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(共34张PPT)
第一单元 第1课
智能机器的梦想
清华版（中学）
通
1
学习目标
3
新知讲解
5
拓展延伸
7
板书设计
2
新知导入
4
课堂练习
6
课堂总结
课后作业
8
01
教学目标
（1）理解从古至今人类对智能机器的梦想与追求。
（2）了解历史上具有代表性的自动化机器及其影响。
02
新知导入
02
新知导入
机器的发展
人类自古就梦想制造智能机器，但早期多为传说。随着技术进步，出现了自动化机械，而真正的智能机器是在计算机诞生后，通过计算模拟人类思维才实现的。
02
新知导入
鲁班削竹为鹊
《墨子 鲁问》记载，鲁班用竹子制作飞鸟，能连续飞好几天 ，后人猜测可能是技艺高超的风筝，有人戏称鲁班是第一台无人机发明者。同时代墨子也制作了会飞的鸟，但飞行时长不如鲁班的，仅飞一天就掉落。
02
新知导入
偃师造人偶
《列子 汤问》中，与鲁班同时代的巧匠偃师，能用木头、毛发等材料制造出和真人无异，且能歌善舞的人偶。他带人偶给周穆王表演，歌舞成功，结束时人偶对穆王姬妾“暗送秋波”，穆王大怒欲处死偃师和人偶。偃师忙拆解人偶，穆王确认是机械装置后赦免了他。故事虽不真实，却体现了古人对智能机器的向往。
02
新知导入
智能挑战
考考你——故事中哪些行为像现代AI？
（1）竹鹊能在天上连续飞好几天。
（2）模仿鸟类形态制作飞鸟。
（3）人偶能歌善舞。
02
新知导入
智能挑战
思考——如果发生在今天，现在有哪些技术？
（1）现代无人机（自主飞行）。
（2）仿生设计（模仿昆虫）。
（3）AI机器人（模拟跳舞）。
03
新知讲解
现代AI对应
无人机是一种无需飞行员登机、通过遥控或自主程序控制的飞行器。
03
新知讲解
现代AI对应
仿生蜜蜂是一种模仿蜜蜂形态和飞行方式的小型无人机，可用于侦察、监测或科研任务。
03
新知讲解
现代AI对应
跳舞机器人是一种能够模仿或自主完成舞蹈动作的智能机器人，通常具备灵活关节、音乐感知和动作编程能力。
03
新知讲解
早期自动化机器
阿基米德
古希腊科学家，制造出阿基米德螺旋提水器、阿基米德之爪、投石机等具备自动化能力的设备，阿基米德之爪能抓起敌船摔碎。
03
新知讲解
早期自动化机器
希罗
1世纪亚历山大里亚的数学家兼工程师，在《自动装置的制作》中描述自动化木偶剧院，通过轮轴等设备配合上演木偶剧，其想法受达 芬奇推崇，达 芬奇也设计诸多机械装置和自动化木偶剧院的图纸。
03
新知讲解
早期自动化机器
加扎利
伊斯兰黄金时代博学家，制作自动提水机、以水为动力的玩偶乐团，利用水流冲击带动部件使玩偶演奏。
03
新知讲解
早期自动化机器
雅克 德 沃康松
1739年制作的“消化鸭”，有超400个活动部件和橡胶管道系统，能模拟吃、喝、排便，但实际是暗格预先放置物质，并非真消化，展现了工匠高超的技艺，不过智能程度有限。
03
新知讲解
电影中的机器人
20 世纪早期
1927年德国电影《大都会》中的机器人是早期荧幕机器人形象，以玛利亚为原型制造，兼具人类外貌、思想和决策能力，该电影被联合国教科文组织列为世界记忆项目。
03
新知讲解
20 世纪中期
《2001：太空漫游》里的超级计算机HAL9000是智能机器经典形象，能与人对话、理解指令，还展现出情感和自主决策能力。
电影中的机器人
03
新知讲解
21世纪
《机器人总动员》中的瓦力和伊娃是两个富有情感的机器人，他们发现植物并协助人类重返地球，展现了人类对机器人情感化的期待，拉近了智能机器的梦想与现实的距离。
电影中的机器人
03
新知讲解
从梦想到现实
自古至今，人类从未停止对智能机器的渴望，古代传说、中世纪自动化机器以及电影中的智能机器人，都是这种渴望的体现，激励着科研人员不断研究创新，人们期望智能机器减轻劳动负担、承担高难度危险任务。
03
新知讲解
传说与电影中的机械虽令人惊叹，却远非真正的智能。人们最终转向人工智能研究，试图让机器真正拥有人类的思维能力。
从梦想到现实
03
新知讲解
爱思考
当“消化鸭”刚被发明出来时，大家都觉得这个机器鸭子非常智能。后来，一些人了解了它的工作原理，说它的发明者沃康松是个骗子，鸭子肚子里只不过是一堆机器零件。你怎么看？沃康松是个骗子吗？
沃康松不是骗子。“消化鸭”虽只是机械装置非真正智能，但在当时是重大技术创新，推动机械自动化发展，不能因不符合现代智能定义就称其发明者为骗子。
04
课堂练习
一、判断题。
1 、鲁班制作的竹鹊能连续飞行一天，墨子的竹鸟飞行时长更长。（ ）
2、希罗的自动化木偶剧院通过水流冲击带动部件实现表演。（ ）
3、《机器人总动员》中的瓦力是负责捡垃圾的机器人，具备情感表现。（ ）
4、阿基米德之爪是一种用于提水的自动化装置。（ ）
×
×
√
×
04
课堂练习
二、选择题
偃师的故事出自哪部古代著作？（ ）
A. 《墨子》 B. 《列子》 C. 《论语》 D. 《韩非子》
以下哪项属于现代 AI 技术对应偃师人偶的 “暗送秋波” 行为？（ ）
A. 语音识别 B. 自主飞行 C. 计算机视觉 D. 机械臂控制
1739 年制作 “消化鸭” 的科学家是？（ ）
A. 阿基米德 B. 希罗 C. 加扎利 D. 雅克 德 沃康松
C
D
B
04
课堂练习
三、填空题
1、偃师制作人偶的材料是_______和_______。
2、古代传说中，鲁班的竹鹊被后人猜测可能是技艺高超的_______。
3、加扎利制作的自动化装置以_______为动力。
4、人工智能的核心目标是让机器具备类似人类的_______能力。
木头
毛发
风筝
水
思维
05
拓展延伸
1、达芬奇的机械狮（1515年）。 文艺复兴时期，达芬奇为法国国王弗朗索瓦一世设计的自动狮子。当国王触碰机关时，狮子能自主行走数步，胸腔打开露出象征法国王室的百合花纹章，结合机械传动与艺术设计。
05
拓展延伸
2、皮埃尔·雅克-德罗的写字人偶（1770年代）。瑞士钟表匠皮埃尔·雅克-德罗与其子制作的“作家”，由6000多个零件组成。通过可替换凸轮编程，人偶能蘸墨书写40个字母以内的任意句子，眼睛随手臂移动，被誉为18世纪最复杂的自动机械。
05
拓展延伸
3、土耳其机器人（1770年）。匈牙利发明家沃尔夫冈·冯·肯佩伦打造的“自动下棋机”，形如土耳其装束的木偶，能击败人类棋手。实际由藏身其中的棋手操控，虽为骗局，但激发了对人工智能的早期讨论，影响深远。
05
拓展延伸
4、赫伯特·特雷尔的机械狗（1915年）。 美国工程师特雷尔发明的电动机械狗“Radio Rex”，能通过声控弹簧响应特定频率声音（如“Rex”），被视为早期语音识别装置的实验。
06
课堂总结
1
讲述古代传说
2
完成智能挑战
3
了解AI发展过程
4
完成课堂练习
5
进行相关知识拓展
1
2
3
4
5
智能机器的梦想
07
板书设计
智能机器的梦想
1、讲述古代传说
2、完成智能挑战
3、了解AI发展过程
4、完成课堂练习
5、进行知识拓展
课后作业。
1、查找资料，看看历史上或电影里还有哪些你觉得有趣的智能机器。
08
课后作业
查找资料，看看历史上或电影里还有哪些你觉得有趣的智能机器，写一篇200字左右的短文，介绍给同学们。
18世纪60-70年代，瑞士钟表名匠德罗斯父子设计制造出写字偶人。它是由凸轮控制和弹簧驱动的自动机器。这一智能机器全身由6000多个零部件构成，背后发条上紧后，就能自动抬起右臂，用笔蘸墨写字 。其40多个可替换凸轮代表不同符号和文字，重组凸轮，它就能写出指定词句，眼睛还能追踪转动。在当时，如此精巧的设计令人惊叹，它不仅展现了机械制造的高超技艺，也反映出古人对智能机器的大胆想象与探索，即便以现代眼光看，也颇具趣味。
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