信息技術基礎教案（教育科學出版社）第三章3.1信息加工概述一、教學目標：要求學生從總體上了解信息加工的基本知識，理解手工加工和計算機信息加工方式的異同，把握信息加工三種形態及其各自的適用范圍。二、課時安排：1課時三、教學重點：讓學生從已有的經驗中總結出信息加工的一般過程四、教學難點：理解計算機信息加工的三種形態的特征五、教學方法：講授法教學過程導入：前面第二章我們學習了從因特網，從網絡數據庫中獲取信息，當我們要有效的利用獲取的信息時，必須對信息進行加工，大家把書翻到第40頁，看一下開頭的這則故事，引出信息的加工。1、信息加工的定義：信息加工是指通過判別，篩選，分類，排序，分析和研究等一系列過程，使收集到的信息成為能夠滿足我們需要的信息。2、為什么要進行信息加工？①、避免真假混雜②、有效地使用③、具有更高的使用價值2、3、信息加工一般過程六、4、信息加工方式的變化七、人工加工方式的特點：所需工具較少、方法靈活、使用方便。不足：繁瑣、容易出錯、費時計算機技術的發展：大大縮短了信息加工的時間，提高了信息加工精度。5、計算機信息加工一般過程①根據信息類型和加工要求選擇合適的計算機軟件或者自編程序②信息錄入③信息加工④信息輸出⑤信息存儲6、計算機信息加工類型①基于程序設計的自動化信息加工②基于信息技術工具的人性化信息加工③基于人工智能技術的智能化信息加工總結：本節主要講了信息加工的一些基礎知識教學反思：本節內柔多是一些概念性，記憶性的內容，比較枯燥，在講解時在盡量結合實際生活中的例子加以解釋，以求達到較好的效果。3.2信息的編程加工一、教學目標1、知識目標：了解并嘗試編程的主要過程。2、能力目標：體驗程序設計的獨特魅力，了解編程加工的內在機制，培養學生的創新能力。3、情感目標：通過編程實現信息的加工，激發學生的興趣，增加學生的成就感。二、重點難點：1、重點是讓學生體驗通過編程實現計算機加工信息的整個過程，知道利用計算機解決問題的步驟和基本思想方法，從而了解計算機信息加工的內在機制；2、難點是讓學生理解用算法描述實際問題，理解人的思維在計算機工作中發揮的作用。三、教學方法：講授法，演示法，實踐法教學過程一、創設情境：教師提問：學校要開運動會，希望用計算機來處理比賽數據，只有硬件設備就可以了嗎？學生回答：需要相關軟件。再問：哪位同學用過專門的處理比賽數據的軟件？學生回答多半是沒有。引出課題：有一位同學已經為此設計了一個小軟件。演示：100米決賽項目成績排序程序學生試用。給出總任務：體驗設計這個軟件的過程。提問：如果讓我們對這些數據人工排序，怎么排？引出概念：“算法”——解決問題的方法和步驟。舉一個簡單的例子，說明算法：1、如何交換兩變量a,b中的值在計算中處理此類問題時不能直接交換a,b的值，需臨時變量TEMP,逐步交換類似交換兩個杯子中飲料，需借助于另一個空杯子如a=9,b=2,步驟如下：(1)將a的值9賦給temp；(2)將b的值2賦給a；(3)將temp的值9賦給b；二、問題解決：演示：冒泡排序算法介紹數組概念小游戲：請5個學生上講臺，發給每人一張大卡片，上面都有一個數字，大小不等。數字不順序，讓學生重新排序。排序規則(從小到大)：從左邊第一位學生開始，與相鄰的學生比較卡片上數字的大小，數字大的排在右邊。依次比較，直到排序完成。小任務：給定一個數組(三四個元素)，用冒泡算法排序。三、體驗過程：提問：計算機也會這樣思考嗎？如何讓計算機知道我們設計的算法呢？引出程序設計的一般步驟：1、需求分析(算法分析)：確定要解決的問題，即要計算機“做什么”2、設計算法：對特定的問題設計一組求解步驟或方法。3、編寫程序：把人工設計的算法轉換成計算機能識別的代碼4、上機調試與維護：剛寫好的程序不一定正確，必須在計算機上實際運行，排除錯誤，測試能否達到預期的結果學生可將程序代碼拷入編程環境，借助注釋文字了解代碼的作用，調試運行程序，檢查程序運行的結果，體驗編程解決問題的樂趣和成就感。實踐：完成總任務：體驗設計一個對校運會100米決賽項目成績進行輸入和排序的程序的過程。四、總結：1、回顧整個程序設計的實戰過程指出：現在我們使用的計算機還只能按照人們事先給定的步驟工作。遇到問題時，先要一步一步設計好怎么做，也就是設計好解決問題的算法，最后選擇一種合適的計算機語言編寫程序，將人類解決問題的過程用計算機語言表述為指令，從而賦予計算機解決問題的能力。計算機是按程序所規定的內容和步驟進行工作的，懂得程序設計的原理和方法將可以更好地利用計算機2、引導學生借助“教材實踐”進一步探索。教學反思：1、學生對教材中列舉的源程序普遍看不懂。本課要求是體驗過程，能不能換一種方式；2、在教學過程中，按小組學習是可行的。小組中不同層次的學生可形成“伙伴教學”的關系。3.3信息的智能化加工一、教學目標：客觀地認識人工智能技術，了解其實際應用價值，培養正確的科學技術應用觀。二、教學內容：1．要求學生了解人工智能、人工智能學科的歷史。2．能夠各種途徑體驗人工智能技術給人類帶來的便利，認識到人工智能對人類學習、生活的影響。3．通過感受人工智能技術的豐富魅力，增強對信息技術發展前景的向往和對未來生活的追求。三、教學重點：人工智能、利用人工智能加工信息四、教學難點：1．智能和人工智能2．提升學生對人工智能的認識，并且發展他們的辯證思維五、課時安排：1課時教學過程：一、揭開人工智能的神秘面紗：1、導入：播放卡斯帕羅夫和“更深的藍”比賽的新聞報道片段；教師簡單敘述“人機大戰”的歷史。2、教師提問：“更深的藍”是如何戰勝卡斯帕羅夫的呢？學生答：計算機具有超強的計算和存儲能力，也就具備了很高的智能，能針對對手下出每一步好棋，并且不會范錯誤。3、教師展示“更深的藍”運行的剖析視頻片段。揭示了卡斯帕羅夫的對手其實是一個象棋大師和軟件專家的群體，揭示了“更深的藍”的高智能是構建在人類智能的基礎上。引入“人工智能”的概念。（教師鼓勵學生：“機器雖然戰勝了人類，但是沒有我們，機器依然是機器”。學生的反映是很自豪，我認為這樣能增強他們駕御信息工具的信心。）4、“人工智能”的實質內涵：人造的智能，它主要是對人腦思維機理的模擬。二、利用人工智能技術加工信息。1、引入：基于大家對“人工智能”概念的了解和其未來的暢想，那么在我們目前的現實生活中智能技術擁有哪些應用呢？2、模式識別技術。第一章曾經提到的語音識別技術也是屬于模式識別范疇的。指紋識別（演示）語音識別（演示）手寫識別（演示）3、機器翻譯①安排學生體驗“機器翻譯”的智能信息技術，激發學生興趣。參考網址：http:///list/104fy.htm。參考文章“鋤禾日當午，汗滴禾下土。誰知盤中餐，粒粒皆辛苦。”教師安排實踐：把中文翻譯成英文之后的英文重新利用百度翻譯成中文，然后把翻譯后的中文和原文相比較。課堂的效果是學生哈哈大笑，因為翻譯的結果很離譜，教師順勢啟發學生，以后可以從事專門開發有關翻譯的智能技術的事業，使世界真正成為溝通無限的村落。②機器翻譯是利用計算機把一種自然語言轉變成另一種自然語言的過程。（課堂引入時提及）常用軟件：金山快譯等（學生了解一些）實踐：1、使用金山快譯，練習中文翻譯成英文（先演示后操作思考）2、再把翻譯過來的英文再譯成中文3、思考：與原來的中文是否有區別？為什么？怎樣提高翻譯質量？啟發、討論、分析：a、有區別——機器無感情 因為使用軟件——人編寫的 （進一步認識本質）b、原理：在詞庫中搜索c、提高質量：進一步完善軟件①演示：機器人滅火大賽視頻片段、機器人跳舞視頻片段。激發學生對機器人技術的興趣。②計算機博弈。指導學生從教師機下載“五子棋”游戲程序，給學生實踐一下和計算機對戰的樂趣，體驗智能信息技術。③智能代理技術計算機發展趨勢：個性化，人性化舉例：OFFICE助手實踐1、訪問，用自然語言和機器人對話。2、訪問下列網站，了解機器人的有關知識。（具體網址參照書本P.50）教學反思：本課在設計時，從解決生