闻迪   北京市西城区康乐里小学信息技术教师，北京市骨干教师，现任西城（南）区小学信息技术兼职教研员，曾获得全国中小学实验教学说课活动一等奖，论文、案例等在全国、市、区各类比赛中获奖或公开发表。

设计依据
 

“以兴趣为起点，以活动为主线”是小学信息技术教材内容设置的重要特点之一，兴趣对学习有着神奇的内驱作用，能变无效为有效，化低效为高效。本课通过引导学生观察生活中的具体应用引发他们的学习兴趣，让他们愿意体验人工智能技术的工作过程、了解工作原理。教学中，根据学生的学习需求，利用已经掌握的相关图形化编程的知识，运用Mind+编程平台中提供的人工智能的相关技术，通过自主编程、自主探索模拟出翻译器的工作过程，让学生在编程的过程中感受到科技进步给生活带来的变化和便利，体验到学习程序设计的成就感，进一步激发学生探究科学技术的兴趣。
 

教学目标
 

1.在Mind+环境中，引导学生认识AI中语音识别功能的工作原理和过程。

2.利用新旧知识之间的联系，让学生掌握以AI获取的数据为变量赋值的编程方法，掌握相关算法，培养学生的计算思维。
 

3.通过编程，让学生感知人工智能技术给生活带来的变化，激发学习编程和人工智能知识的兴趣，体验到学习编程的成就感。

教学重点与难点
 

教学重点 掌握以AI获取的数据为变量赋值的编程方法和相关算法，培养学生的计算思维。

教学难点 在Mind+环境中，引导学生认识AI中语音识别功能的工作原理和过程。

教学过程
 

一、激趣导入，明确任务

师：同学们想一想，如果你们去国外旅游，有什么具体问题会困扰大家呢？
 

生：最大的问题就是语言，交流不畅会带来很大的麻烦。
 

师：对，语言障碍往往成为我们旅行中的最大困难。其实，有很多科技公司推出了翻译器（如图1）去解决这一问题，有同学知道翻译器的工作原理吗？

生：我觉得需要使用AI相关技术，先将我们说的中文语音识别成汉字，再将汉字翻译成英文，再利用AI中的语言识别功能，转换成英文语音输出。
 

师：说得非常好，今天这节信息技术课，我们就在Mind+中自己编写小程序，模拟人工智能背景下翻译器的工作过程。
 

二、合作探究，掌握知识
 

师：刚才有同学已经把翻译器的工作过程用语言进行了描述，现在请大家分组讨论，绘制本程序的程序流程图，并思考一下，该程序是什么样的程序结构？在绘制程序流程图时，有哪些地方需要注意？
 

学生分组讨论，绘制程序流程图。

师：这是一个顺序结构的程序。程序的开始和结束应该是圆角矩形，程序的处理应该是正方形，输入、输出的处理应该是平行四边形。
 

三、深入研究，拓展实践
 

师：如何让流程图变成程序呢？首先我们启动Mind+，请同学们观察一下，现有的程序设计模块中是否存在大家分析的这些功能？
 

生：没有，但是我们可以运用添加扩展模块的方法增加这些功能。

师：怎么操作呢？请同学们小组讨论，试试看。
 

生：首先启动Mind+，单击“扩展”按钮，在打开的窗口中单击“网络服务”选项卡，分别添加“谷歌翻译”“文字朗读”和“语音识别”模块，然后单击左上角的“返回”按钮，回到编辑界面。在“编辑”页面左侧程序模块中，我们发现增加了“网络服务”积木，单击进入后，就可以看到我们前面添加的指令。
 

师：下面，请同学们分组进行研究，看看如何把程序流程图中的思路变成指令。

学生分组讨论，实践操作，最后总结汇报。
 

生1：首先我们需要单击绿旗，然后开启语音输入的功能（如图2）。

生2：接着，我们建立一个叫做“语音”的变量（如图3），将识别到的语音转换成汉字，再将这个值赋值给变量“语音”（如图4）。

生3：为了检验AI语音的识别结果，我们可以将语音变量设置成为显示状态（如图5），在舞台上可以随时观看语音识别情况。

生4：接下来，我们新定义一个变量“输出语言”（如图6），用来存储翻译过来的文字。通过“谷歌翻译”积木中的“将……译为‘英语’”，将变量“语音”中的中文汉字翻译为英文，接着将英文赋值给变量“输出语言”。同样，我们也让这个变量显示出来。

生5：然后我们就可以使用“文字朗读”模块中的指令，将翻译过来的语句输出啦！为了输出效果更好，我们可以对“嗓音”和“输出语言”进行进一步的设置（如图7）。

师：通过同学们的共同努力，我们完成了“神奇的翻译器”程序的编写，同时我们也认识了AI的语音识别功能在程序中的具体应用。

四、总结提升，助力发展
 

师：同学们，我们刚刚完成了基本程序的编写，其实这个程序还可以进行功能性的增加，让我们的翻译器功能更强。请同学们思考一下，还可以增加哪些功能？
 

生：可以通过增加循环的功能，让翻译器连续地进行翻译工作。我们也可以增加翻译其他语言的功能，因为有时候我们去的国家不使用英语，而是其他语言，这样我们就能够更好地应用翻译器了。
 

师：在下节课的学习中，请大家将这些功能应用其中，今天的课就到这里，同学们，再见！
 

实践反思
 

通过教学实践，我有如下几点反思：以贴近生活的任务情境来激发学生的学习兴趣，让知识学以致用；以多层次的学习方法激发学生的学习兴趣；通过人工智能相关的图形化程序设计平台，引导学生认知人工智能基础知识，学习图形化编程方法，培养计算思维，让学生体验到学习程序设计和人工智能的成就感。

专家点评
 

本课从当前科技领域比较热门的话题和具体实践入手，带领学生观察生活，分析现实生活中存在的具体问题。整个教学过程以兴趣为起点，以活动为主线，紧紧围绕发现问题、分析问题、解决问题层层递进，引导学生在“做中学”，体现了技术服务于生活的教育理念。本课教学任务不仅来源于真实的生活情境，更巧妙地将实际生活需要和人工智能紧密结合，实现跨学科综合学习，很好地培养了学生的综合实践能力与创新精神。（点评人：张铧珊，北京教育学院宣武分院技术教研室小学信息技术教研员）