广东教育出版社九年级《信息技术》第4课《图像识别》教学设计.pdf

《图像识别》教学设计

一、教材分析

本课教学内容选自广东教育出版社九年级《信息技术》第4课《图像识别》及第15

课《机器学习概述》。本课通过对教材内容进行整合设计，让学生从机器学习角度，探

索图像识别的原理和过程，并对图像识别技术进行创新应用。本课将机器学习前置学习，

让学生后续对生物特征识别、语音识别等其他领域的人工智能技术有更深刻的认识和理

解。

二、学情分析

本课的授课对象是八年级学生，大多数学生都曾感受过生活中的人工智能，如手机

人脸识别、智能音箱、扫地机器人等，对具有智能的机器充满好奇。在前面的学习中，

学生学习了人工智能的概念，了解主要人工智能技术——计算机视觉、语音识别、自然

语言分析等，但对这些技术的识别原理并不清楚。人工智能的原理和算法复杂，学生较

难透彻理解，因此本课以人类的视觉识别过程和学习过程来类比机器进行图像识别的基

本原理和机器学习过程，选择集成机器学习功能模块的图形化编程软件Mind+，让学生

进行学习和创作。

三、学科核心素养

1.信息意识：了解人工智能对信息社会发展的作用，具有自主动手解决问题、掌握

核心技术的意识。

2.计算思维：通过案例分析，理解人工智能。根据学习与生活需要，合理选用人工

智能，比较使用人工智能和不使用人工智能处理同类问题效果的异同。

3.数字化学习与创新：主动利用数字设备开展创新实践活动。根据任务要求，借

助在线平台，与合作伙伴协作设计和创作作品。

4.信息社会责任：遵循信息科技领域的伦理道德规范，明确科技活动中应遵循的价

值观念、道德责任和行为准则。

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四、教学目标

（一）知识与技能

1.了解图像识别的概念和基本原理。

2.能根据需求利用机器学习方式训练图像分类模型。

（二）过程与方法

1.通过对比人类和机器识别图像的过程，掌握利用机器学习方式训练图像识别模型

的方法并学会迁移应用，培养学生的计算思维。

2.学生亲历生活问题解决过程，体会人工智能的优势，初步掌握根据问题需求选用

合适的人工智能技术解决问题的方法，提升数字化学习与创新能力。

（三）情感态度与价值观

1.学生通过观察、体验生活中应用人工智能解决问题的实例，感受科技发展带来的

美好，树立运用科技服务生活的意识。

2.学生通过探索原理，创作有温度的作品，辩证看待科技可能带来的安全挑战，求

真、向善、臻美得到涵养。

五、重点、难点分析

1.重点：了解基于机器学习的图像识别原理；

应用图像识别解决问题。

2.难点：理解计算机图像识别进行特征提取和比对的原理；

掌握训练图像分类模型的方法。

六、教学策略和方法

为了进一步挖掘信息科技学科的育人价值，本课将人文情怀涵养与信息科技知识

学习相融，在教学中渗透对学生求真的探索精神、臻美的创意表达、向善的价值取向

的引导，使学科核心素养，立德树人的根本任务在课堂更好地落地。

本课主要采用情境教学法开展教学，以探索“无人智能零售柜”的图像识别技术

为问题情境，通过体验感知、探索原理、实践创新、交流评价、反思提升等教学环节

引导学生开展小组协作探究学习。

七、教学准备

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硬件：计算机及摄像头；

软件：Mind+软件；

学习资料：导学案、水果模型、彩色笔及纸张。

八、课时

１课时（45分钟）

九、教学过程

环节教师活动学生活动设计意图

1.播放视频短片:“无人智能零售柜”1.观看视创设情境，

助力抗疫。频短片，思考唤醒学生用技术

创

设2.提问：视频中的“无人智能零售柜”“无人智能零温暖生活的念

情

主要应用哪种人工智能技术进行商品检测，售柜”使用的人想，激发学生求

境

实现无接触售货？

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