人工智能大模型賦能信息科技教學的價值探索與應用實踐

[中圖分類號] G43 [文獻標識碼］A [文章編號] 1007-9068（2025）24-0087-03

作為一項新興技術，人工智能大模型（以下簡稱“大模型”）帶來了新的挑戰和機遇，將其引入信息科技課堂中輔助教學，可以促進教學質量的提高，推動教育的創新發展。

一、人工智能大模型在信息科技教學中的價值

1.激發學生學習興趣

信息科技的教學內容較為枯燥，而大模型能以多樣化的形式展示信息，如以有趣的動畫、生動的交互界面展示信息科技知識，還可以引入來自現實世界和前沿科技領域的豐富實際案例。這一新鮮的知識呈現方式順應了小學生好奇的天性，能激發學生對信息科技學科的學習興趣，促使他們主動探索現代信息技術的奧秘。

2.促進個性化學習

每個學生都是獨一無二的個體，他們的學習速度、理解能力、興趣方向各不相同，而大模型能夠為學生提供定制化的學習內容，并根據每個學生的學習進度推送更具挑戰和深度的信息科技知識，以更好地滿足學生個性化的學習需求。它可以針對視覺型學習者提供更多的圖像、視頻類學習資料，為聽覺型學習者進行語音講解等，同時還可以根據學生的學習習慣進行教學方式的調整，促使每一名學生在信息科技學習中實現個性化發展。

3.教學內容生成與優化

大模型可以憑借自身強大的數據分析系統，收集到大量與信息科技教學有關的優質資源，并對其進行資源整合和優化，生成適合學生理解的教學內容。例如，大模型可將復雜的計算機原理轉化為簡單易懂的故事，將抽象的編程概念轉化為具體的操作步驟等。同時還能根據教學反饋對教學內容進行實時調整優化，不斷提高教學內容的準確性、完整性和趣味性。

4.跨學科資源整合

人工智能可以整合多學科的知識，為信息科技教學提供豐富的教育資源。例如，大模型可以結合語文知識，融入美術的排版與色彩，生成電子手抄報的指導內容。學生在制作手抄報時可以運用信息科技知識，同時運用語文寫作能力、發揮美術設計才能，不斷提升自身的跨學科素養。

二、人工智能大模型在信息科技教學中的應用1.個性化學習支持

（1）差異化教學內容推送

大模型可以依據學生的學習歷史、知識掌握程度等數據，為其推送差異化的教學內容。對于基礎較弱的學生，可推送簡單的計算機操作原理、基本的編程概念等基礎知識；而對于學有余力的學生，可推送復雜的算法設計或高級編程技巧案例等更具挑戰性的內容，保證每個學生都能在自身能力范圍內獲得提升。

以蘇科版信息科技教材四年級下冊“數據的收集組織\"單元為例，這一單元涉及了數據的收集、組織和分析等多方面的知識與技能。學生的數據處理能力存在顯著差異，大模型可以精準地根據學生的前置測評結果來推送不同難度的學習任務。對于那些基礎較為薄弱的學生，大模型可提供簡單的數據采集案例，可以是學生日常生活中常見的、易于理解的數據收集場景，如統計班級同學的身高等，這有助于基礎薄弱的學生建立起對數據收集概念的初步理解，熟悉基本的數據收集方法；而對于能力較強的學生，大模型則可直接推送復雜問題，如通過學校圖書館一段時間內各類書籍的借閱數據，分析同學們的閱讀趨勢等。

（2）智能答疑，即時反饋

學生在學習的過程中會遇到各種各樣的問題，大模型憑借其強大的知識儲備，能夠對學生的問題進行即時解答。如在蘇科版信息科技教材四年級上冊《編碼的規則》一課中，編碼原理對于學生來說是一個較為抽象且難以理解的概念。大模型此時就可以作為“在線輔導員\"隨時為學生提供幫助，并通過自然對話的方式耐心解答學生的疑問。例如，當學生詢問“為什么計算機要用二進制編碼？”時，大模型能夠用易于學生理解的比喻進行解釋。教師可先讓學生自主向大模型提問，以激發學生的主動探索精神，將學習的主動權還給學生，讓他們在課前通過與大模型互動進行自主學習，進而在課堂上通過分享和討論進一步深化對知識的理解。

2.互動式教學

（1）情景模擬與角色扮演

大模型可以創設豐富的模擬情景，為教學增添真實性和趣味性。如在蘇科版信息科技教材四年級上冊《數據影響生活》一課中，數據的概念對于小學生來說比較抽象。大模型可以模擬超市情景并扮演超市經理，向學生介紹數據是如何在超市運營中發揮作用的：“我們超市每天都會收集很多數據呢，像每個商品的銷售數量、顧客的年齡分布、不同時間段的客流量等。通過分析這些數據，我們就能知道哪些商品應該放在顯眼的位置，哪些商品需要調整價格。”這種情境化的學習能夠將抽象的數據概念融人學生熟悉的生活場景中，幫助學生更好地理解數據的意義和價值。

（2）協作探究學習引導

當學生分組探究信息科技項目時，大模型可以提供有關的資料、研究方法或建議等，以促進小組成員之間的交流與合作，培養學生的團隊協作能力。如在蘇科版信息科技教材四年級下冊《根據規律進行預測》一課教學中，教師可組織學生分組探究，讓學生在小組合作中探索數據預測的奧秘。以天氣數據為例，大模型可提供包含一段時間內的氣溫、降水、風速等信息的數據集，學生需要對這些數據集進行分析，尋找其中的規律，并做出預測。

3.課程內容深化

（1）知識圖譜構建與概念聯結

在信息科技教學中經常出現課程內容散亂的現象，這在一定程度上阻礙了學生對知識體系的構建。大模型可以構建信息科技課程的知識圖譜，將分散的知識點有機地串聯起來，這樣有助于學生建立完整的知識體系。例如，教師可將蘇科版信息科技教材四年級上冊《用圖形進行編碼》與四年級下冊《數據的圖表呈現》的教學內容關聯起來。在《用圖形進行編碼》一課中，學生要學習如何用圖形來表示特定的信息，這是一種較為基礎的編碼方式；在《數據的圖表呈現》一課中，學生要學習如何將數據以圖表的形式展示出來，以便更直觀地理解數據。大模型可以直觀展示從圖形編碼到數據可視化的演進過程，讓學生明白圖形編碼其實是數據可視化的一種早期形式，它們之間有著內在的邏輯聯系。

（2）前沿科技與生活應用拓展

大模型可以適時引入新的技術案例，讓學生了解到信息科技不僅僅是書本上的知識，還與日常生活密切相關，這樣可以激發學生的探索欲望。如在教學蘇科版信息科技教材四年級上冊《數字化傳輸》一課時，教材內容主要集中在一些基本的傳輸概念和方式上，大模型可在此基礎上拓展5G、物聯網等現代傳輸技術。例如，大模型可以向學生介紹5G技術的高速率和低延遲等特點，以及這些特點如何讓我們的生活變得更加便捷等，不斷拓寬學生的知識視野。

4.教學評價與反思創新

（1）多維度學習評價

傳統的教學評價更多關注考試成績，而大模型可以從多個維度來評估學生的學習情況，包括學生的課堂參與程度、實際操作能力、團隊協作能力以及在小組項目中的貢獻度等，從而更全面地呈現學生的學習成果。如在蘇科版信息科技教材四年級下冊“數據的可視化\"單元中，單元教學目標是讓學生將數據以可視化的方式呈現出來，如制作圖表等。大模型不僅能評估學生最終的圖表作品，還能深人分析其設計思路、工具選擇、數據選擇是否準確，圖表類型的選擇是否能直觀地表現數據等過程性表現。通過多維度的學習評估，能夠全面考查學生的數據表達能力，為教師提供更全面的學習反饋。

（2）教學反思與優化建議

大模型還可以分析教學過程中的數據，如學生對不同教學內容的接受程度、學生的提問類型等，為教師提供教學優化建議，從而不斷提升信息科技課堂的教學質量。例如，在教學蘇科版信息科技教材四年級上冊《信息的數字化》一課后，大模型可根據學生的易錯點，推薦針對性的復習活動和教學案例，幫助學生加深對信息數字化概念的理解，以更好地滿足學生的學習需求。

人工智能大模型對于小學信息科技課堂教學有著積極的意義，但也面臨著挑戰。隨著技術的不斷進步和教育理念的持續更新，人工智能將發揮更大作用，更好地幫助學生掌握知識，培養創新思維，提升實踐能力。

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（責編 廖婷婷）