湘科版（2024）五下_8单元_活动1 体验智能语音识别 教学设计.docxVIP

课例名称

体验智能语音识别

年级

五年级下册

章节

第八单元第一节

课时安排

1课时

执教教师

学校

一、教学内容分析

本节课以人工智能中的语音识别技术为核心，学生将了解人工智能的常见应用领域，深入学习语音识别技术的原理和处理过程，并通过实践体验语音识别技术，如制作语音识别小助手。通过学习，学生能感受人工智能对生活的影响，初步接触人工智能算法，提升信息素养，为后续学习奠定基础。

二、教学对象分析

五年级学生对新鲜事物充满好奇，在生活中接触过智能音箱等人工智能产品，有一定感性认识。不过，他们对人工智能背后的技术原理，尤其是算法概念，几乎没有系统认知。该阶段学生抽象思维能力尚在发展，理解语音识别技术中的算法原理有难度。但他们形象思维较强，教学中可借助生动实例、直观演示和实际操作，帮助学生将抽象算法概念具象化，激发他们对深层次知识的探索兴趣，为今后的学习做好准备。

三、教学目标

1.了解人工智能的常见应用。

2.初步了解语音识别技术。

3.体验语音识别技术。

四、教学重点与难点

教学重点：人工智能的常见应用及语音识别技术的原理和处理过程。

教学难点：理解语音识别技术中模式匹配算法的基本原理。

五、教学环境（软、硬件）

配备计算机、网络、多媒体教学设备的教室、编程软件、麦克风。

六、教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课

1、趣味互动

播放《人工智能音箱》视频。提问：同学们，视频中的智能音箱神奇吗？你们知道它是靠什么技术听懂我们说话的吗？你用过哪些会“听话”的智能设备？

2、引出主题

这就是人工智能中的语音识别技术，今天我们就一起走进人工智能的世界，体验智能语音识别。

认真观看视频，积极思考问题，回答老师提问。

通过贴近学生生活的场景导入，激发学生的学习兴趣和探究欲望。

任务一：人工智能的常见应用

1、讲解人工智能的概念，简单介绍人工智能具备的类似人类的智慧和能力，如会听、会看、会思考等，提及这些能力背后都有算法的支持。

2、引导学生回忆生活中见到的人工智能应用场景，如人脸识别解锁手机、无人驾驶汽车等，并进行分享。

3、布置任务：让学生上网检索人工智能在衣、食、住、行等方面的常见应用，结合生活经验，思考这些应用涉及人工智能中的哪些智能，完成表格填写。

4、组织小组讨论：人工智能给我们的衣、食、住、行带来了哪些变化？每个小组推选一名代表进行发言。

认真聆听，积极分享自己知道的人工智能应用场景。

上网检索资料，填写表格。积极参与小组讨论。

帮助学生建立人工智能的概念，培养学生收集信息、分析问题的能力，通过小组讨论让学生感受人工智能对生活的影响，提高学生的合作交流和表达能力，同时让学生初步感知算法在人工智能中的存在。

任务二：语音识别技术

1、结合教材内容，用通俗易懂的语言讲解语音识别技术的原理，将语音识别比作翻译过程，声音预处理是整理杂乱的语言，特征提取是找关键词，模式匹配是查字典找对应解释（这里强调算法在模式匹配中用于计算匹配度），结果输出是给出翻译答案。

2、展示语音识别技术处理过程的示意图，详细讲解声音预处理、特征提取、模式匹配以及结果输出四个步骤的具体操作和作用，突出算法在每个步骤中的作用，如在特征提取中算法用于分析声音片段获取特征。

3、以汉语为例，解释声音模型的建立过程，以及模式匹配中算法如何根据声音参数特征判断最合适的音素，展示模式匹配过程示意图，帮助学生理解。

4、提问学生，检查他们对语音识别技术原理和算法作用的理解，如“声音预处理中算法起到什么作用？”“模式匹配算法是怎样工作的？”等。

认真聆听，理解语音识别技术的原理和算法的作用。

观察示意图，理解每个步骤中算法的作用。

思考问题，积极回答。

将抽象的语音识别技术原理和算法概念具象化，帮助学生理解，通过提问检查学生的学习效果，及时发现问题并进行指导。

任务三：体验语音识别技术

1、介绍语音识别技术在智能语音服务、智能家居、聊天机器人等方面的广泛应用，提及这些应用的实现离不开算法优化。

2、演示如何利用编程软件制作语音识别小助手：

（1）打开编程软件，选择“实时模式”，单击“扩展”，在“网络服务”中选择“语音识别”和“文字朗读”。

（2）编写语音识别程序，强调关键步骤和注意事项，简单说明编程中调用的语音识别功能背后是算法在起作用。

（3）运行程序，检查语音识别小助手是否能识别语音，展示用方言朗读指令的识别效果。

3、让学生自己动手制作语音识别小助手，教师巡回指导，帮助学生解决遇到的问题，鼓励学生尝试用不同的语音指令和方言进行测试。

认真聆听，了解语音识别技术的应用场景和算法的关联。

仔细观察老师的演示操作，记录关键步骤。

动手制作语音识别小助手。

让学生通过实践操作，亲身体验语音识别技术，提高学生的实践操作能力和解决问题的能力，增强学