人工智能赋能小学语文大单元跨学科教学实施路径研究

随着新时代的到来，学生要具有综合化、跨学科的能力。小学生语文大单元跨学科教学能跨越不同学科限制，对知识进行迁移，是很好的提升学科间的沟通合作。人工智能技术具备强大的数据与模拟功能，可以对小学语文学科大单元进行跨学科教学，这为语文学科大单元跨学科教学的发展带来了新机遇。本文就利用人工智能来实现语文学科大单元跨学科教学的途径做出以下四点分析。

一、基于人工智能的跨学科情境创设

情景模拟是促进学生自主学习兴趣的重腰手段，人工智能可借助虚拟现实（VR）、增强现实（AR）等技术，为学生创造逼真的跨学科学习情境。在小学语文教学中，将语文与体育、数学、美术、音乐等多学科融合，设置相关情景，让学生置身情景，能从中感受不同学科知识的贯通性、关联性，从而加强学生的体验。如利用 VR 技术创造的古代运动会场景，既可让学生在此观看场景进行语文描摹，又可在此场景中了解体育项目的规则涉及数学计算，观赏场景中的画面感受美术元素，聆听现场的声音体会音乐氛围。

如在“古代文化中的多元魅力”大单元教学中借助 VR 技术，建构古代庙会情境。学生头戴 VR 设备进入虚拟的庙会情境。在这个情境里，涉及的学科比较多。语文上，学生看到庙会中的人员、摊位、表演等，可进行仔细描写，训练语言表达能力。体育上，庙会上有传统的体育表演项目，如舞狮等，学生理解其表演规则、历史文化。数学里，庙会中有的摊位也有商品价格，有的摊位也有人流量需要学生去计算和估算。美术涉及摊位的装扮、艺人的打扮，学生可以欣赏其中的色彩搭配、造型设计。音乐里，有庙会的乐器表演、有歌声，学生感受其节奏、旋律、音乐营造的氛围等。

二、开展人工智能支持的跨学科项目式学习

项目学习以学生为中心，学生是主要的学习者，他们通过完成真实任务的学习项目，获取新知，发展自身技能。人工智能提供了项目学习所需要的各种资源和工具，如基于互联网的学习平台、智能学习平台等。基于小学语文大单元跨学科学习的项目学习方式能够将小学语文与其他学科结合在一起，能够促进学生的综合实践活动，并训练他们的团队协作能力。譬如，借助人工智能进行跨学科资料的整理收集、问题分析，最终学生以语文表达的方式表达项目结果等。

如大单元教学“校园文化建设”开展跨学科学习，要求学生以小组为单位，设计校园文化活动方案。在此过程中，语文知识编写活动策划书、宣传语、主持词等；体育方面，活动中比赛，需要用到体育活动比赛的规则、赛制等制定比赛方案，这是一部分数学思维的逻辑判断和计算；美术小组制作活动海报、活动设计、场地设计等，要用到美术方面的构图、色彩等；音乐小组方面，为活动选背景音乐、创编或者修改音乐，等等。学生通过人工智能在线学习系统搜集相关信息，如相关的优秀活动案例、优秀的体育比赛规则和方法、美术设计图片作品、音乐方面的素材等等。最后各小组展示自己小组的方案，交流评价。

三、利用智能工具辅助跨学科教学

智能软件如智能写作软件、数学软件、绘图软件、音乐编辑软件等，能够辅助小学语文开展跨学科教学。借助智能写作软件对学生进行写作引导和指导，改善语文写作能力；借助数学软件帮助学生解决数学难题；借助绘图软件促进学生美术作品的完成；借助音乐软件让学生尝试音乐创作。通过智能软件完成小学语文跨学科学习教学任务，提升学习效率。比如，在《田忌赛马》教学中，通过 A I 技术制作了形象生动的数字人。利用 AI还原了赛马的精彩现场视频，让学生们身临其境地感受故事中的紧张氛围，极大地增强了他们的学习兴趣和代入感。为了让学生更深入地理解孙膑的智慧，借助 A I 模拟器再现孙膑的思维过程，更好地体会古人的谋略和智慧。

以“四季之美”大单元教学为例，可以加入多种智能工具。在语文写作方面，学生们描写了四季美景，接下来通过智能写作软件对语法进行检查，对句子进行修改，对文章内容进行评价。智能软件会从多方面为学生提出具体的修改意见，使其更好地提高写作能力。与数学跨学科教学中，在描写四季的过程中，如果学生的描述涉及到很多数据，比如温度、植物生长周期等，可以利用数学计算软件对这些数据进行精确的加工处理。美术方面，学生会通过绘图软件来对描写四季的绘画内容进行创作，绘图软件中的各种素材、工具能够激发学生的创作灵感。音乐方面的相关内容可以通过音乐软件来完成四季音乐的创作，添加不同的背景音效、曲调节奏等，体会音乐与其他学科的联系。

四、构建人工智能支持的跨学科评价体系

传统评价方式只是单项考核，不能客观、全面地对学生进行跨学科的学习评价。基于人工智能的跨学科评价系统可以对学生语文、体育、数学、美术、音乐等多方面进行综合评价，通过抓取学生在线学习状况、作业数据、项目参与数据等数据，并根据人工智能算法进行分析、评定，形成更加客观、全面的学生学习大数据，以备课堂教学改进之用。

以“童话世界”大单元教学为例，教师借助在线学习平台，积累学生学习数据。语文中记录学生阅读成绩、写作分数、口语交际表现等；与童话主题有关的体育项目中，观察学生的参与表现与运动能力的提升情况；数学中了解学生对童话问题中相关数学情境的解决情况；美术中分析学生在创作童话插画方面的创意与技巧；音乐中分析学生参与童话配音或创作歌曲方面的表现。人工智能算法对上述数据进行分析汇总形成学生综合学习报告，报告中除了涉及学生学习成绩与位次外，还能分析出学生的优点与不足，给出教师与学生个性化的学习建议。如：某学生在语文写作能力和美术创作能力表现很好，但数学解决生活中问题能力不足，建议增加相关数学情境练习。

总之，人工智能赋能小学语文大单元跨学科教学是教育发展的趋势。通过基于人工智能的跨学科情境创设、跨学科项目式学习、智能工具辅助教学以及跨学科评价体系的构建，能够有效促进语文与体育、数学、美术、音乐等学科的融合，提高学生的综合素养和跨学科能力。在未来的教学中，应不断探索和应用人工智能技术，为小学语文教学创造更多的可能性，培养适应时代需求的创新型人才。

参考文献：

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