第7课 图像识别技术 教案4 八下信息科技浙教版（2023）

中小学教育资源及组卷应用平台 图像识别技术 教学设计 课题 图像识别技术 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 八年级 教材分析 本课是浙教版2023信息科技八年级第二单元《智能技术初体验》中的第7课《图像识别技术》。本课从了解图像识别的应用场景入手，深入浅出地讲解了图像识别的过程，包括图像数字化、预处理、特征提取、分类并识别等关键技术。通过实践操作，学生可以亲身体验图像识别的魅力，提高对智能技术的兴趣和认识。本课内容充实，结构清晰，有助于培养学生的信息素养和科技创新能力。 学习目标 信息意识：通过学习图像识别技术，学生能够意识到图像作为信息的重要性及其在日常生活和工作中的广泛应用。培养学生对图像信息的敏感性和主动探究图像识别技术的意识。计算思维：学生能够理解和掌握图像识别的整个过程，包括图像数字化、预处理、特征提取、分类并识别等步骤，理解这些步骤在计算思维中的应用。通过分析图像识别案例，培养学生运用计算思维解决问题的能力。数字化学习与创新：学生能够利用数字化工具和资源进行图像识别的实践操作，如使用图像识别软件或API。鼓励学生在数字化环境中探索图像识别的创新应用，如创意图像处理、智能相册管理等。信息社会责任：在学习图像识别技术的过程中，学生能够认识到技术的双刃剑性质，了解图像识别技术可能带来的隐私和伦理问题。培养学生在使用图像识别技术时遵循法律法规和社会道德规范，形成正确的信息社会责任意识。 重点 了解图像识别 难点 掌握图像识别的过程、图像识别的实践 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 通过展示一些常见的图像识别应用场景，如人脸识别门禁、智能相册、自动驾驶等，引起学生的兴趣和好奇心。 观察并思考这些应用是如何利用图像识别技术的。 通过实际应用场景的展示，让学生初步了解图像识别技术的应用价值和重要性，激发学生的学习热情。 讲授新课 教师讲授新课扩充内容如下：环节一：图像数字化与预处理 教师活动：讲解图像数字化的基本原理，包括像素的概念、图像分辨率、颜色空间（如RGB）等基础知识，以及数字化过程中涉及的扫描、采样和量化等步骤。强调图像预处理的目的，即提高图像质量、消除无关信息、增强感兴趣的区域，以便于后续的特征提取和分类。详细介绍预处理的常用方法，如灰度化（将彩色图像转换为灰度图像）、去噪（减少图像中的噪声干扰）、二值化（将图像转换为仅包含黑白两色的形式）、对比度增强等，并通过示例图像演示效果。环节二：特征提取与分类 教师活动：讲解特征提取的概念，即从图像中提取出能够描述或区分不同对象的关键信息。介绍常见的特征提取方法，如SIFT（尺度不变特征变换）、SURF（加速鲁棒特征）等，解释它们的原理、特点以及在图像识别中的应用。阐述分类器的原理，分类器是如何利用提取出的特征对图像进行分类的。介绍常用的分类算法，如支持向量机（SVM）、决策树、神经网络等，并简要说明它们的优缺点。环节三：图像识别的实践操作 教师活动：提供图像识别工具或API，并简要介绍其功能和使用方法。设计具体的实践操作任务，如人脸识别、物体识别等，确保任务既有趣味性又能涵盖所学知识点。引导学生逐步完成实践操作，包括图像采集、预处理、特征提取、分类识别等步骤，并提供必要的指导和帮助。鼓励学生尝试不同的参数设置和算法组合，观察并分析识别结果的变化，以培养他们的实践能力和创新思维。 听讲并记录重点，观察图像数字化的过程和预处理的效果。听讲并记录重点，了解特征提取和分类的方法。分组进行实践操作，尝试使用图像识别技术进行实际应用。 让学生理解图像数字化的重要性，掌握预处理的基本方法，为后续的图像识别打下基础。帮助学生理解特征提取 ... ...