基于人工智能運用于小學信息技術(shù)課堂的教學案例探究

蔡純霞

摘要：人工智能已成為當下熱門的領域，將人工智能融入教育勢在必行。筆者結(jié)合《動物園探秘一“曲線”工具》這一課的教學案例，對如何將人工智能帶進小學信息技術(shù)課堂進行相關探討，從而加深學生對人工智能的應用的認識，激發(fā)學生的學習興趣，提高學生的信息技術(shù)素養(yǎng)。

關鍵詞：人工智能;小學信息技術(shù);教學案例

人工智能的發(fā)展勢如破竹，對教育領域的發(fā)展有著重要的影響。《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中提到“實施全民智能教育項目，在中小學階段設置人工智能相關課程，逐步推廣編程教育，支持開展人工智能競賽，鼓勵進行形式多樣的人工智能科普創(chuàng)作”。在小學階段，信息技術(shù)課堂是實施人工智能教育的平臺，筆者以自身對人工智能的理解與實踐，結(jié)合《動物園探秘——“曲線”工具》這一課的教學案例進行探究，淺析如何將人工智能融入信息技術(shù)課堂教學中。

一、教材分析

本課是廣州市小學信息技術(shù)教科書第一冊第6課《動物園探秘——“曲線”工具》的教學內(nèi)容，主要學習“曲線”工具的操作方法，包括學習一個彎曲線、兩個彎曲線的畫法，這既是“畫圖”軟件的基本組成部分，又是對鉛筆工具、“刷子”工具、用顏色填充等工具的補充和深化，在畫圖這一章節(jié)中具有承上啟下的作用。

二、學情分析

本節(jié)課的教學對象是四年級的學生，他們對信息技術(shù)課程具有濃烈的學習興趣，學生對“畫圖”軟件的界面已經(jīng)很熟悉，已掌握了選擇前景色、背景色，掌握了鉛筆工具、橡皮擦工具、用顏色填充工具、“刷子”工具等，他們非常喜歡用畫圖軟件來畫畫。

三、教學目標

（一）知識與技能

1.學會使用“曲線”工具畫出一個彎的曲線。

2.學會使用“曲線”工具畫出兩個彎的曲線。

（二）過程與方法

通過上機探討、看書自學，結(jié)合教師的演示、講解以及小組同學之間的互幫互學，掌握用“曲線”工具畫曲線的方法。

（三）情感態(tài)度

1.培養(yǎng)學生熱愛大自然、互幫互助的精神，提高他們的自主學習能力和動手能力。

2.積極主動地探索問題，感受發(fā)現(xiàn)的快樂。

3.感受人工智能和畫圖軟件的神奇功能，體驗成功的喜悅。

四、教學重點及難點

1.重點：掌握一個彎曲線和兩個彎曲線的閉合圖形的畫法。

2.難點：掌握曲線的畫法。

五、教學媒體選擇

多媒體教學系統(tǒng)，制作教學課件，準備微課等學習素材、評價系統(tǒng)，小度音箱。

六、教學過程

（一）創(chuàng)設情境，導入新課

1.教師介紹本節(jié)課新朋友——人工智能小度音箱，分享畫圖使用經(jīng)驗，并邀請學生參加“動物園探秘”活動。

2.出示關于野生動物園的視頻，引出課題一動物園探秘。

3.利用情境范例觀光小火車進山洞的需求，引出問題——畫山洞。

學生觀看視頻，思考畫“山洞”的方法，回答問題。

教師巧妙使用人工智能音箱小度回顧舊知，利用視頻引入課堂，激發(fā)學生的學習興趣。

（二）基礎任務，探究方法

1.教師布置任務一：畫山洞，并填上顏色，保存文件。要求學生觀看視頻或?qū)W習課本第36頁，遇到問題同學之間可以交流，互幫互學，小組合作;注意小結(jié)出畫一個彎曲線的操作方法。

2.教師巡堂指導。

3.示范操作，講解要點。請完成得較好的學生上臺示范操作;根據(jù)學生操作情況作相應點評和補充，板書展示畫一個彎曲線的操作要點并講解，讓學生理解畫曲線時不同幅度、方向拖動鼠標畫出的曲線的變化效果。

4.教師巡視，個別指導。

學生自學課本內(nèi)容，嘗試操作。小組同學互幫互助。觀摩示范操作，學習新知識。在教師引導下，一起歸納總結(jié)操作技巧。繼續(xù)修改完善作品。完成任務的學生畫其他東西。

任務驅(qū)動，學生帶著問題自學課本內(nèi)容，嘗試解決問題，培養(yǎng)學生的自主學習能力。歸納知識，強化要點，使學生掌握操作方法。

（三）深入探究。拓展技能

1.教師分析范例，繼續(xù)進行探秘行動，引導學生觀察、分析范例中“小河”的特點。

2.布置任務二：畫出小河，填顏色，保存文件。教師要求學生觀看視頻或?qū)W習課本第37頁，有疑問可以同學之間交流探討，互幫互學;注意小結(jié)操作方法;完成后保存作品。

3.教師巡堂指導，了解學生學習情況，并適時提醒表揚鼓勵。

4.教師示范操作，講解要點，小結(jié)方法。

5.教師示范操作畫河邊的“護欄”，講解如何通過拖動鼠標調(diào)整曲線彎曲的方向和程度。

6.解決研學問題：這兩個地方使用了多少種曲線？它們的操作步驟有什么區(qū)別？

學生在教師的引導下進行思考，回答問題。自學課本內(nèi)容，帶著問題嘗試完成任務。在教師的引導下一起歸納總結(jié)操作技巧。學生繼續(xù)完成畫“小河”的任務，完成的學生畫“護欄”。

通過任務驅(qū)動，學生繼續(xù)探究，嘗試操作。培養(yǎng)學生自主學習、嘗試探究學習的意識和能力。歸納、梳理知識要點，加深理解。教師示范操作，講解操作技巧，突破教學難點。

（四）綜合創(chuàng)作。鞏固新知

1.分析展示范例，鼓勵學生發(fā)揮想象力，美化動物園。

2.布置任務三：畫出心中最美動物園。補充完整圖畫，運用學過的工具，美化動物園的畫面。（可根據(jù)情況，選擇完成部分任務。）并上傳作品。啟動小度音箱計時功能，15分鐘后提醒創(chuàng)作時間結(jié)束。

3.教師巡視指導。

學生嘗試完成綜合練習任務，發(fā)揮想象力，豐富圖畫。保存作品，提交作品。

通過綜合創(chuàng)作，學生鞏固運用所學知識，體會信息技術(shù)的有趣性和實用性，保持學習熱情。

（五）展評作品。分享喜悅

教師展示學生作品，師生交流，引導學生評價。學生互相評價作品。

通過作品反饋，教師了解學生知識的掌握情況。學生充分感受成功的喜悅，學會評價同學的作品。

（六）歸納小結(jié)。拓展延伸

教師提問學生：今天你有什么收獲呢？學生回顧所學的知識點，歸納總結(jié)談收獲。

通過小結(jié)知識點，展示范例，拓展學生視野。

七、教學反思

本課以“研學后教”升級版為指導思想，主要采用情境教學法、任務驅(qū)動法和范例教學法，創(chuàng)設了人工智能音箱小度為主人公分享畫圖技巧，并邀請學生參加教師創(chuàng)設“動物園探秘”的情境，滲透人工智能應用，在教學中利用情境范例引出問題，激發(fā)學生的學習熱情。總而言之，本節(jié)課體現(xiàn)以下三個方面：

（一）構(gòu)建研學后教升級版的課堂。給學生提供更為廣闊的平臺

本節(jié)課構(gòu)建研學后教的課堂，設計了“創(chuàng)設情境一基礎任務一提升任務一綜合創(chuàng)作一展評作品一總結(jié)提升”六個環(huán)節(jié)開展教學，鼓勵小組內(nèi)學生互幫互學，在增強學生學習主動性的同時，培養(yǎng)其自主探究、合作學習的能力。

（二）鞏固舊知，開拓思維

本節(jié)課對情境做了巧妙的設計，以主人公“小度音箱”邀請學生一起參加動物園探秘為主線，并將知識點融合到情境當中，通過完成任務等攻破知識點。

（三）注重培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)

課堂上，無論是讓學生到講臺上匯報研究成果，創(chuàng)作作品時充當小老師，還是讓學生在教師的引導下評價作品，談感受和收獲，都不同程度地加強了他們的技術(shù)，鍛煉了他們的口頭表達能力，增強了他們的自信心，培養(yǎng)了他們的團隊精神，提升了他們的信息技術(shù)素養(yǎng)和加深了對人工智能的應用的認識。

讓人工智能走入小學信息技術(shù)課堂，作為教師應當先熟悉人工智能的技術(shù)的相關應用，思考如何巧妙地將人工智能滲透于課堂的環(huán)節(jié)，讓學生體驗到其科學性、智慧性及趣味性，真正讓人工智能服務于課堂，激發(fā)學生的學習興趣，提高學生的信息技術(shù)素養(yǎng)。