1、第 15 课 人机对话的实现教学设计【课标内容要求】通过体验和认识身边的过程与控制，了解过程与控制可以抽象为包含输入、计算和输出三个典型环节的系统；针对简单问题，尝试设计求解算法，并通过程序进行验证。【教学内容分析】本课主要内容为了解人机对话的原理，利用编程实现人机对话，通过智能设备体验人机对话。其中利用编程实现人机对话是课标中身边的算法模块的综合应用，这块内容让学生了解利用所学的算法、编程知识，设计出简单的人机对话程序。了解人机对话原理及体验人机对话是课标中过程与控制模块的启蒙教学，这块内容让学生体验到枯燥的代码可以转换成生活中的智能设备，进一步激发学生学习信息科技的兴趣。【教学目标】1.认
2、识到过程与控制系统普遍存在于日常生活中，了解人机对话的原理，认识简单人机对话的算法。2.体验智能设备的人机对话，学会使用 python 语言设计简单的人机对话程序。3.解开人机对话的神秘面纱，培养学生的计算思维。重点、难点：重点：通过实验研究人机对话的原理难点：使用 python 语言设计简单的人机对话程序。1.从教学目标的难易程度来说，体验智能设备人机对话，学生已有一定的生活经验，通过使用很容易了解人机对话的原理，而设计人机对话算法编写程序，涉及到多重分支算法，学生容易产生畏难情绪。2.从学生的学习来说，使用智能设备的人机对话，是对已有设备的使用，可以同学间互相学习，而设计算法编写程序是一个
3、从 0 到 1，全新的创造。可想而知，学生哪个更容易学习。【核心素养指向】1.在完成任务过程中，有意识地寻求恰当的算法解决问题。2.在一定的情境中，能对简单问题进行抽象、分解、建模，制订简单的解决方案。3.验证解决方案，并对其进行优化。【学情分析】从认知水平考虑，六年级学生了解人机对话，在平时的生活中经常接触人机对话，但不明白背后的真正原理。从技能操作考虑，学生会使用人机对话的设备，掌握了一定的算法及编程能力，能编写简单的程序。从情感态度考虑，学生对于新事物有一定的兴趣也愿意去探索，但是对于设计算法编写人机对话程序会有一定的畏难情绪。【设计构想】1.整体设想跨学科的课堂：学生对于智能设备人机对
4、话的学习，不是孤立地为了学习而学习，而是与跨学科的知识相结合，利用人机对话设备学习其他学科的知识。实验性的课堂：为学生创建实验的环境，提供必要的学习素材及验证，帮助学生以实验的视角去完善人机对话程序。2.教法学法如何解决上面设想的演示法：为引入课题，激发学生学习人机对话的兴趣，教师采用演示教学法，演示生活中人机对话的事例。实验法：对于人机对话的算法设计及程序编写，教师采用实验教学法，让学生发挥主观能动性，不断尝试、实验更加完善的程序。自主探索法：为发挥学生的主体性，提升学生的创造性，学生主要采用自主探索法进行学习，人机对话的原理、人机对话的编程都需要学生自主完成。3.情境与任务整个课堂已人机对
5、话为主线，主要创设人机对话情景。情景分为三块内容：一是导入部分，猜猜人机对话的是谁？通过情景创设，猜谜等趣味性活动，引入本课的学习。二是活动一部分，通过与智能设备的人机对话实验，研究人机对话的原理。三是活动二部分，在活动一的基础上编程人机对话程序。4.学生活动活动一，通过与智能设备的人机对话实验，研究人机对话的原理 活动二，设计算法，编写 python 人机对话程序活动三，交流人机对话程序可以改进的地方及设想5核心素养的落实通过智能设备人机对话实验，落实素养在完成任务过程中，有意识地寻求恰当的算法解决问题。通过编写人机对话程序，落实素养在一定的情境中，能对简单问题进行抽象、分解、建模，制订简单
6、的解决方案。6.评价设计本课过程性评价主要结合学习单进行评价，通过学习单反馈学生活动中的学习进度，评价学生在活动中的所学、所得，最后通过学习单中对学习收获的自我评价。本课终结性评价主要结合学生的人机对话程序，通过展示，互评进一步体验人机对话的相关知识。【教学环境及资源准备】教学环境：机房装有 python、广播系统，wifi，四人小组一只智能手机装有百度地图资源准备：学习单一、 与小度对话人机对话的实现学习单你的提问 1： 小度的回答： 你的提问 2： 小度的回答： 你的提问 3： 小度的回答： 序号实验的问题你的猜想实验的结果1把手机麦克风捂住还会回答吗2用含糊不清的声音说，还能回答吗3把手
7、机音量关闭有没有在回答？你能不能听到？人机对话的原理： 二、人机对话的改进如何使得我们的人机对话软件更加聪明？三、人机对话我来评序号评价内容评价星级（）1积极参与人机对话实验2了解人机对话的原理3能独立编写人机对话程序4有对话程序改进的想法【教学活动设计】学习任务（各环节）学习过程设计意图（写出一个环节的设计意图，包括：本环节学生学习情况的检测，核心素养的渗透，重难点的落实）用时（单位：分钟）教师活动学生活动视频导 入， 激发兴趣1. 视频导入，猜猜老师和谁在对话。教师播放一段和“小爱” 对话的视频，让学生猜另一个说话的是 谁？2. 揭示名称，“小爱” 是一个人机对话的智能设备。3. 说说生活
8、中的其他人机对话智能设备。4.揭题：人机对话的实现猜测说话的物体学生说：天猫精 灵、小度、sira、小艺趣味性是学生学习知识的最大动力，从猜一猜这样一个揭秘小游戏，大大激发了学生学习的兴趣重点的名称教师应重点强调，有利用学生形成概念利用生活的经验与课堂的知识建立点对点联系，有利于后面学习的展开快乐玩 耍， 探索原理1. 研究人机对话的原理2. 根据学习单活动引领，探索人机对话的原理：（1） 和“小度”简单对话，你问的三个问题回答是否正确， 简单书写回答内容（2） 选择一个问题把手机麦克风捂住还会回答吗？（3） 选择一个问题用含糊不清的声音说，还能回答吗？（4） 选择一个问题把手机音量关闭有没有
9、在回答？你能不能听到？3. 展示学生研究的人机对话的原理。4. 板书人机对话的原理利用智能手机中与百度地图app中的小度简单对话学生根据学习单进行探索体验人机对话，为难点的展开提前铺设这部分为本课的重点，新课标强调做中学，通过实验， 既培养了学生的信息意识， 又锻炼了学生的计算思维。创编程 序， 体验成功1设计一个简单的人机对话程序2. 组织学生根据算法编写程序3. 抽学生展示编写的程序，组织其他学生进行评价学生设计算法学生编写代码算法是信息科技的核心要素，这个环节是本课的难点。此环节为本课的终极评价，主要通过展示学生的程序，互相点评的方式总结回顾，引发思考1.如何使得我们的人机对话软件更加聪明？2.介绍机器学习3.说本节课的收获4.总结课堂的延伸，引入机器学习、大数据等概念
