中小學人工智能課程校本課堂教學模式探索與實踐

[中圖分類號] G633.67 [文獻標識碼]A [文章編號] 1674-6058（2025）21-0045-03

新時代的信息科技學科教學正經歷重大變革。2024年11月，中華人民共和國教育部印發《關于加強中小學人工智能教育的通知》，要求統籌課程、教材、裝備、教學、評價等各個環節，積極穩妥推進，鼓勵有條件的地方和學校先行先試，加大對教育薄弱地區支持力度，2030年前在中小學基本普及人工智能教育[1。2022年7月，廣州市教育局發布的《廣州市中小學人工智能教育普及工作方案》提出，要積極開展人工智能教育教學研究，不斷探索創新我市人工智能教育的教學方式方法，形成廣州模式，提高人工智能教育教學質量[2]。由此可見，如何將現有的教育理念與教學模式應用于人工智能教學已成為信息科技教育的新命題。

一、區域與校本課堂教學模式理念

“融·樂”理念最早起源于廣州提出的“研學后教\"課堂教學改革，并在2022年逐步發展成熟[3]。其中，“融\"包含融合五育、融通技術和融匯四評，分別指向教學目標、教學內容、教學手段和教學評價；“樂\"涵蓋樂研、樂學、樂教、樂動、樂思和樂創。2024年，持續推進“課改深化\"工程，推出“研學后教\"3.0版，打造“融·樂\"的輕負高質高效課堂。通過強化課堂主陣地作用、提升教學質量、培養創新型人才及建立中學生發展指導機制，“融·樂”理念正逐步應用于一線課堂。在此背景下，結合“融·樂\"理念和校本課堂研究，探索并提出了基于“融·樂”理念的“四三五\"課堂教學模式[4]。該模式強調以學科核心素養為目標，精心設計課程，要求集體備課與個人發揮相結合。教師在學生學習過程中融入獨學、對學和群學三種學習方式，充分利用研學案、智能技術、區域名師、學科資源庫和人工智能教學平臺等五大支撐促進教育教學。

二、中小學人工智能課程校本課堂教學模式

2022年7月，廣州市教育局正式啟動1—8年級人工智能教育普及工作，編寫《人工智能》教材。廣州市越秀區教育信息中心借此資源優勢研發中小學人工智能“一主三環雙螺旋\"教學模式，提出在“體驗”“實驗”“應用\"三個環節實現“教一學一評”一致性[5]。本研究結合“三融六樂\"的教學理念與校本課堂教學模式，借助廣州市人工智能資源優勢，以學科核心素養為教學目標，設計“教一學一評”一致性的中小學人工智能課程校本課堂教學模式（見圖1）。

圖1中小學人工智能課程校本課堂教學模式

三、中小學人工智能課程校本課堂教學模式實踐

本研究以“人工智能的優勢與局限”一課為例，以初中生為研究對象，開展人工智能課程的校本教學模式應用研究。該課例選自廣州市教育研究院編著的八年級上冊《人工智能》第一章第1課“人工智能的優勢與局限”，其內容對應《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》中第四學段（7～9年級）“人工智能與智慧社會\"部分的要求[6]。本課知識點包括了解弱人工智能與強人工智能的概念，了解人工智能的優勢與局限，辯證看待人工智能技術，學會合理利用人工智能技術解決實際問題。以下將具體闡述中小學人工智能課程校本課堂教學模式在教學實踐中的應用。

（一）教學目標

1.信息意識：（1）學生能夠陳述弱人工智能與強人工智能的概念，正確區分兩者的差異。（2）學生通過課堂體驗感受人工智能的先進性和便捷性，培養利用人工智能解決問題的意識

2.計算思維：學生能夠分析人工智能的優勢與局限，培養辯證看待問題的邏輯思維能力。

3.信息社會責任：學生能夠通過討論人工智能應用的情境，明確科技活動中應遵循的價值觀念、道德責任和行為準則。

（二）教學資源五大支撐

本課例的教學資源包括研學案、智能技術、區域名師、學科資源庫和人工智能教學平臺五大支撐。在前期備課環節，授課教師通過學科資源庫進行個人備課，形成具體的教學設計成果。隨后，教師在每周一次的學科集體備課時間進行課程說課，將學科組集體智慧與個人特長相結合。授課教師借助區域名師資源，與區教研員協作，精細化打磨教學設計，進一步優化教學過程的各個環節。研學案讓學生了解學習的過程和步驟，起到學習單的作用。廣州市人工智能教學平臺為學生提供了智能技術資源，學生無須登錄即可直接體驗人工智能技術；教師可利用平臺收集學生在平臺提交的數據，以此開展教學評價。

（三）教學過程

1.樂思：情境導入課程，趣味傳授知識教師從日常生活中的人工智能入手，通過學生刷臉進校門、智能送餐機器人、在線明星語音合成等實例提出問題：“此類人工智能有哪些特點？”然后引導學生歸納總結弱人工智能的定義。

設計意圖：通過引入真實的情境，使學生以直觀、形象的方式感受身邊的人工智能，引導學生回憶日常生活中的技術應用。通過回憶積極思考人工智能給人們生活帶來的便利與具有的優勢，將教學內容問題化，教學環節情境化。此教學環節體現“融·樂”課堂的“樂思\"環節，達成學生了解人工智能的優勢教學目標。

2.樂學、樂教：體驗理解新知，從獨學到對學

在給出弱人工智能的定義后，教師示范如何利用人工智能平臺和聊天機器人互動。學生通過人工智能技術能夠看到自己老年的樣子，體驗人臉識別的神奇以及與機器人聊天的樂趣。體驗后，學生與同桌交流自己使用人工智能的心得，并在人工智能平臺上填寫智能體驗自我評價問題。教師通過學生填寫的智能體驗自我評價問題評估學生的學習效果，并邀請不同的學生分享經驗。

設計意圖：通過從體驗技術的獨立學習到相互分享經驗的對學過程，學生對人工智能技術更加感興趣，也更加樂于與他人分享心得體驗，在互動中促進彼此的學習與成長。

3.樂研：應用情境教學，以群學促深學

教師展示四個人工智能應用場景的視頻：場景一，李同學使用手機中的“識花君”小程序識別不認識的植物；場景二，洪同學利用“文心一言”創作范文，并梳理出寫作的框架和思路；場景三，羅同學用“小猿搜題\"軟件搜題，搜索完后直接抄答案；場景四，洪同學利用“文心一格”直接生成圖片，然后使用生成的圖片參加繪畫比賽。

教師借助四個情境讓學生討論人工智能在生活中的應用優勢與局限。學生通過小組學習討論人工智能技術給生活帶來便利的同時會產生哪些道德問題，討論結束后填寫小組投入度評價問題。教師通過查看后臺數據，邀請有想法的學生發言。

設計意圖：場景化教學讓學生直觀感受人工智能技術的先進性與便捷性，進一步研討人工智能技術帶來的問題不僅體現了“融·樂”課堂的“樂研”環節，而且達成了讓學生辯證看待人工智能技術、合理利用人工智能技術解決實際問題的教學目標。

4.樂動：辯證評價思考，提升責任素養

教師播放關于智能玻璃的視頻，引導學生總結強人工智能的定義，同時讓學生認識到強人工智能的思考與行為判斷能力和人類一樣出色，甚至比人類更優秀。學生通過微課視頻能夠直觀對比弱人工智能與強人工智能的不同。在此基礎上，教師引導學生利用計算機的搜索功能和繪圖工具，暢想、描繪未來強人工智能的形態特征，并上臺分享。

設計意圖：教師先通過智能玻璃的視頻幫助學生了解強人工智能的定義，直觀感受強人工智能與弱人工智能的差異，讓學生能夠完成區分強人工智能與弱人工智能概念的教學目標。最后讓學生動手搜索、繪制未來強人工智能的形態特征，發揮學生的主動性和創造力，體現“融·樂”課堂的“樂動”環節。

5.樂創：總結課堂內容，針對問題拓展

教師先對學生提交到人工智能教學平臺的小組討論內容進行點評，并利用學生小組討論內容共創生成詞云圖。接著，教師借此強調人工智能技術是一把“雙刃劍”，既有便利又存在風險，由此引出人工智能的社會責任問題。最后，學生在平臺上體驗更多人工智能應用，并結合所學提出改進建議，不斷豐富詞云圖。

設計意圖：教師充分利用學生在課堂小組討論的內容生成詞云圖，體現融樂課堂的“樂創\"環節。教師通過提出人工智能技術是把“雙刃劍”的觀點，進一步引導學生思考如何有效應用人工智能技術，探討其在應用過程中應注意的事項，培養學生信息社會責任的學科核心素養，達成培養學生遵守人工智能技術使用的道德責任和行為規范的教學目標。

四、總結

本研究基于對“融·樂\"理念的內涵以及校本“四三五\"課堂教學模式的總結，構建了中小學人工智能課程校本課堂教學模式，并以“人工智能的優勢與局限”一課為例，開展中小學人工智能課程校本教學模式的應用研究。

研究結果顯示，此模式下，教師的教學效率更高，學生課堂表現更加積極主動。在教學過程中，教師以研學案、智能技術、區域名師、學科資源庫和人工智能教學平臺作為教學過程的五大支撐，充分利用資源與技術展示教學內容、發送問題、生成評價以及總結課堂知識，切實做到融合五育、融通技術和融匯四評，實現從精心設計教學到學科核心素養落地的全過程。學生在課堂中表現積極，不僅在獨學中提升了自主學習的能力，而且樂于在對學和群學中分享自身的感受與收獲，實現“融·樂”課堂中的樂研、樂學、樂教、樂動、樂思和樂創。

課例整體流程設計雖然完整，但仍存在提升空間。在教學時間的安排上，人工智能應用場景這一環節留給學生的討論時間不足，導致主題討論未能持續深入，學生缺少深層次的思考與表達。因此，教師應該給予學生更多的自主研討和小組討論的時間，以促進學生的思維碰撞。授課教師可借助網頁計時工具輔助課堂管理，確保每個環節都有充足的時間展開。在人工智能技術迅猛發展的今天，教育依然需要以課堂教學為主陣地，不斷嘗試智能時代下教育教學方式的創新，探索有效的路徑，促進學生學科核心素養與思維能力的提升。

［參考文獻］

[1］中華人民共和國教育部.教育部部署加強中小學人工智能教育[EB/OL].（2024-12-02）[2025-02-13].http：//www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/gzdt_gzdt/s5987/202412/t20241202_1165500.html.

[2」廣州市教育局.廣州市教育局關于啟動1—8年級人工智能教育普及工作的通知[EB/OL].（2022-07-11）[2025-02-14].https：//jyj. gz. gov. cn/yw/tzgg/con-tent/post_8415610.html.

[3］廣州市教育局.廣州市教育局關于印發廣州市升級“研學后教\"3.0課堂教學改革實施指導意見的通知EB/OL].（2022-06-08）[2025-02-15]. https：//www. panyu. gov. cn/jgzy/qzfbm/fzqjyj/jyjgkml/bmwj/qtwj/content/post_8335501.html.

[4］譚方亮，黃小妹.基于“融·樂”理念的“四三五”課堂教學模式研究：論新一輪課堂教學改革[J].中學教學參考，2024（6）：43-45.

[5]劉小蓮，李廣文，伍文臣.中小學人工智能“一主三環雙螺旋”教學模式的構建[J].教育信息技術，2024（718）：69-72.

[6]中華人民共和國教育部.義務教育信息科技課程標準：2022年版[M].北京：北京師范大學出版社，2022.

（責任編輯陳 明）