缩略图

人工智能技术融入初中信息科技课堂教学的实践研究

作者

许波 周治飞

雷波三峡中学 雷波县锦城镇杉树小学 四川 雷波 616550

随着人工智能技术的迅速发展,其在教育领域的应用日益广泛,初中信息科技课程作为培养学生信息素养的重要平台,亟需引入 AI 技术以提升教学效果,本文旨在探索人工智能技术如何有效融入初中信息科技课堂,通过实践案例分析教学策略,为基础教育阶段的信息化教学提供支持指导。

一、人工智能技术融入初中信息科技课堂教学的概述

人工智能技术作为当前科技发展的前沿,正逐步渗透到各行各业,教育领域亦不例外,将人工智能技术融入初中信息科技课堂,不仅可以丰富教学手段,提升课堂互动性,还能有效促进学生的个性化学习,通过 AI 辅助教学,教师可以实现对学生学习行为的精准分析,优化教学设计,提升教学效率,同时,学生在与人工智能技术的互动中,能够更直观地理解信息技术的原理,增强动手能力,本文通过实践探索 AI 在初中信息科技课堂中的应用路径,分析其对教学模式、教学内容的影响,旨在为推动人工智能与基础教育深度融合,提供有益参考[1]。

二、人工智能技术融入初中信息科技课堂教学的实践对策

(一)鼓励学生探究

在人工智能技术融入初中信息科技课堂教学的背景下,鼓励学生开展探究性学习是促进其深度理解的重要路径,探究式学习强调以学生为中心,引导学生在问题情境中主动发现问题、提出假设、查找资料,从而建构知识体系,当 AI 技术作为辅助工具进入课堂,它能通过智能推荐、数据分析,帮助学生更有针对性地开展探究活动,增强学习的主动性,鼓励学生探究不仅能提升他们的问题解决能力,还能增强其信息素养,使其具备独立思考能力,这种以 AI 为支撑的探究学习模式,更能激发学生的兴趣,缩小学生之间的能力差异,提升整体教学质量[2]。以“改造家庭网络”项目为例,教师在教学中引导学生以人工智能辅助平台(如虚拟仿真网络搭建工具)为基础,进行实际问题探究,学生以小组为单位,调查自家网络设备的结构,结合 AI 推荐的最佳网络布线方案,分析网络瓶颈问题,并设计优化改造方案,在实践过程中,学生通过 AI 工具模拟不同网络拓扑结构,比较其覆盖率、稳定性等要素,最终形成个性化的改造建议,教师则借助智能教学平台实时追踪学生的探究进展,提供数据支持,这不仅促使学生探究技术问题,还提升了他们运用 AI 工具解决实际问题的能力,实现了理论与实践的紧密结合,充分体现了“鼓励学生探究”的教学价值。

(二)加强人机互动

在人工智能技术融入初中信息科技课堂的背景下,加强人机互动成为提升教学效果的重要策略,人机互动不仅指学生与计算机、AI 软件之间的操作交流,更强调形成即时反馈、智能引导,通过人机互动,学生能够以对话、操作等方式参与到知识建构的全过程中,从而实现更具沉浸感的学习体验,AI 技术能够根据学生的操作行为,提供个性化提示,激发其主动思考的积极性,在信息科技课程中,尤其在抽象性强的内容中,加强人机互动能有效降低学生理解难度,使教学从“灌输知识”转变为“引导思考”,促进学生综合素养的提升 [3]。以“保护个人信息安全”为主题的课堂活动为例,教师利用人工智能模拟平台创建一个虚拟社交环境,让学生以互动角色身份参与信息发布,系统根据学生在平台上的操作行为,实时反馈潜在的隐私泄露风险,并通过 AI 助手对其选择进行智能点评,这不仅让学生体验信息泄露的后果,还帮助他们理解信息安全背后的技术逻辑,教师也可以根据后台生成的数据分析学生的风险认知水平,进行有针对性地讲解,通过这样的教学设计,学生在人机互动中不仅掌握了理论知识,更通过“做中学”切实提升了网络安全意识。

(三)注重数据分析

在人工智能技术支持下,课堂教学正逐步走向智能化,注重数据分析成为优化教学过程的重要手段,AI 可以通过对学生学习行为、答题轨迹等数据的采集,动态评估学生学习状态,从而为教师提供精准的教学决策支持,在初中信息科技课堂中,数据分析不仅帮助教师了解学生的整体学习趋势,还可以实现教学内容与节奏的个性化调整,使“因材施教”真正落地,同时,数据的可视化呈现也增强了教学过程的透明度,提升了学生的学习反馈质量,在融合人工智能的教学场景中,注重数据分析是实现科学教学、精准教学的关键路径之一。以“社交规则”为例,教师利用 AI 课堂平台布置一项互动模拟任务,让学生做出回应不同网络情境的选择,如评论他人动态、识别恶意言论等,平台自动记录学生在每个互动环节中的选择路径、反应时间及最终决策,并对其进行分类分析,通过后台数据分析,教师可以清晰看到学生对网络社交礼仪、信息判断能力及情绪处理方式的掌握程度,及时发现误解与盲点,系统还能基于大数据模型为每位学生生成学习行为报告,提出个性化改进建议,这样的数据驱动教学方式,不仅使“社交规则”这一较为抽象的道德与行为规范话题变得具象化,也通过数据分析手段提升了教学的精准性,有效推动了学生信息素养与社会责任意识的共同发展。

三、结语

人工智能技术的迅速发展为初中信息科技课堂教学带来了全新的机遇,通过将 AI 技术有机融入课堂教学,不仅优化了教学设计,丰富了教学手段,也有效提升了学生的学习主动性、实践能力与信息素养,在教学实践中,诸如鼓励学生探究、加强人机互动等策略,均体现出人工智能与教育深度融合的巨大潜力,随着技术的不断进步与教学模式的持续创新,人工智能将在信息科技教育中发挥更加关键的作用,为培养新时代中学生提供强有力的支撑。

参考文献

[1] 张亚非 , 路春红 . 人工智能技术在初中信息技术教学中的融合与实践 [J]. 求知导刊 , 2024(12):62-64.

[2] 宋海静 . 人工智能在初中信息技术教学中的实践 [J]. 新课程教学 : 电子版 , 2020.

[3] 刘中达.基于人工智能技术的初中信息科技教学模式研究[J].中小学电教(综合), 2024(7):98-100.

作者简介:

第一作者:许波(1975 年 2 月),男,汉族,省县人,乐山师范学院计算机科学与技术本科毕业,一级教师,任教学科学段:初中信息科技,研究方向:教育信息化、信息化设备集成应用