 ”。 1. 观看视频。 2. 思考、回答。 3. 回顾本课知识，分享收获，完成学习评价。 设计意图：借助视频拓展、提问迁移、价值辨析，引导学生感受 AI 应用价值，树立技术向善、安全合规使用AI 的意识；结合知识梳理与学习评价，巩固本课知识，体现“教-学-评 ”一致性。 板书设计 互动网页 学科网（北京）股份有限公司 $