近日,我有幸观摩了两位老师执教的六年级信息科技课:陈美丝老师的《运用系统思想分析问题》和薛瑞老师的《人工智能系统中的过程与控制》。两节课均以核心素养为导向,以真实案例为载体、以数字工具为支撑,具象与抽象并重,令我对如何在高年级信息科技课堂中培养计算思维有了更深的感悟。
陈美丝老师的课以千年水利工程都江堰为载体,将系统思想讲得具体而生动。课始,教师播放AI生成的都江堰昼夜全景动态短片,让学生化身“系统侦探”探究“自动防洪、自动灌溉”背后的奥秘,把历史故事变成解谜游戏,既调动了探究兴趣,又在潜移默化中让学生感受中华优秀传统文化与古代劳动人民的工程智慧。
本课对抽象概念的处理尤为巧妙。教师先让学生以三人小组认领“鱼嘴、宝瓶口、飞沙堰”角色,结合视频和教材用一句话概括各自功能——分水、引水、排沙,把抽象的系统拆解为可感知的具体“零件”;随后通过“三要素缺失对比”模拟网页,让学生在“缺一不可”的探究中理解“整体大于部分之和”与“系统的功能性”,明白各要素必须在“防洪灌溉”总目标下协同配合,才能产生大于各部分之和的整体功能。
破解“鱼嘴分水密码”的模拟环节同样精彩。学生自主切换枯水期与丰水期,观察内外江分水比例的动态变化——枯水期内江分六成保灌溉、丰水期外江分六成利排洪,直观理解了“系统动态分析”思想;最后再通过补全鱼嘴分水流程图,把看不见的运行逻辑可视化,在建模过程中训练了抽象与建模能力,也让我看到了流程图这一工具在思维外显中的独特价值。
课末,教师引导学生从都江堰迁移到智能空调、红绿灯等身边的系统,体会系统思想对解决真实问题的实用价值,实现了从古代工程到现代科技的跨越,首尾呼应、余味悠长。
薛瑞老师的课从学生熟悉的智能家居情境切入。课始播放智能家居体验视频,引导学生梳理“感知→思考→执行”的工作步骤,自然衔接已有的“输入-计算-输出”知识;随后以人脸识别门禁为典型范例,逐步拆解出“输入(感知)、计算(思考)、输出(执行)”三个典型环节,并通过智能音箱、扫地机器人的同桌讨论,让学生自主分析、规范表达,实现了从生活经验到科学概念的顺利过渡。
让我印象最深的,是教师借助模型训练平台开展“做中学”突破难点。学生在平板上为“苹果”“香蕉”两个类别采集图像、训练模型,当发现只训练过苹果和香蕉的AI认不出橘子时,教师顺势追问“是AI不够聪明吗”,引导学生认识到计算依赖数据、数据需要人为输入与控制;补充橘子图像重新训练后识别成功,再抛出“只给5张模糊照片会怎样”的问题,让学生体会到数据质量直接影响计算效果。这一系列对比实验,把抽象的“计算”环节变得可感可验。
“AI应用设计师”和“AI侦察兵”两个任务同样令人耳目一新。学生为盲人设计出行辅助工具、为农民设计判断农作物是否生病的工具,从“使用者”变为“设计者”,在方案设计中深化对三环节的理解,初步建立人机协同解决问题的思维;随后跨领域探索医疗、交通、农业等场景中的AI应用,认识到人工智能的核心本质始终遵循“输入→计算→输出”,并体会AI作为人类设计、为人服务的工具应当向善而行。
纵观两节课,我认为它们有诸多共性:其一,素养导向,目标统领,四大核心素养贯穿教学始终;其二,具象先行,从真实案例和生活情境出发,遵循从具象到抽象的认知规律;其三,技术赋能,AI模拟演示、模型训练平台、平板与课程平台让抽象原理可视化、可操作,实现“做中学”;其四,任务驱动,小组协作,分层递进的任务链和配套学习单让每个学生都能参与、都能表达;其五,育人为本,都江堰的文化自信、AI向善的伦理渗透,让课堂有知识更有温度。
这次听课让我进一步认识到,高年级信息科技教学的关键在于把抽象的原理讲得可感、可验、可迁移。今后我将努力做到:一是借鉴“具象案例+模拟工具”的教学策略,借助数字化手段突破抽象难点;二是精心设计分层递进的任务链与配套学习单,让每个学生都能动手参与;三是积极引入AI模拟、模型训练等数字化工具,让学生在真实体验中理解技术原理;四是更加重视文化自信与科技伦理教育,引导学生理性、向善地使用人工智能技术。
|
|



苏公网安备 32041202001126号