淺析人工智能在初中信息科技教學中的運用

人工智能是指通過模擬人類智能過程進行學習、推理、判斷、決策等任務的現代信息技術，不僅能處理大量數據，還能發現規律，且能夠在復雜環境中自主決策[1]。隨著現代信息科技的快速發展，人工智能在教育、醫療、交通、制造業等領域展現出強大的創新性，推動了各個行業的智能化轉型。在信息科技教育中，人工智能的引入為教育改革與創新提供了新的可能。在新課改背景下，初中信息科技教師應著力研究如何利用人工智能實現教學創新，持續提升教學效果。

一、人工智能在初中信息科技教學中的運用價值

（一）激發學生的學習動力

一方面，人工智能可通過智能化學習平臺，根據每個學生的學習情況和興趣對課程教學進行動態調整，制訂適合他們的學習路徑，還能根據學生的學習進度推薦相關學習資源，幫助學生克服學習難點，不斷提升他們的自信心[2]。另一方面，人工智能能夠增強信息科技課堂的互動性和趣味性，激發學生的學習興趣。人工智能可通過游戲化的學習方式調動學生的積極性，使每個學生都能在個性化的學習中享受探索知識的樂趣，推動他們主動學習和探索[3]。

（二）強化學生的學習體驗

一方面，人工智能輔助教學平臺可根據學生的個性化需求提供不同難度的學習資源，幫助學生掌握信息科技的基礎知識與技能[4]。另一方面，在與人工智能的互動中，學生可以在課堂上直接向虛擬助手提問并獲得解答，強化對知識的理解和應用。

另外，學生還可以通過人工智能技術實現自我測試和自我診斷，提高學習效率。可見，將人工智能引入課堂教學能夠創造一個更加互動、多元和靈活的學習環境，提升學生的學習體驗[5]。

二、人工智能在初中信息科技教學中的運用策略

（一）智能輔助講解，促進學生理解關鍵知識點

在初中信息科技課堂上，智能輔助講解可以將復雜的知識點以更生動、有趣的形式呈現出來，更容易被學生理解。教師可以利用人工智能平臺提供的多媒體教學資源，將抽象的概念通過圖像、動畫、視頻等形式生動呈現，幫助學生加深理解。在此過程中，人工智能系統能夠分析學生的學習進度和成效，動態調整講解內容。例如，當學生對某一知識點感到困惑時，人工智能可以針對該部分內容，為學生提供更多示例和應用場景，確保學生能清晰理解。同時，人工智能還可以為學生提供語言講解，幫助他們理解難度較大的內容，從而有效掌握課堂教學中的關鍵知識點。

例如，在閩教版信息技術八年級（下冊）“設計無線報警器”中，學生需要掌握編程軟件的基本使用方法。鑒于部分學生對編程語言的概念和語法較為陌生，為幫助他們更好地理解這一關鍵知識點，教師可借助人工智能平臺的智能輔助講解功能開展教學。人工智能系統能夠提供相關的多媒體資源，如編程語言的基本結構示意圖、常用語法規則的動畫演示以及交互式編程實例等，將抽象的編程概念形象化，降低學生的學習難度。此外，人工智能平臺會根據學生的學習情況，動態調整講解內容。例如，當系統檢測到某學生在理解“條件判斷語句”時存在困難，平臺會自動提供更多示范實例，分步驟演示條件判斷語句的應用，并通過互動練習讓其嘗試編寫代碼，加深學生對該知識點的理解程度。在這一過程中，人工智能通過個性化的講解方式，確保每個學生都能跟上教學進度，充分理解編程基礎知識，為后續的編程學習奠定堅實基礎。

（二）互動教學平臺，提高學生自主學習參與度

在初中信息科技課堂上，教師可利用人工智能驅動的互動教學平臺，提高學生的自主學習參與度。教師可以通過人工智能平臺設計互動式的學習活動，如編程挑戰、在線答題、互動實驗等，激發學生的參與熱情。例如，平臺可以根據學生的學習進度設置分層次的任務，當學生完成任務后，人工智能系統會提供即時反饋，幫助學生進一步理解和掌握所學內容。同時，平臺還可以通過游戲化設計將學習內容與有趣的挑戰結合起來，如通過編程游戲讓學生在完成任務的過程中鞏固知識，增強學習動力。學生還可以通過小組合作的方式與同伴共同完成任務，推動團隊學習和知識共享。

以閩教版信息技術八年級（上冊）“合成平面設計作品”為例，鑒于學生已掌握基礎的電腦操作技能和簡單的圖像處理知識，但對平面設計的創意構思和高級軟件的使用技巧較為陌生，教師可借助人工智能平臺設計有關平面設計的互動任務（如圖像合成、色彩搭配、版式設計等），要求學生通過調整圖像的色彩、修復圖像破損部分或進行圖像合成來完成指定任務。平臺會根據學生的操作實時反饋，助力學生發現并糾正錯誤。此外，平臺還可設計一系列富有創意的平面設計挑戰任務，并將學習任務融入其中，以激發學生的學習興趣。例如，學生在完成圖像修復任務后，可解鎖新的學習模塊，或獲得積分、徽章等獎勵。這種正向激勵機制不僅能提升學生的參與度，還能增強其學習動機。

（三）數據分析支持，促進學生實現針對性學習

在初中信息科技教學中，教師可利用人工智能進行數據分析，幫助學生實現針對性學習。具體來說，人工智能平臺能夠實時收集學生在學習過程中的各種數據，然后分析這些數據，識別每個學生在學習中的薄弱環節和優勢領域。接著，系統可以根據這些分析結果為學生制訂個性化的學習計劃，推送具有針對性的復習資料或練習題。例如，對于在某一知識點上表現較弱的學生，平臺可以為其提供更多的練習題和相關資料，幫助學生攻克難點；而對于學習進度較快的學生，平臺則會適時提供更具挑戰性的內容，幫助他們不斷進步。

例如，在閩教版信息技術八年級（上冊）“制作平面設計素材特效”的教學中，教師可利用人工智能平臺提供的數據分析支持，引導學生開展針對性學習。人工智能系統能自動記錄學生在設計過程中的各項操作數據，如選擇的設計元素、調整的尺寸比例、使用的色彩搭配等。通過分析這些數據，平臺可識別學生在設計技巧方面的薄弱環節。如果系統發現某學生在色彩搭配方面頻繁出錯，平臺將自動為其推送相關色彩搭配教程和練習題，幫助學生加深對色彩學的理解。對于在圖形排列和布局方面表現出色的學生，平臺可提供更具挑戰性的設計任務，促進其進一步提高設計水平。

三、結束語

綜上，通過人工智能技術，教師可以優化課堂教學流程，提升學生的學習興趣和效果，從多個層面提升學生的核心素養。實踐中，教師可將智能輔助講解、互動教學平臺和數據分析支持融入課程教學，在提高信息科技課堂互動性的基礎上，為學生的創新能力和實踐能力培養提供新的方式，激發學生的求知欲，促進學生核心素養的形成與發展。

參考文獻

[1]鄒超.人工智能在初中信息技術課程教學中的應用策略研究[J].教師，2024（24）：54-56.

[2]馬淑蘭.基于人工智能的初中信息技術課堂教學[J].教育界，2024（23）：50-52.

[3]劉中達.基于人工智能技術的初中信息科技教學模式研究[J]中小學電教，2024（Z2）：98-100.

[4] 張亞非，路春紅.人工智能技術在初中信息技術教學中的融合與實踐[J].求知導刊，2024（12）：62-64.

[5]韓文斌.信息技術教學中人工智能的融入路徑[J].甘肅教育，2024（8）：67-70.

作者簡介：鄭標兵（1975.1-），男，福建福州人，任教于福建省福州第十二中學，副校長，一級教師，本科學歷。