缩略图
Teaching and Research

人工智能融入小学信息科技课堂

作者

蒋葛刘

如东县实验小学

一、精准定位教学目标,构建阶梯式素养发展体系

人工智能融入小学信息科技课堂,需突破 “技术灌输” 的误区,构建 “感知体验 — 基础认知 — 简单应用” 的阶梯式目标体系,与学生认知发展水平相适配。低年级目标聚焦人工智能的感性认知,通过体验常见 AI 产品(如智能语音助手、图像识别软件),建立 “人工智能能听、能看、能互动” 的初步印象;中年级目标侧重 AI 基本概念的理解,如认识 “输入”“输出”“指令” 等核心术语,理解 AI 解决问题的简单流程;高年级目标则强调初步应用能力的培养,如通过图形化编程工具设计简单的 AI 交互场景(如 “让机器人按指令移动”)。目标定位需紧扣信息科技课程核心素养,将 AI 学习与计算思维、数字化学习与创新等能力培养相结合,避免脱离课程体系空谈技术,同时明确各学段目标的衔接与递进,为后续教学内容选择与活动设计提供清晰指引,确保人工智能融入始终服务于学生数字素养的整体发展。

二、构建适配性内容体系,架起 AI 与生活的连接桥梁

小学信息科技课堂中的人工智能内容,需以 “生活化、趣味化、模块化” 为原则,构建与学生经验相契合的知识框架。内容选择应聚焦人工智能在生活中的典型应用,如智能家电、人脸识别门禁、语音翻译等,通过分析这些应用的工作场景,引导学生发现 AI 的基本功能;知识呈现采用 “现象 — 原理 — 应用” 的逻辑,如从 “手机拍照识物”现象切入,简化讲解图像识别的基本过程(收集图片 — 特征提取 —比对识别),再拓展到 “AI 在文物保护中的应用”;模块设计需兼顾不同学习主题,如 “AI 与生活”“AI 与艺术”“AI 与环保” 等,每个模块围绕 1-2 个核心概念展开,避免内容碎片化。内容体系需控制技术复杂度,用比喻、类比等方式解释抽象原理(如将 AI 的 “训练” 比作 “学习做题”),同时融入伦理教育内容,引导学生思考 “使用 AI 时如何保护隐私”,使内容既符合小学生理解能力,又具备育人价值,架起人工智能与生活世界的连接桥梁。

三、创新体验式教学方法,引导主动探究与实践

人工智能融入小学信息科技课堂的关键在于采用体验式教学方法,让学生在 “做中学”“用中学” 中深化对 AI 的认知。情境体验法通过创设模拟场景(如 “AI 小管家” 情境),让学生通过语音指令、图形操作等方式与虚拟 AI 系统互动,在体验中理解 AI 的交互逻辑;任务驱动法设计阶梯式实践任务,如从 “用语音助手设置闹钟” 到 “用图形化工具设计简单对话流程”,引导学生逐步从 “使用者” 转变为 “简单设计者”;游戏化教学法将 AI 知识融入趣味活动,如 “AI 猜动物” 游戏(通过提问让 AI 猜动物名称),在游戏中感知 AI 的推理过程。教学方法需突出学生的主体地位,教师以 “引导者” 身份帮助学生梳理体验中的发现,如在使用图像识别工具后,组织讨论 “AI 为什么能认出这是小猫”,避免直接讲解技术细节,使学生在主动探究中建立对人工智能的直观认知与兴趣。

四、优化过程性评价机制,关注学习轨迹与素养发展

人工智能融入小学信息科技课堂的评价,需突破传统的 “成果导向” 模式,构建 “过程记录 — 多元反馈 — 成长激励” 的评价体系。评价内容聚焦学生的参与度与认知发展,包括 AI 体验中的观察能力(如能否发现 AI 的功能特点)、实践活动中的创新思维(如设计 AI 应用场景的独特性)、小组合作中的沟通能力等,而非仅关注技术操作的正确性;评价方式采用 “档案袋记录 + 表现性评价” 相结合,通过照片、视频记录学生的体验过程,收集其绘制的 AI 工作流程图、设计的简单方案等成果,全面反映学习轨迹;评价主体纳入学生自评与互评,如引导学生用简单语言描述 “我对 AI 的新发现”,通过小组讨论分享实践中的困难与解决方法。评价的核心功能在于激励,通过具体的肯定性反馈(如 “你设计的 AI 助手机器人考虑到了老人的需求,很有想法”),帮助学生建立学习信心,同时为教师调整教学内容与方法提供依据,形成 “教学 — 评价 — 改进” 的良性循环。

五、提升教师融合能力,强化 AI 教学实施保障

教师的专业能力是人工智能有效融入小学信息科技课堂的核心支撑,需从技术认知、教学设计、课堂引导三个维度提升素养。在技术认知方面,教师需系统学习人工智能基础知识,了解适合小学生的 AI工具(如图形化编程平台、AI 体验软件)的功能与使用方法,避免因自身知识欠缺导致教学偏差;教学设计能力要求教师能结合信息科技课程内容,设计 “AI+” 融合课例,如在 “数据与编码” 单元融入 “用 AI分析简单数据” 的实践活动,确保 AI 内容与课程知识有机结合;课堂引导能力强调教师能将技术问题转化为学生可理解的语言,如用 “AI就像一个需要学习的小朋友,你教它越多,它越聪明” 解释机器学习概念,同时善于捕捉学生的兴趣点,如在学生对 AI 绘画表现出好奇时,延伸设计 “用 AI 工具创作主题画作” 的活动。学校应通过专题培训、AI 教学工作坊、跨校教研等方式为教师提供支持,鼓励教师在实践中积累经验、反思改进,使教师从 “技术旁观者” 转变为 “AI 教学的引领者”,为人工智能融入课堂提供坚实保障。

六、结语

人工智能融入小学信息科技课堂,本质是一场 “以学生为中心” 的教学革新,其成功实施需要目标、内容、方法、评价与教师能力的协同配合。通过精准定位目标、构建适配内容、创新体验方法、优化过程评价及提升教师能力,能够让小学生在适宜的学习环境中,既保持对人工智能的好奇心,又建立初步的科学认知。未来的实践中,还需持续关注技术发展与教学需求的动态平衡,避免过度追求技术前沿而忽视学生认知规律,让人工智能真正成为提升小学信息科技教学质量、培养学生终身学习能力的有力工具。

参考文献

[1] 教育部 . 义务教育信息科技课程标准(2022 年版)[S]. 北京:北京师范大学出版社,2022.

[2] 熊璋 . 小学信息科技课程中的人工智能教育 [J]. 中国信息技术教育,2021(19):10-13.

[3] 余胜泉 . 人工智能教育的定位与实施路径 [J]. 全球教育展望,2022,51(01):56-68.

[4] 王吉庆. 信息技术课程与教学论 [M]. 北京:高等教育出版社,2020.

[5] 吴向东 . 小学人工智能教育的实践样态与发展建议 [J]. 基础教育参考,2023(05):3-7.