人工智能為教學(xué)帶來變化

〔摘" "要〕" 人工智能技術(shù)的發(fā)展，為小學(xué)信息科技教學(xué)帶來諸多優(yōu)勢，如提升個性化學(xué)習(xí)體驗、優(yōu)化教學(xué)資源配置、增強互動與合作等。本文探討了人工智能為信息科技教學(xué)帶來的變化，提出了相應(yīng)的教學(xué)策略，包括基于真實問題與人工智能對話、開展簡單人工智能編程活動、借助人工智能組織游戲化教學(xué)活動以及利用人工智能輔助評價指導(dǎo)，并通過實際案例進行了闡述。

〔關(guān)鍵詞〕" 信息科技；人工智能；教學(xué)；變化

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）19" " 0106-03

隨著科技的飛速發(fā)展，人工智能（AI）已經(jīng)成為當今社會的熱門話題。AI技術(shù)的快速發(fā)展正在改變著我們的生活方式、工作方式以及教育方式。在教育領(lǐng)域，AI技術(shù)的應(yīng)用也越來越廣泛，為小學(xué)信息科技教學(xué)帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。信息科技作為小學(xué)階段的一門重要學(xué)科，旨在培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。然而，傳統(tǒng)的信息科技教學(xué)方法往往注重知識的傳授，而忽視了學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。在人工智能背景下，如何利用 AI 技術(shù)來優(yōu)化小學(xué)信息科技教學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力，已經(jīng)成為當前小學(xué)信息科技教學(xué)改革的重要課題。

一、人工智能在信息科技教學(xué)中運用的優(yōu)勢

（一）有助于學(xué)生體驗個性化學(xué)習(xí)

在學(xué)習(xí)方式的多樣化上，人工智能可以引導(dǎo)學(xué)生通過多種不同的方式進行學(xué)習(xí)，包括視覺、聽覺和互動實踐等。這種多樣化的學(xué)習(xí)方式可以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)偏好，幫助他們更有效地吸收和理解信息。一些學(xué)生可能喜歡通過視頻學(xué)習(xí)新概念，而有些學(xué)生則可能更傾向于通過互動游戲或模擬實驗來理解復(fù)雜的信息科技知識。人工智能能夠根據(jù)每個學(xué)生的偏好和反饋，提供最合適的學(xué)習(xí)方式，從而極大增強學(xué)習(xí)的可接受性和效果。個性化學(xué)習(xí)體驗的提升還表現(xiàn)在學(xué)習(xí)進度的個性化管理上。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，所有學(xué)生通常需要在相同的時間內(nèi)完成相同的學(xué)習(xí)任務(wù)，這種“一刀切”的教學(xué)方法往往忽視了學(xué)生之間的差異。而在人工智能的幫助下，學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)進度來調(diào)整學(xué)習(xí)任務(wù)的完成時間。這種靈活性不僅減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，還能鼓勵他們根據(jù)自己的實際情況來安排學(xué)習(xí)，使學(xué)習(xí)變得更加自主和有效。

（二）有助于教學(xué)資源優(yōu)化配置

人工智能系統(tǒng)為教師提供了一系列預(yù)設(shè)的教學(xué)模塊和資源，這些資源覆蓋了廣泛的信息科技主題和技能。這種預(yù)設(shè)資源的提供，使教師能夠根據(jù)課程的具體需求和學(xué)生的興趣，快速選擇和調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。這種靈活性在傳統(tǒng)教學(xué)中往往難以實現(xiàn)，因為教師需要花費大量時間來準備和修改教學(xué)材料。人工智能的介入，通過自動化這一過程，極大地節(jié)省了教師的時間和精力，使他們可以更專注于教學(xué)本身，而不是教學(xué)準備工作。

（三）有助于教學(xué)互動與合作

互動與合作的增強主要表現(xiàn)在人工智能能夠創(chuàng)造一個更加開放和靈活的學(xué)習(xí)環(huán)境。借助人工智能工具，如智能教學(xué)平臺和虛擬實驗室，學(xué)生可以在一個虛擬的環(huán)境中進行探索和實踐，這種環(huán)境鼓勵學(xué)生主動學(xué)習(xí)和相互交流。在這樣的環(huán)境中，學(xué)生不再是被動接受知識的容器，而是成為積極的知識構(gòu)建者。他們可以通過人工智能工具與同伴進行討論，共同解決問題，這種合作過程不僅增強了學(xué)生之間的聯(lián)系，也提高了他們解決實際問題的能力。通過人工智能輔助的互動游戲和模擬情境，學(xué)生可以在一個更加輕松和富有吸引力的環(huán)境中發(fā)展關(guān)鍵的社交技能，如領(lǐng)導(dǎo)力、團隊協(xié)作和決策能力。這些游戲和模擬不僅僅是學(xué)習(xí)工具，它們也是社交互動的平臺，讓學(xué)生在執(zhí)行任務(wù)的同時，必須學(xué)會傾聽、討論和協(xié)商，這些都是合作過程中不可或缺的元素。通過這種方式，學(xué)生不僅學(xué)習(xí)到了課程內(nèi)容，還在實踐中培養(yǎng)了解決復(fù)雜問題所需的協(xié)作和交流技能。

二、人工智能為信息科技教學(xué)帶來變化

（一）基于真實問題與人工智能對話

在小學(xué)信息科技教學(xué)中，將真實問題融入課堂是一種創(chuàng)新的教學(xué)策略。這種方法允許學(xué)生通過與人工智能的互動對話，來模擬解決現(xiàn)實生活中的問題，從而提升他們的批判性思維和問題解決能力。在這個過程中，學(xué)生將成為主動的知識探索者，而不僅僅是被動的知識接受者。他們需要運用信息科技知識與人工智能進行有效溝通，共同尋找問題的答案。人工智能在這里扮演的是一個知識庫和向?qū)У慕巧軌蚋鶕?jù)學(xué)生的提問提供即時、相關(guān)的信息和建議。這種教學(xué)模式不僅提高了學(xué)生的信息科技應(yīng)用能力，而且鍛煉了他們的溝通和協(xié)作技能，為他們未來的學(xué)習(xí)和生活奠定了堅實的基礎(chǔ)。

例如，在電子工業(yè)版信息科技三年級上冊“推薦家庭旅游景點——信息搜索”的教學(xué)中，教師可以設(shè)計一個真實的情境，讓學(xué)生扮演旅游規(guī)劃師的角色，幫助李徽一家策劃黃山二日游。在這個項目活動中，人工智能設(shè)備充當?shù)氖且粋€旅游信息中心的角色，學(xué)生可以向它提出有關(guān)黃山旅游的各種問題，如黃山的主要景點、適合家庭的活動以及當?shù)氐奶鞖忸A(yù)報等。人工智能將根據(jù)學(xué)生的查詢，提供相關(guān)信息，如景點介紹、活動推薦和安排建議等，并鏈接到具體的網(wǎng)絡(luò)資源。學(xué)生在這個過程中不僅學(xué)會了如何有效地使用搜索引擎，還學(xué)會了如何評估信息的可靠性和實用性，這對于他們的信息素養(yǎng)提升是極其重要的。通過這種方式，學(xué)生在實際操作中體驗了信息檢索的全過程，從而深刻理解和掌握了在線搜索信息的必要技能。同時，這樣的活動也使學(xué)生對家鄉(xiāng)的自然美景有了更深的了解，并在他們心中培養(yǎng)了對家鄉(xiāng)的熱愛之情。這樣的教學(xué)活動，不僅提升了學(xué)生的信息科技能力，更強化了他們的社會實踐能力和情感態(tài)度，為他們的全面發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。

（二）開展簡單人工智能編程活動

在小學(xué)信息科技教學(xué)中，通過開展簡單的人工智能編程活動，學(xué)生可以在實踐中學(xué)習(xí)和理解編程的基本概念和人工智能的工作原理。這類活動不僅增加了教學(xué)的趣味性，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維、創(chuàng)新能力和問題解決能力。在編程的過程中，學(xué)生需要思考如何向計算機傳達指令，以及如何讓計算機執(zhí)行特定任務(wù)。這種教學(xué)方式能夠讓學(xué)生在動手操作中學(xué)習(xí)編程語言和邏輯結(jié)構(gòu)，同時也能夠讓他們深入理解算法和程序設(shè)計的重要性。通過編程，學(xué)生將學(xué)會如何控制計算機的行為，這是理解現(xiàn)代技術(shù)的一個重要步驟。

例如，在電子工業(yè)版信息科技六年級上冊“編程控制倒垃圾——小型系統(tǒng)控制”的教學(xué)中，教師可以指導(dǎo)學(xué)生進行“制作智能垃圾桶”的項目活動，這是一項集成了硬件和軟件的實踐任務(wù)。在這個項目的第三個關(guān)鍵子項目中，學(xué)生將進入智能垃圾桶功能實現(xiàn)的核心階段。學(xué)生需要利用他們已經(jīng)搭建的智能垃圾桶硬件原型，并通過編程賦予它智能化的控制邏輯。具體來說，學(xué)生將編寫程序來實現(xiàn)垃圾桶的自動檢測接近的人并自動開蓋和關(guān)蓋的功能。在編程過程中，學(xué)生不僅要考慮技術(shù)實現(xiàn)，還要考慮用戶體驗，確保程序的交互界面簡潔直觀。通過這個子項目，學(xué)生可以直觀地看到他們的編程成果如何轉(zhuǎn)化為實際的機器行為，并理解編程在物聯(lián)網(wǎng)和智能設(shè)備中的應(yīng)用。這樣的編程活動，不僅能夠提升學(xué)生的信息科技素養(yǎng)，還能夠激發(fā)他們對科技創(chuàng)新的熱情，為他們將來在更高級別的編程學(xué)習(xí)和科技創(chuàng)新活動中打下堅實的基礎(chǔ)。

（三）借助人工智能組織游戲化教學(xué)活動

在小學(xué)信息科技教學(xué)中，通過引入人工智能軟件或設(shè)備，教師能夠有效地組織和實施游戲化的教學(xué)活動。這些人工智能工具，如智能教學(xué)平臺、教育機器人或?qū)榻逃O(shè)計的AI輔助應(yīng)用程序，可以提供動態(tài)的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)生在游戲中進行互動學(xué)習(xí)。這些工具能夠根據(jù)學(xué)生的反應(yīng)和進度，自動調(diào)整游戲難度和提供個性化指導(dǎo)，確保每個學(xué)生都能在適合自己的水平上進行學(xué)習(xí)。利用人工智能技術(shù)的數(shù)據(jù)分析能力，教師可以獲得關(guān)于學(xué)生學(xué)習(xí)行為和成效的信息，從而更加精準地指導(dǎo)教學(xué)。此外，AI輔助的游戲化教學(xué)能夠融合多種感官體驗，通過視覺、聽覺和動手操作等互動元素，為學(xué)生提供沉浸式的學(xué)習(xí)體驗。

例如，在電子工業(yè)版信息科技三年級上冊“玩玩在線交通小游戲——在線游戲”的教學(xué)中，教師可以使用AI輔助教學(xué)軟件創(chuàng)建一個虛擬的交通環(huán)境，讓學(xué)生通過在線游戲來學(xué)習(xí)交通規(guī)則和安全知識。AI軟件中包含豐富的交通場景模擬和互動元素，可以模擬真實的交通情況，讓學(xué)生在游戲中學(xué)習(xí)如何識別交通信號、遵守交通規(guī)則以及進行安全駕駛。人工智能軟件能夠記錄學(xué)生在游戲中的選擇和反應(yīng)，提供實時反饋和建議，幫助學(xué)生理解正確行為的重要性。通過這種方式，學(xué)生不僅能夠在趣味橫生的游戲中掌握知識，還能夠培養(yǎng)自己的判斷和決策能力。同時，教師可以利用人工智能軟件提供的數(shù)據(jù)和分析工具來監(jiān)測學(xué)生的學(xué)習(xí)進度，進一步優(yōu)化教學(xué)方案，確保學(xué)生能夠獲得最佳的學(xué)習(xí)效果。通過這種結(jié)合了人工智能技術(shù)和游戲化學(xué)習(xí)的教學(xué)策略，學(xué)生在享受游戲樂趣的同時，也能夠獲得深刻的學(xué)習(xí)體驗，提高信息科技素養(yǎng)，并增強生活中的安全意識。

（四）人工智能輔助評價指導(dǎo)

在小學(xué)信息科技教學(xué)中，運用人工智能輔助評價指導(dǎo)可以極大提升教學(xué)的個性化和精準度。利用人工智能軟件，教師能夠獲得基于大數(shù)據(jù)和算法分析的學(xué)生學(xué)習(xí)評價，使反饋更加及時、客觀和具體。這些系統(tǒng)通過深度學(xué)習(xí)技術(shù)和自然語言處理，詳細分析學(xué)生的作業(yè)提交和項目完成情況，能夠識別學(xué)生的學(xué)習(xí)模式、知識掌握程度以及進步空間。人工智能系統(tǒng)能根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)提供個性化的評價報告，其中包括學(xué)習(xí)成果的強弱點分析、有針對性的學(xué)習(xí)資源推薦以及改進建議，從而為教師提供決策支持，幫助學(xué)生實現(xiàn)自我提升。

例如，在電子工業(yè)版信息科技四年級上冊“合理規(guī)劃作息時間——圖表化數(shù)據(jù)”的教學(xué)中，學(xué)生在分析了自己和同學(xué)的作息時間數(shù)據(jù)，并根據(jù)健康標準制定了新的作息時間表后，這些成果將提交至專門的人工智能軟件進行評價。該軟件通過分析學(xué)生提交的圖表化作息時間表，評估其符合健康標準的程度，如睡眠和運動時間是否達到推薦值。它還會考慮作息時間分配的合理性，例如學(xué)習(xí)、休息和娛樂時間的平衡。AI軟件能夠根據(jù)這些數(shù)據(jù)給出一個綜合評分，并提供具體的反饋意見，例如建議增加運動時間、調(diào)整睡眠模式或是優(yōu)化學(xué)習(xí)計劃。這樣的智能化評價指導(dǎo)不僅加快了反饋速度，提高了評價的客觀性，還激發(fā)了學(xué)生對自己生活習(xí)慣的反思和改進。通過與AI軟件的互動，學(xué)生能夠更加深入地理解時間管理和健康生活的重要性，同時也培養(yǎng)了他們利用技術(shù)工具進行自我管理和評價的能力。

三、結(jié)語

總而言之，人工智能技術(shù)的快速發(fā)展為小學(xué)信息科技教學(xué)帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。在人工智能的背景下，小學(xué)信息科技教學(xué)應(yīng)充分利用人工智能的優(yōu)勢，創(chuàng)新教學(xué)方法和策略，培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。同時，教師應(yīng)不斷提升自身的信息技術(shù)水平和教學(xué)能力，以更好地適應(yīng)人工智能時代的教學(xué)需求。未來，隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，小學(xué)信息科技教學(xué)將迎來更大的變革和發(fā)展。

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