基于人工智能运用于小学信息技术课堂的教学案例探究

蔡纯霞

摘要：人工智能已成为当下热门的领域，将人工智能融入教育势在必行。笔者结合《动物园探秘一“曲线”工具》这一课的教学案例，对如何将人工智能带进小学信息技术课堂进行相关探讨，从而加深学生对人工智能的应用的认识，激发学生的学习兴趣，提高学生的信息技术素养。

关键词：人工智能;小学信息技术;教学案例

人工智能的发展势如破竹，对教育领域的发展有着重要的影响。《新一代人工智能发展规划》中提到“实施全民智能教育项目，在中小学阶段设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育，支持开展人工智能竞赛，鼓励进行形式多样的人工智能科普创作”。在小学阶段，信息技术课堂是实施人工智能教育的平台，笔者以自身对人工智能的理解与实践，结合《动物园探秘——“曲线”工具》这一课的教学案例进行探究，浅析如何将人工智能融入信息技术课堂教学中。

一、教材分析

本课是广州市小学信息技术教科书第一册第6课《动物园探秘——“曲线”工具》的教学内容，主要学习“曲线”工具的操作方法，包括学习一个弯曲线、两个弯曲线的画法，这既是“画图”软件的基本组成部分，又是对铅笔工具、“刷子”工具、用颜色填充等工具的补充和深化，在画图这一章节中具有承上启下的作用。

二、学情分析

本节课的教学对象是四年级的学生，他们对信息技术课程具有浓烈的学习兴趣，学生对“画图”软件的界面已经很熟悉，已掌握了选择前景色、背景色，掌握了铅笔工具、橡皮擦工具、用颜色填充工具、“刷子”工具等，他们非常喜欢用画图软件来画画。

三、教学目标

（一）知识与技能

1.学会使用“曲线”工具画出一个弯的曲线。

2.学会使用“曲线”工具画出两个弯的曲线。

（二）过程与方法

通过上机探讨、看书自学，结合教师的演示、讲解以及小组同学之间的互帮互学，掌握用“曲线”工具画曲线的方法。

（三）情感态度

1.培养学生热爱大自然、互帮互助的精神，提高他们的自主学习能力和动手能力。

2.积极主动地探索问题，感受发现的快乐。

3.感受人工智能和画图软件的神奇功能，体验成功的喜悦。

四、教学重点及难点

1.重点：掌握一个弯曲线和两个弯曲线的闭合图形的画法。

2.难点：掌握曲线的画法。

五、教学媒体选择

多媒体教学系统，制作教学课件，准备微课等学习素材、评价系统，小度音箱。

六、教学过程

（一）创设情境，导入新课

1.教师介绍本节课新朋友——人工智能小度音箱，分享画图使用经验，并邀请学生参加“动物园探秘”活动。

2.出示关于野生动物园的视频，引出课题一动物园探秘。

3.利用情境范例观光小火车进山洞的需求，引出问题——画山洞。

学生观看视频，思考画“山洞”的方法，回答问题。

教师巧妙使用人工智能音箱小度回顾旧知，利用视频引入课堂，激发学生的学习兴趣。

（二）基础任务，探究方法

1.教师布置任务一：画山洞，并填上颜色，保存文件。要求学生观看视频或学习课本第36页，遇到问题同学之间可以交流，互帮互学，小组合作;注意小结出画一个弯曲线的操作方法。

2.教师巡堂指导。

3.示范操作，讲解要点。请完成得较好的学生上台示范操作;根据学生操作情况作相应点评和补充，板书展示画一个弯曲线的操作要点并讲解，让学生理解画曲线时不同幅度、方向拖动鼠标画出的曲线的变化效果。

4.教师巡视，个别指导。

学生自学课本内容，尝试操作。小组同学互帮互助。观摩示范操作，学习新知识。在教师引导下，一起归纳总结操作技巧。继续修改完善作品。完成任务的学生画其他东西。

任务驱动，学生带着问题自学课本内容，尝试解决问题，培养学生的自主学习能力。归纳知识，强化要点，使学生掌握操作方法。

（三）深入探究。拓展技能

1.教师分析范例，继续进行探秘行动，引导学生观察、分析范例中“小河”的特点。

2.布置任务二：画出小河，填颜色，保存文件。教师要求学生观看视频或学习课本第37页，有疑问可以同学之间交流探讨，互帮互学;注意小结操作方法;完成后保存作品。

3.教师巡堂指导，了解学生学习情况，并适时提醒表扬鼓励。

4.教师示范操作，讲解要点，小结方法。

5.教师示范操作画河边的“护栏”，讲解如何通过拖动鼠标调整曲线弯曲的方向和程度。

6.解决研学问题：这两个地方使用了多少种曲线？它们的操作步骤有什么区别？

学生在教师的引导下进行思考，回答问题。自学课本内容，带着问题尝试完成任务。在教师的引导下一起归纳总结操作技巧。学生继续完成画“小河”的任务，完成的学生画“护栏”。

通过任务驱动，学生继续探究，尝试操作。培养学生自主学习、尝试探究学习的意识和能力。归纳、梳理知识要点，加深理解。教师示范操作，讲解操作技巧，突破教学难点。

（四）综合创作。巩固新知

1.分析展示范例，鼓励学生发挥想象力，美化动物园。

2.布置任务三：画出心中最美动物园。补充完整图画，运用学过的工具，美化动物园的画面。（可根据情况，选择完成部分任务。）并上传作品。启动小度音箱计时功能，15分钟后提醒创作时间结束。

3.教师巡视指导。

学生尝试完成综合练习任务，发挥想象力，丰富图画。保存作品，提交作品。

通过综合创作，学生巩固运用所学知识，体会信息技术的有趣性和实用性，保持学习热情。

（五）展评作品。分享喜悦

教师展示学生作品，师生交流，引导学生评价。学生互相评价作品。

通过作品反馈，教师了解学生知识的掌握情况。学生充分感受成功的喜悦，学会评价同学的作品。

（六）归纳小结。拓展延伸

教师提问学生：今天你有什么收獲呢？学生回顾所学的知识点，归纳总结谈收获。

通过小结知识点，展示范例，拓展学生视野。

七、教学反思

本课以“研学后教”升级版为指导思想，主要采用情境教学法、任务驱动法和范例教学法，创设了人工智能音箱小度为主人公分享画图技巧，并邀请学生参加教师创设“动物园探秘”的情境，渗透人工智能应用，在教学中利用情境范例引出问题，激发学生的学习热情。总而言之，本节课体现以下三个方面：

（一）构建研学后教升级版的课堂。给学生提供更为广阔的平台

本节课构建研学后教的课堂，设计了“创设情境一基础任务一提升任务一综合创作一展评作品一总结提升”六个环节开展教学，鼓励小组内学生互帮互学，在增强学生学习主动性的同时，培养其自主探究、合作学习的能力。

（二）巩固旧知，开拓思维

本节课对情境做了巧妙的设计，以主人公“小度音箱”邀请学生一起参加动物园探秘为主线，并将知识点融合到情境当中，通过完成任务等攻破知识点。

（三）注重培养学生的综合素养

课堂上，无论是让学生到讲台上汇报研究成果，创作作品时充当小老师，还是让学生在教师的引导下评价作品，谈感受和收获，都不同程度地加强了他们的技术，锻炼了他们的口头表达能力，增强了他们的自信心，培养了他们的团队精神，提升了他们的信息技术素养和加深了对人工智能的应用的认识。

让人工智能走入小学信息技术课堂，作为教师应当先熟悉人工智能的技术的相关应用，思考如何巧妙地将人工智能渗透于课堂的环节，让学生体验到其科学性、智慧性及趣味性，真正让人工智能服务于课堂，激发学生的学习兴趣，提高学生的信息技术素养。