第一单元 感受智能社会 第4课 触摸智能“小耳朵”（教学设计）-2026-2027学年三年级上册信息科技浙教版

第一单元 感受智能社会 第4课 触摸智能“小耳朵”（教学设计）-2026-2027学年三年级上册信息科技浙教版·2023

　　本课以“机器怎么听懂人话”为主线，围绕“寻找声音传感器”与“拆解语音识别的翻译过程”两项核心活动展开，重点落实“智能设备通过麦克风采集声音并转化为文字来处理”的基本原理，同时培养防范语音隐私泄露的安全意识。

　　浙教版·2023·三年级·上册｜1课时（40分钟）

　　一、教材分析

　　本课是第一单元“感受智能社会”的第四课。第三课寻找了“小眼睛（视觉传感器）”，本课顺理成章地聚焦另一种关键传感器——“小耳朵（声音传感器）”。教材从智能音箱、语音助手等学生极为熟悉的生活场景切入，意在揭示机器“听懂”人话的底层逻辑。三年级的教学无需深究声波转化为电信号的复杂物理过程，而是要让学生明白：机器本身不懂人类语言，它只是把声音切碎了，比对成文字，再去执行命令。本课是培养学生计算思维中“抽象与转化”能力的重要载体。

　　二、学情分析

　　三年级学生对智能音箱（如小度、小爱同学）非常熟悉，甚至经常在家和它们对话。但他们往往认为机器“通人性”，甚至觉得机器能听懂喜怒哀乐。试教时我问学生：“对着音箱说‘我好难过’，它会哭吗？”有学生回答：“会，它可能会放悲伤的歌。”这说明他们把机器的指令反馈拟人化了。此外，在操作体验时，学生容易因为好奇而对着麦克风大喊大叫，导致设备误唤醒或课堂失控。因此，课堂必须把“听”的动作量化，用纸条模拟声波的切分，把抽象过程具象化。

　　三、教学目标

　　信息意识：能说出至少三种带有语音接收功能的智能设备，并知道它们给生活带来的便利。

　　计算思维：通过模拟“语音转文字”的游戏，初步理解智能设备“采集声音—提取特征—转译执行”的工作原理。

　　数字化学习与创新：能正确使用简单的语音指令唤醒设备，体验人机语音

交互的过程。

　　信息社会责任：知道语音设备会录音，建立不在智能设备前大声泄露个人秘密（如密码、住址）的安全意识。

　　四、重难点

　　重点：认识声音传感器（麦克风），理解语音交互的基本流程。

　　难点：理解机器“听懂”的本质是“把声音变成文字”，它听不懂方言和内心情感。

　　五、教学准备

　　硬件：教师准备一部装有语音助手的手机，或一个小型智能音箱；准备一个纸杯传声筒。

　　耗材：每生一张“语音指令拆解卡”；同桌两人准备一张带有简单词语的纸条（如“打开空调”“播放儿歌”）。

　　纸质支架：三张文字卡，分别写“采集声音”“转成文字”“执行指令”。

　　应急替代：若智能设备无法联网或无响应，教师用口述配合“角色扮演”的方式完成互动演示。

　　六、教学过程

　　环节一 情境导入（4分钟）

　　过渡语：“同学们，上一节课我们找了智能设备的‘小眼睛’。今天，老师想问大家一个问题，在家里，你们是怎么使唤扫地机器人或者电视的？”

　　预设问答。学情预判与应对：学生可能会说“用遥控器按”“用嘴喊”。教师此时需顺势举起手机：“那老师现在离屏幕这么远，我不碰它，只用嘴喊，它能懂吗？”接着，教师对着手机清晰地喊一句：“打电话给班主任。”（手机提示正在呼叫）。学生一定会惊呼。教师追问：“它没有耳朵，它怎么听到的？”

　　教学提示。教师举起手机时，将手机的底部（麦克风孔位置）朝向学生。用一根手指指着那个小孔。眼睛环视全班，看谁最先注意到那个小孔。

　　判定句：“当你们发现机器是通过那个小孔来收集声音的时候，我们就找到了智能设备的‘小耳朵’。”

　　环节二 深度探究（22分钟）

　　第一块：寻找身边的“小耳朵”（7分钟）

　　教师原话，可照念：“咱们班谁家有小度、小爱或者天猫精灵？请举手。那你们有没有留意过，它们长耳朵的地方在哪里？你们看老师这个传声筒，一头对着嘴说话，一头对着耳朵听。智能设备也一样，它的‘耳朵’就是麦克风。手机底部有，音箱顶上也有。现在同桌两人一组，互相找一找，你们带进来的智能设备（如电话手表）上，那个‘小孔’在哪里？”

　　预设问答（图省事类追问）。学情预判与应对：有学生可能会问：“老师，那到底有几个小孔才算耳朵？”教师需回应：“很多智能音箱为了能听到各个方向的声音，会在周围装一圈麦克风。就像我们人有两只耳朵一样，机器多装几个，才能听清你在哪个方位说话。”

　　教学提示。教师拿起纸杯传声筒，对着小孔说话，然后按压纸杯底部的薄膜，提示学生注意共振。眼睛看着后排，提醒他们注意老师手上的动作。

　　判定句：“能在自己的电子设备上指出麦克风的位置，并且知道它就是机器的耳朵，这块就过关了。”

　　第二块：拆解“听懂”的过程（10分钟）

　　教师原话：“机器虽然有了耳朵，但它真的认识你说的字吗？完全不认识。它听到的只是一串高低起伏的声音波浪。咱们来做个实验。我现在念一句话，大家闭上眼，只听音调，不听字。‘吃—饭—啦—’。你们的脑海里是不是自动蹦出了这三个字？这就叫人类的大脑在解码。机器也是这么做的。第一步，麦克风把你的声音录下来，这叫采集。第二步，最关键，它的脑袋里有一个翻译官，会把这段声音波浪切成小块，去对比字典，变成文字。第三步，它分析文字里的命令，去执行。所以，它不是听懂了你的话，它是变成了字，看懂了你的字。”

　　学生错答实录一：有学生可能会说：“老师，那如果我说外星语，它能翻译吗？”教师当场纠正：“如果你说的声音，它的字典里根本没有，它只能回答你‘我没听懂’。它不会像你的同桌一样，跟你开玩笑或者瞎猜。这就是机器。”

　　教学提示。教师在黑板上画三个方框，用箭头连起来，标上“声音——文字——动作”。举起三张文字卡，一步一步贴在黑板上。眼睛盯着那些平时爱打断别人说话的学生，示意他们听完整理。

　　判定句：“能说出机器听懂人话的核心步骤是‘把声音转成文字’，不再认