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第3课《丰富媒体素材》教学设计
课题 丰富媒体素材 单元 第三单元 学科 信息科技 年级 七年级上
核心素养目标 信息意识：能主动运用“以图搜图”、“听歌识曲”等技术解决实际问题，感知多媒体信息检索的价值与便捷性。计算思维：理解“特征提取”是机器识别多媒体信息的关键，类比迁移到图片、音频、视频搜索的原理分析。数字化学习与创新：能利用“以图搜图”、“听歌识曲”及“以图搜视频”高效获取非遗项目的图片、音频、视频素材，支持数字化创作与分享。信息社会责任：认识技术可能被滥用破坏公平，探讨应对措施并形成负责任使用技术的意识。
教学重点 理解“特征提取”是实现多媒体信息检索的关键技术原理。能运用上述检索技术有效收集非遗项目的多媒体素材进行数字化学习与表达。
教学难点 理解“声音指纹”的生成与匹配机制，特别是声音特征如何跨媒介实现准确识别。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 本课要点一提到搜索，我们首先会想到在搜索框里输入关键词，用文字进行搜索。那么，能不能用图片、音乐进行搜索呢？随着技术的发展，搜索方式越来越丰富而便捷。比如，在搜索引擎上传一张非遗手工艺品的图片，就能在网上找到与这张图片相同或相似的其他图片资源,甚至与该图片相关的更多信息。接下来就让我们利用搜索引擎，进入充满声、光、影的多彩世界吧！手机里拍了一朵野花但叫不出名字，除了翻书还能怎么办？试试“以图搜图”！上传照片，一秒获取花名、习性全科普！姥姥哼的民间小调找不到歌名，如何留存这份乡音？打开“听歌识曲”功能，录音10秒，AI自动匹配失传旋律！解锁信息的“超感官”当你面对手机里五彩斑斓却叫不上名字的民族服饰照片发愁，当你偶然听到一段旋律却苦于无处找寻，当你渴望收集那些散落的非遗文化碎片却无从下手——这些信息明明就在眼前、萦绕耳畔，却仿佛隔着一层迷雾。今天，我们将掌握三把“数字钥匙”：“以图搜图”让照片自己开口说话，“听歌识曲”让旋律瞬间显露真身，“以图搜视频”让动态的精彩无处遁形。准备好开启这场跨越视觉与听觉的信息探索之旅，成为洞悉数字世界的“超感者”了吗？播放视频《怎么搜索图片？》。 学生携带一张非遗手工艺品的图片（如剪纸或陶瓷作品），使用百度图片搜索功能寻找相似图片或有关信息。带上手机拍摄的植物或其他物品的照片，使用以图搜图工具（如谷歌镜头、百度识图）来识别这些图片。学生选择一个视频片段，利用“以图搜视频”工具找出视频的来源、内容及其背景信息。观看视频 让学生实践使用百度进行图片搜索，发现与原图相似或相关的内容，提升信息检索能力。帮助学生通过实际操作体验图像识别技术，理解AI如何帮助我们快速获取物体背后的信息，提升科技应用能力。教学生如何利用先进的视频搜索技术来追踪视频内容的原始源头，理解视频中的文化或历史背景。了解图片搜索
讲授新课 新知讲解：一、探索我去云南旅行时拍了很多照片，但记不清这些照片上的服饰是哪个民族的了。这个容易，只要使用“以图搜图”就能搞定啦！以图搜图“以图搜图”是什么？简单说，就是用图片来找图片！你不用打字描述，直接给搜索引擎一张图，它就能在互联网上帮你找到和这张图相关的信息或者其他图片。它能帮你做什么？这个功能特别有用！你可以用它来：找出你手上这张图最早是从哪里来的（比如一张表情包或新闻图片的原出处）。找到更高清、更大的原图。发现网上更多类似的图片（比如找到同一件衣服的其他颜色，或者同一种小动物的不同照片）。怎么操作“以图搜图”？打开你常用的搜索引擎（比如百度、谷歌），在搜索框旁边找一个像相机或者写着“图片搜索”的小图标。点开它，选择“选择文件”或者“上传图片”，然后从你的电脑里选中一张你想查的图片（比如你拍的小动物、不认识的花草、或者喜欢的衣服照片），上传上去。二、做一做先用搜索引擎下载一些民族服饰的照片，再使用“以图搜图”功能，找到这些照片的近似图片，了解这是哪个少数民族的服饰和该民族的主要聚居区及习俗等。三、议一议除搜索民族服饰外，想一想，还有哪些场景可以使用“以图搜图”功能呢？学习帮手：遇到不认识的花草或小动物，拍照上传搜索，马上知道名字和科普知识！兴趣探索：看到喜欢的动漫角色或游戏截图，用它搜索，轻松找到作品名字和更多同人图！购物神器：看到别人穿的好看衣服或鞋子，拍清楚上传，快速找到同款购买链接和价格！信息验证：网上看到奇怪的图片想知道真假，上传搜一搜，就能追踪来源避免被假消息骗！四、探索以图搜图神奇“以图搜图”的变身术！——不只用来搜图片医疗助手：医生用它对照医疗影像库，快速找到相似病例，辅助诊断病情！购物神器：你在购物App上传图片，它秒速找出同款或相似商品，点一点就能买！五、探索哼歌就能找歌？认识神奇的“听歌识曲”！你的“哼唱”就是线索即使不知道歌名，对着手机哼出记得的旋律，也能帮你找歌！电脑有个“超级耳朵”它仔细分析你哼的声音特点，就像给这段旋律做个独一无二的“音乐身份证号”（音频指纹）。歌海里快速“抓”出来它拿着这个“身份证号”，飞快地在海量歌曲库里对比搜索，找到匹配的那首歌！六、做一做在隔音效果较好的室内，打开音乐应用程序，哼唱一段音乐，进行“听歌识曲”。注意：尽量靠近麦克风，尽量保证环境的安静，一次只识别一首歌。七、能量加油站我们已经知道，文字搜索是通过关键词进行文字匹配，得出搜索结果。那“以图搜图”的原理是什么呢？图片中存在“关键词”吗？它利用特征提取技术。图片的“特征”就像是它的独特“关键词”，代表了图片的关键信息（如轮廓、颜色、纹理、形状）。具体过程分为三步：提取目标图片特征： 计算机分析你上传的图片，从中提取出它的视觉“特征”（主要是轮廓、颜色、纹理、形状等信息）。构建特征数据库： 搜索引擎预先处理海量网络图片，提取每张图片的“特征”，并把这些特征信息存储到数据库中。进行相似度匹配： 系统将你图片的“特征”与数据库中的特征进行比对计算（相似度匹配运算），找出相似度高于一定标准（阈值）的图片，作为搜索结果呈现。八、议一议结合文字搜索和图片搜索的原理，小组讨论“听歌识曲”的原理是什么。试着用流程图展示出来，与同学交流，相互补充。核心思路：结合文字搜索（关键词匹配）和图片搜索（特征匹配）的原理1. 文字搜索的启发 → 找“声音关键词”文字搜索：输入关键词 → 系统匹配文字数据库 → 返回结果听歌识曲类比：你哼唱的旋律 → 系统提取“声音关键词”（音频特征）→ 匹配歌曲数据库2. 图片搜索的启发 → 做“声音指纹”图片搜索：提取图片颜色/形状特征 → 匹配图片特征库 → 返回相似图听歌识曲类比：系统分析你哼唱的节奏、音高、音色 → 生成独一无二的“声音指纹” → 匹配歌曲指纹库九、探索我看到一张傣族孔雀舞视频的截图，想搜索这段视频，有什么方法能找到吗 可以试试“以图搜视频”。视频搜索小知识：从“图”到“视频”视频是“会动的连环画”视频其实是由一连串快速播放的图片（帧） 组成的，1秒视频大概包含25-30张图片！搜视频的挑战：数据海洋！直接拿视频里的每一帧图片去搜图（像“以图搜图”那样），数据量太大太慢，效率很低。聪明办法：抓住视频“特征精华”“以图搜视频”技术会把整个视频片段的关键特征提取出来（相当于把这一串图片的精华信息打包融合），再进行搜索匹配。这比一帧帧搜快得多、高效得多！用处多多找影视片段： 用电影场景图或海报，就能找到对应的电影或电视剧集。网络“安检员”： 自动检查海量图片/视频内容是否安全合规，大大提升审核效率与准确性。助力生活： 也给交通监控、安防系统、电视媒体等行业带来便利（比如快速查找监控片段）。十、设计我们可通过“以图搜图”“听歌识曲”“以图搜视频”等多种方式获取“我眼中的非遗”项目的多媒体素材，下载相关资源。十一、实现非遗项目的宣传离不开多媒体资源。例如，瑶族服饰的美需要通过照片来呈现，湘剧的婉转需要通过音频来感受，粽子的制作技艺需要通过视频来“听歌识曲”“以图搜视频”等方式传播。请在搜索引擎中使用“以图搜图”式，收集“我眼中的非遗”项目的图片、音频和影像资料，并下载到自己的电脑。搜非遗图片 (用“以图搜图”)：打开百度/谷歌图片 → 点相机图标 → 上传你找到的非遗照片 (如瑶绣图案) → 在结果里选清晰的图片 → 右键保存到电脑。找非遗声音 (用“听歌识曲”)：用手机QQ音乐/网易云 → 打开 “听歌识曲” → 播放非遗录音 (如湘剧片段) → 识别成功后 → 记下歌名 → 电脑搜索歌名 + “下载” → 保存MP3。下非遗视频 (用“以图搜视频”)：打开B站/抖音 → 点搜索框的相机 → 上传非遗截图 (如包粽子步骤图) → 找到匹配视频 → 复制视频链接 → 用简单下载网站 (如 ) 粘贴链接下载视频。十二、拓展“以图搜视频”等技术可能会被不法分子利用，开发出“以图搜图”不良网站或应用程序，用于非法牟利。例如，某抢票软件利用“以图搜图”算法，通过快速提取特征、识别验证码等方式，实现毫秒级刷票频率，违规抢票并收取高额费用。以小组为单位，讨论在抢票软件中用户通过支付更多的钱来获得更高的购票概率，这是否影响购票秩序，有违公平？要改善这种现象，你有什么建议吗？付费抢票是否影响公平？破坏公平秩序！技术插队：付费用户通过算法“作弊”抢票，好比考试时有人用隐形笔作弊，破坏规则公平性。挤压普通用户：手动抢票者成功率趋近于0，剥夺平等购票机会。变相抬价：本质是将公共资源（如春运车票）高价转卖，扰乱市场。类比思考： 如同学校食堂排队，若有人花钱雇“代排机器人”霸占前10名，其他同学只能买剩菜——这合理吗？改善建议：方向具体措施技术防御1. 升级验证码：用动态拼图/语音问答（如“点击非遗图案中的瑶绣元素”），让机器无法识别。
2. 限制请求频率：同一账号1秒内仅能提交1次请求，封杀毫秒级刷票。规则优化1. 实行实名购票+人脸核验，一人一票。
2. 设置学生优惠票专属通道（需学籍认证），保障学生权益。法律监管1. 举报非法软件：向网信办官网（https://www./ ( https: / / www. / )）提交证据。
2. 推动立法：对开发非法抢票工具者纳入个人征信黑名单。公众教育制作反抢票科普漫画在校园传播，提醒同学：
不用第三方抢票软件！ 不购买“加速包”智商税！十三、拓展延伸“特征提取”的跨领域应用医疗健康：像“以图搜图”诊断疾病X光片的“特征比对”，原理迁移：提取肺部影像特征（如阴影形状/纹理），匹配病例库 → 辅助医生快速定位病灶，类似课程中对比民族服饰纹样。病理图的“相似搜索”，技术延伸：分析细胞切片特征（颜色/结构异常） → 自动筛查癌症早期信号，如同从海量图片中识别非遗图案。公共安全：给声音/人脸办“身份证”声纹锁的“音频指纹”，课程应用：提取说话人声音特征（音高/节奏），生成唯一ID → 手机声控解锁，原理类似“听歌识曲”的音乐指纹。天眼系统的“动态识别”，技术升级：实时捕捉行人步态/表情特征 → 追踪走失儿童或嫌疑人，好比“以图搜视频”抓取关键帧。文化遗产：激活传统的“数字基因”碎片文物的“智能拼接”，方法迁移：提取陶器残片边缘特征（弧度/纹理） → AI虚拟复原三星堆文物，像课程中搜索民族服饰的相似图案。古曲复现的“旋律解码”，声音技术：从古谱扫描图中提取音符特征 → 还原唐代失传乐曲，如同凭哼唱识别湘剧唱段。 一、探索教师展示如何使用“以图搜图”功能，然后学生练习上传一张自己感兴趣的图片来查找信息。二、做一做使用搜索引擎下载几张特定民族服饰的图片，然后用“以图搜图”功能找到更多关于这些服饰的图片和信息。三、议一议在校园或家附近拍摄不熟悉的植物或动物的照片，使用“以图搜图”识别它们的种类及相关信息。四、探索学生在历史学习项目中，使用图像搜索找出某一历史事件或人物的相关图片，增加知识的视觉维度。五、探索学生准备一段他们喜欢的歌曲片段，通过哼唱给同学们听，使用“听歌识曲”应用来识别这些歌曲。六、做一做学生轮流用哼唱或演唱方式输入旋律，其他学生使用“听歌识曲”应用尝试识别歌曲。七、能量加油站用自己的或网络上的图片进行“以图搜图”，分析并讨论搜索到的相似图片与原图之间的关系和差异。八、议一议比较“听歌识曲”与传统的关键词和图片搜索技术的异同，并讨论各自的优势和限制。九、探索学生分组，一组使用传统的关键词搜索视频，另一组使用“以图搜视频”进行相同任务，比较两种方法的效率和准确性。十、设计小组协作使用收集到的视频和图像资料制作一个关于非遗项目的短视频，介绍其历史、制作过程或表演艺术。十一、实现使用“以图搜图”功能上传非遗项目的相关图片，搜索并下载更多相关的、高质量的图片。十二、拓展小组讨论，探讨在技术使用中遇到的道德问题和困境，特别是讨论付费抢票软件如何影响公平。十三、拓展延伸学生使用数字工具，尝试从提供的古代文物的碎片图像中提取特征，并模拟这些文物的复原过程。 一、探索使学生熟悉图像搜索的基本操作流程，体验图像搜索的直接和实际效果。二、做一做引导学生通过实践学会如何使用图像搜索探索和识别不同民族的文化元素。三、议一议帮助学生通过实际操作了解自然界的多样性，提高他们对生物科普知识的兴趣和了解。四、探索利用图像搜索技术增强历史学习的互动性和趣味性，帮助学生更深入地理解历史内容。五、探索通过互动游戏形式，使学生体验声音识别技术的实际应用，同时增加课堂的趣味性和参与感。六、做一做通过游戏方式让学生了解音乐识别技术的实际应用，增强团队互动。七、能量加油站通过实际操作“以图搜图”，让学生从实例中学习如何有效使用这项技术，并讨论其准确性和局限性。八、议一议通过对比分析，使学生不仅理解各种搜索技术的原理，还能评估它们在实际应用中的表现和适用场景。九、探索通过对比不同搜索技术，学生能够评估各自的优势和限制，从而更全面地理解多媒体搜索技术的发展和应用。十、设计通过视频制作，学生能够将所学知识与实际技能结合，提升他们的创意表达和技术应用能力。十一、实现通过视觉材料探索非遗项目，使学生能够更深入地理解非遗的视觉艺术表现，培养他们的美学鉴赏和文化保护意识。十二、拓展通过讨论活动，引导学生思考技术应用中的道德责任和影响，提高他们的道德判断和批判性思维能力。十三、拓展延伸通过动手操作古文物的数字复原，学生可以体验文化遗产保护的技术方法，增强对文化遗产科技保护工作的认识和评价。
课堂小结 丰富媒体素材1、进行新知引入2、了解不同的搜索方法3、学会以图搜图的使用4、掌握视频搜索的方法5、进行相关知识拓展 总结回顾 对本节课内容进行总结概括。
课后作业 1、请简单说明“听歌识曲”功能是如何根据你的哼唱找到歌曲的？ 布置作业 拓展学生的学习能力
课堂板书 观看板书 强调教学重点内容。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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