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生成式人工智能赋能小学信息科技“双新”课堂重构——以“探讨在线学习”单元教学为例!
【摘要】本研究基于生成式人工智能赋能，以“探讨在线学习”单元课时教学为例，开展创新教学设计和互动课堂实践，验证生成式人工智能赋能小学信息科技“双新”课堂实践的多重教育价值，并从实践角度反思了技术应用的三重挑战，以期促进智能技术在教育教学中的良性应用，为进一步深化小学信息科技“双新”实践提供参考。
【关键词】生成式人工智能；技术赋能；小学；信息科技
在《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》（以下简称“课标”）引领下，课堂教学正经历从知识传授到素养培育的“双新”实践变革。2025年4月，教育部等九部门在《关于加快推进教育数字化的意见》中明确指出：“要推动课程、教学数字化变革，将人工智能技术融入教育教学全要素全过程，开好中小学信息科技相关课程。”[2]这一政策导向既契合新时代教育强国建设的明确要求，也为生成式人工智能与学科教学融合注入了实践动力。本研究以“探讨在线学习”单元课时教学为实践场域，着力探索生成式人工智能赋能下“双新”课堂重构的实践路径，以解决核心素养在课时落实中面临的三个问题：其一，探究活动内容零散，难以形成序列化、递进的学习活动链，以落实深化素养提升的课标要求。其二，课堂讨论主题泛化，难以结合真实情境开展有效课堂互动，达成课时目标。其三，教学资源形式单一，无法满足学生个性化学习的规划需求。
●生成式人工智能支持的教学设计创新
1.理念指导：智能技术驱动的教学设计转型
依据课标要求，教学设计应遵循“以真实项目问题驱动，引导学生经历原理应用过程、计算思维过程和数字化工具应用过程，建构知识、提升问题解决能力”的真实性学习理念。因此，在内容设计层面，笔者以大单元整体设计增强内容结构关联，设计了基于“科技节在线学习”项目主题的“资源探索—资源分享—效率提升”系列活动，本课例即第三课时指向效率提升的“在线学习计划营”真实情境教学活动链。在活动设计层面，以生成式人工智能为技术支持，对单元任务进行活动分解，强化学生在数字化学习环境下的互动参与、自我规划和自我管理，落实学生的主体参与。在目标设定层面，以“教-学-评”一致性理念为指导，立足学生学情分析，对标课标学业要求，围绕活动设定了具体目标。本课例生成的“内容-活动-目标”一致性对应关系如下页图1所示。
其中，人工智能技术在本课例教学设计中的赋能作用主要表现为以下三方面的融合：①素养目标与具体内容的融合[3]：借助人工智能的深度内容分析，将课标中的内容要求转化为多元理解，辅助教师落实素养目标开展创意化教学活动设计，并支持对内容进行迭代优化。②项目活动与技术工具的融合：围绕“数字化学习与创新”素养要求，将人工智能工具应用嵌入“时间管理”等学习环节，以智能交互反馈的形式，支持学生更好地开展数字化学习。③真实情境与虚拟增强的融合：利用人工智能的情境生成能力，创作情境视频，并通过文生图技术动态生成四格漫画，增强学习代入感。
2.具体设计：人工智能赋能的教学形式创新
①情境四格漫画。在“对比案例”环节中，采用文生图技术创作“小红的在线学习”四格漫画，如图2所示。基于预先创作的情境脚本，完善提示词设计（背景+角色+动作+其他细节描述），通过文生图技术生成内容突出、主题鲜明的图片，并进一步基于分格脚本的提示词优化，借助豆包的“智能编辑”和“区域重绘”功能调整细节，完成完整四格漫画的创作。
②情境微视频。在“情境导入”环节中，借助人工智能视频创作工具制作《小明的不当在线学习》情境视频。首先，运用问卷星采集学生在线学习记录的统计数据并提取问题特征，建构贴合本班学情的典型案例。接着，进行创作加工撰写情境脚本，借助DeepSeek强化脚本细节描述，通过即梦AI工具实现脚本到分镜关键帧创意图片的转换，生成符合三年级认知特点的动画场景。同时，基于生成的创意参考图和分镜脚本完成人工智能视频的创作，让视频动起来。最后，结合剪映的“图文成片”功能完整生成由人工智能配音、人工智能分镜的创意情境视频。
会持续更新......
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