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Mobile Science

人工智能大模型在小学信息科技课堂中辅助教学实践探讨

作者

邓莹

武汉市洪山区珞狮路小学 湖北武汉 430000

正在重塑教育形态的人工智能大模型技术,以其强大的自然语言处理以及知识理解能力,为教育创新开拓了广阔空间。在小学信息科技教育领域,传统教学方式存在难以满足个性化学习需求的状况,而智能化教学手段的引入,在提升教学效率方面以及激发学生学习兴趣方面均能起到作用,进而推动信息科技教育质量得以提升。

一、课堂智能问答互动系统,促进师生深度交流

凭借系统所记录的问答数据既保证课堂教学连贯性,又满足学生个性化学习需求的,正是这种即时互动模式 [1]。采用启发式对话设计的智能问答系统,不会径直给出标准答案,而是凭借层层递进的提示,引导学生去独立思考、主动探索。还会自动对课堂中出现的典型问题予以分类整理的系统,形成了系统化的知识库,方便学生课后复习以及教师备课参考。以《义务教育信息科技课程指南》三年级第三单元《第 10 课 保存信息资源》教学为例来说,可由教师在课堂上通过智能问答系统来设置:引导学生思索生活里常见的信息存储方式,探讨不同存储设备的特点与适用场景,探寻文件保存的基本步骤及注意事项。当学生在操作实践中遭遇困难之时,针对性指导会由系统依据学生的具体问题来提供,比如演示“另存为”功能的具体操作步骤,或者阐释文件命名规范的重要性。课后,依据课堂互动数据,系统会自动生成每位学生的学习报告,助力教师了解知识掌握状况,为后续教学调整给予依据。

二、编程概念可视化教学助手,降低学习门槛

多媒体技术与智能交互功能在编程概念可视化教学助手系统中得以融合,动态的程序执行过程能够被其展示出来,编程乐趣也能让学生通过拖拽式操作得以体验。在代码教学环节,程序逻辑会由系统以流程图、思维导图等形式呈现出来,且每个代码块的功能和执行结果都会配合动画效果进行展示;针对不同难度的编程任务,相应的可视化积木块会由助手提供,简单的程序编写学生通过组合这些模块便能够完成。在错误处理方面,代码问题不仅能被系统即时检测到,出错位置还会被用图示方式标注出来,同时修改建议也会被给出。以《义务教育信息科技课程指南》三年级第八单元《第 30 课 在线安全防范》教学为例,一个模拟的网络环境能够被教师利用可视化教学助手创建出来,潜在的网络安全风险可通过角色扮演的方式让学生进行识别。不同类型的网络陷阱,如钓鱼网站、虚假广告等,会由助手系统通过动画演示展示出来,并且引导学生编写简单的判断程序来对这些风险加以识别。在实践环节,预设的安全检查模块可供学生使用,通过拖拽组合能够得出一个网络安全防护程序,程序的运行效果会由系统实时展示出来,防范措施的重要性可让学生直观理解。

三、个性化学习进度规划方案,实现差异化教学

通过 AI 大模型个性化学习地图会由系统自动生成,阶梯式学习目标得以设计,与学生能力相匹配的学习资源也会被推送[2]。在学习期间,AI 助手借助持续追踪学生作业完成情况、课堂参与度、知识掌握程度等多维度数据这一方式,适时对推荐的学习内容以及难度梯度做出调整。对于基础薄弱的学生而言,系统会自动筛选出核心知识点,给予更多基础练习以及图示讲解;而对于能力较强的学生来说,则会适当增添拓展性任务,以此激发其创新思维。教师能够凭借平台所提供的学情分析面板,实时把控全班学生的学习进展,从而有针对性地开展个别指导与集体辅导工作。以《义务教育信息科技课程指南》四年级第四单元《第 16 课 数据管理与编码》教学为例进行说明,教师可依据 AI 系统生成的学情分析结果,把全班学生划分成初级、中级和进阶这三个学习小组:初级组着重于学习数据的基本概念以及简单分类方法,通过具象化的生活实例来理解数据管理的意义;中级组在掌握基础知识的同时,开始触及数据编码的基本原理,尝试去完成简单的数据整理任务;进阶组则可对更复杂的编码规则展开探索,设计小型的数据管理方案。

四、虚拟实验和交互式教学场景,激发学习兴趣

在信息科技课堂上,虚拟实验以及交互式教学场景成了创新的教学手段 [3]。对于教师而言,借助人工智能大模型来打造那种既有趣味性又富含知识性的教学情境是可行的做法,如设计关卡式闯关任务,就能把学生的探索欲望激发出来;利用虚拟角色对话、互动游戏等形式,可引导学生主动投入到学习过程当中;凭借智能评测系统,还能及时为学生提供学习反馈,助力他们查漏补缺。在课堂教学里融入竞赛机制与协作任务,这既能将学生的学习积极性调动起来,又有助于培养他们的团队协作能力。以《义务教育信息科技课程指南》五年级第四单元《第 15 课 简单密码易破解》教学为例,教师可以通过 AI 助手创设 "解密大闯关" 虚拟场景,让学生去扮演密码专家的角色,学生在破解凯撒密码、栅栏密码等不同关卡的过程中,能逐步对密码学基础知识有所理解。学生得运用所学的原理,对密文特征进行分析,尝试不同的解密方法,最终把正确的明文信息找出来。在解密的过程中,AI 助手会依据学生的解题思路给出具有个性化的提示,引导学生做到举一反三;当碰到难点的时候,还能够激活“智能小助手”功能,从而获取更为详细的解题指导。

结束语:

综上所述,人工智能大模型在小学信息科技教育中的应用既是技术发展的必然趋势,也是提升教学质量的重要手段。教育工作者应积极探索 AI 大模型辅助教学的创新方法,构建智能化教学环境,培养学生的信息素养和创新能力,最终实现教育教学质量的全面提升。

参考文献:

[1] 滕用杰 . 人工智能在小学信息科技教学中的应用探索 [J]. 读写算 ,2025,(19):21-23.

[2] 叶 鹏 . 人 工 智 能 赋 能 的 小 学 信 息 科 技 课 堂 创 新 实 践 [J]. 家长 ,2025,(16):76-78.

[3] 刘娉娉 . 人工智能大模型在小学信息科技课堂中的辅助教学应用研究[J]. 中小学信息技术教育 ,2025,(03):67-68.