人工智能赋能下的中小学课堂教学探索

前言：随着人工智能技术深入教育领域，中小学课堂教学正经历深刻变革。 AI 在辅助教学、个性化学习等方面展现了较好的潜力，但在九年一贯制学校场景中，仍面临技术适配性不足、教师能力滞后、资源分配不均等挑战。本文基于教育实践，系统剖析 AI 赋能课堂的核心概念与现实问题，探索技术与教育深度融合的可行路径。

1 人工智能赋能中小学课堂的核心概念解析

1.1 人工智能教育应用的基本内涵

人工智能教育应用是将 AI 技术融入教育全流程，用技术辅助教学、重构教育模式、优化教育生态。在中小学课堂中，人工智能通过智能教学系统，帮助老师备课、调整教学节奏，还能根据每个学生的学习情况，推送个性化学习内容和练习；同时，AI 能收集分析学生的学习数据，为老师和学校提供教学改进、管理决策的依据。在这个过程中，AI和老师分工合作，AI 负责批改作业、统计数据，老师则专注于引导学生思考和情感交流；此外，AI 还能对学生进行多维度的学习评估，不仅看考试成绩，也关注学习过程。

1.2 九年一贯制学校的赋能价值定位

九年一贯制学校的连贯性教育体系注重学生从小学到初中的知识衔接、能力递进与成长规划，在此背景下，人工智能主要从三方面赋能中小学课堂：一是提供衔接性学习支持，通过梳理小学到初中学科知识关联，智能推送过渡学习资源，帮助学生跨越知识断层；二是助力个性化成长规划，整合学生长期学习数据与特长表现，绘制动态成长画像，联动家校为学生定制发展方案；三是推动教师协同发展，借助分析跨学段教学数据，为教师提供培训资源，并通过智能教研平台促进小学、初中教师经验交流，优化教学衔接。此外，AI 还能实现贯穿九年的连贯智能评价与一体化管理，提升教学资源调配效率。

2 人工智能赋能下中小学课堂教学中存在的现实问题

2.1 技术应用与学段需求的适配性不足

在九年一贯制学校中，人工智能技术应用与中小学不同学段教学需求存在适配性不足的问题。小学阶段，AI 技术多侧重知识讲解，却忽视了小学生形象思维与注意力特点，教学内容缺乏趣味性与互动性，且在学习习惯培养上功能薄弱；初中阶段，AI 技术难以满足学生对深度探究和自主学习能力培养的需求，智能题库和学习路径规划缺乏针对性，也无法有效监测和干预学生心理健康；跨学段衔接时，AI 虽能发现知识断层，但对小学到初中学习方法、思维方式转变及学习习惯的连贯培养缺乏有效引导，导致学生难以快速适应学段转换。

2.2 教师对人工智能掌握程度不足

在人工智能赋能中小学课堂教学过程中，教师对 AI 技术掌握程度不足引发了一系列问题。操作方面，教师因不熟悉智能备课平台、互动答题系统等AI 工具的功能，导致技术应用流于表面，无法发挥其真正价值；融合层面，教师难以将 AI 技术与学科教学深度结合，如在作文批改、实验教学中，AI 反馈和虚拟仿真未能有效助力知识整合；数据应用方面，教师缺乏解读和运用 AI 生成教学数据的能力，难以据此调整教学方案或制定个性化学习计划；认知方面，部分教师对 AI 或过度依赖、或抵触，前者削弱师生互动，后者阻碍教学模式创新，最终都影响了课堂教学质量的提升。

2.3 设备和资源分配不均

在人工智能赋能中小学课堂教学时，设备和资源分配不均严重阻碍教育公平，引发一系列问题。硬件方面，发达地区和重点学校配备智慧教室、VR 设备等先进设施，可开展沉浸式和个性化教学，偏远或薄弱学校则因资金短缺，设备老旧、网络不足，难以支撑 AI 工具运行，导致学生实践机会差异显著；软件资源方面，优质 AI 教学平台费用高，部分学校无力购买，即便使用免费资源也存在适配问题，发达地区能借助定制化系统精准教学，资源匮乏学校只能依赖通用工具，难以满足学生个性化需求；数据资源方面，发达地区学校凭借充足设备采集大量数据用于教学决策，而资源不足学校因设备有限、数据采集困难，无法有效开展学情诊断与个性化教学。

3 人工智能赋能下中小学课堂教学的改革路径

3.1 根据不同学段的需求使用人工智能

人工智能赋能下中小学课堂教学的改革路径，需构建覆盖小学、初中及跨学段衔接的AI 适配体系：小学阶段针对学生具象思维与注意力特点，开发融合 AR 或 VR 技术的沉浸式教学工具和游戏化学习模块，并通过 AI智能管家推送预习清单、生成专注度曲线以辅助习惯培养；初中阶段聚焦抽象思维与探究能力，搭建跨学科 AI 项目平台，在智能题库中设计从基础到综合的问题链，同时引入多模态心理监测系统，通过语音、表情及书写数据建立情绪预警模型；跨学段衔接时，基于知识图谱构建智能过渡引擎，自动匹配小学薄弱点与初中衔接内容生成个性化预习包，开发思维训练模块讲解思维转换逻辑，整合九年学习数据生成能力发展数据雷达图以支持连贯化教学。

3.2 提高教师对人工智能的掌握程度

人工智能赋能下中小学课堂教学的改革路径，需建立“认知 - 技能 -实践”三维提升体系：操作层面开展新手教师智能备课平台（如输入知识点自动生成动态课件）与互动系统（导出答题数据）的实操培训，融合层面组织骨干教师参与学科AI 融合实验室（如英语阅读文本分析工具应用）及跨校案例交流（如语文作文AI 批改报告的分层指导方案）；数据应用层面开发教师专用学情分析，将 AI 数据转化为可视化看板并推荐教学策略库，要求教师基于知识掌握度曲线调整教学设计；认知层面通过 AI 与教师协同案例集明确人机分工，以教学创新大赛鼓励教师探索情感互动与深度思维引导价值，通过心理疏导小组消除教师对技术的抵触焦虑。

3.3 合理分配设备和资源

人工智能赋能下中小学课堂教学的改革路径，需构建政府主导、区域协同、技术适配、监督评估的四维资源均衡机制：在硬件设施方面，建立由市级统筹、区县分控、校际联动的设备流动网络，制定高端设备跨校使用计划并通过调度 APP 管理，为偏远地区学校提供智慧教室、手机云端AI 等硬件方案，按生均标准补贴运维费用；软件资源供给上，采取基础功能免费、进阶服务分层付费模式，政府统一采购基础版平台，开发个性化学习等付费模块并向薄弱学校发放资源兑换券，同时开发方言适配版和民族地区双语教学系统；数据资源共建共享方面，用学习技术协同训练教学数据，建立“数据贡献 - 资源获取”双向激励机制，制定数据分类分级管理办法保障安全；监督评估体系由教育部门、学校和技术专家组成督导委员会，建立三维评估指标，利用区块链技术监督资源流向，设立投诉专线和追责机制，确保资源均衡分配落地。

4 结语

人工智能赋能中小学课堂是技术驱动教育创新的重要实践。实现 AI与教学的深度融合，需针对不同学段特点精准适配技术应用，提升教师人机协同教学能力，打破资源分配的不均衡格局。未来，需持续优化 AI 教育生态，在保障教育公平的前提下，充分释放技术对个性化学习、教师专业发展的促进作用，让 AI 真正成为推动基础教育高质量发展的助力。这一过程既需要技术创新，也需要教育理念与制度的协同变革。

参考文献

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[2] 陈仪婷 , 孙明娟 . 人工智能赋能中小学课堂教学评价探析 [J]. 黑龙江教师发展学院学报 ,2024,43(05):122-127.