人工智能背景下的信息技术程序教学

张亚楠

随着全民智能教育项目不断推广，大部分小学在信息技术课中都适当融入了人工智能相关课程，但由于其涉及范围较广，其中更是包括了智能搜索、语音识别以及机器学习等，对于小学阶段学生而言显然是不现实的。因此，为激发学生对人工智能的学习兴趣，教师可利用Scratch软件并施行正确引导，使学生清楚地感悟其中的条件语句、循环语句、参数以及命令等等。与此同时，教师还可组织理论知识与实践动手相结合的课程教学活动，以充分调动学生的学习热情，进而积极、主动地参与信息技术这门学科的学习，有效落实程序教学。

一、为学生营造良好的信息技术程序学习环境

由于小学阶段学生较为活泼好动，注意力不能长时间集中，因此，信息技术教师在教学过程中，可以尝试营造一个学习氛围浓郁的课堂，以此充分调动学生的学习积极性。

譬如，教师可在讲解《初识Scratch》这一课知识时，先让学生清楚了解Scratch界面和功能，并通过展示简单案例激发学生的学习兴趣，使其认识到简单脚本应该怎样编写，进而让学生对信息技术程序编写产生强烈兴趣。笔者认为，在小学阶段开展Scratch教学并不是为了培养出一个个小程序员，而是为了让学生在利用Scratch软件进行创作的过程中，自身逻辑思维能力、创新能力以及解决问题能力等得到综合进步与发展。这就要求教师在实际教学时，不能将Scratch软件当作程序编程一样传授学生知识，要做到从学生角度出发，充分考虑其思维模式，给予学生充足的思考时间。这样，不仅可以使形式产生强烈探究欲望，还能够使其尽快爱上信息技术这门学科。在学生充分认识Scratch界面后，教师可利用软件准备一个“小猫快跑”的小游戏来开展教学。游戏打开后，学生目光首先是去看小猫到底跑没跑，在发现小猫根本没有动后，大部分学生会疑惑地向教师提问道：“小猫为什么不跑呢？”在这时教师不能直接告诉学生答案，还需指导其仔细观看界面进行自主探索，不一会儿就会有学生恍然大悟地问道：“是不是需要点击绿旗呢？”这样，可有效地将学生的注意力从小猫处转移到指令代码模块中。然后，教师可引导学生自主为小猫编写活动脚本。比如，将控制区中“当绿旗被点击”控件拖拽到脚本区中，再把运动模块中的“移动10步”拖拽到上一个控件下面，这时只要单击一下绿旗小猫就会移动，随即可让学生试着自己重复这些步骤并改变移动步数。可见，因为学生是初次接触这一软件，教师一定要给予其充足的观察时间，引导学生主动投入学习，发现并解决问题。

二、合理利用风景资源优化信息技术课堂细节

由于信息技术程序课程具有综合性、灵活性较强等特点，所以教师在备课时，还应根据这一时期学生认知特点及其心理发展规律，利用世界各地优美的自然风景资源对教学内容加以创新，最大限度地调动学生学习信息技术程序的积极性。

如，教师在讲解《画城堡》一课内容时，需重点让学生理解“积木块”这一重要基础理念，让学生学会新建、调用积木块，并在画组合图形的过程中提高设计脚本能力与创新能力。教师可先向学生展示Scratch软件中的几种基础图形，如三角形、长方形、正方形等，然后再向学生出示自己在课前创作的城堡图片，并提出问题：“大家仔细观察一下，这个城堡是由哪些图形构成的呢？”当学生回答了这一问题后，证明他们对本节课内容已经具备了充分认知。这时，教师可将学生均衡划分小组并利用电脑让其观看世界各地城堡图片。在小组分别选定图片之后，可让学生以图为例，在Scratch软件中利用积木组合图形。在学生进行合作创新时，教师还需进行巡视辅导，及时解决学生的问题，进而为后续程序学习奠定坚实基础。在学生画完后，教师可邀请他们轮流展示作品，并投票选出最美城堡冠、亚、季军。这种做法既提高了信息技术程序课堂教学效率，还能使学生的学习兴趣被充分激发，同时也大大提高了他们的实践能力。又如，教学《花朵缤纷》一课，本节课的主要任务是让学生学会使用“随机函數”控件来控制角色出现。因此，在实际授课时，教师应注意以学生自主操作为主。教师可将课前自己拍摄的各种花朵图片分发给学生，并为他们布置第一个学习任务：打开Scratch中绘图编辑器，自己根据图片绘制出一片花瓣，注意将中心点放在花蕊位置。在学生画出花瓣后，教师可提出问题：“怎样可以使它变成一朵花呢？”接着引导学生按照图片花朵瓣数进行旋转，再用图章控件复制，这样就可以画出一朵花了。继而，让学生按照以上步骤进行自主创作。这样，不仅可以培养学生的程序设计能力，还能有效强化学生对本节课知识的记忆。

三、利用小游戏帮助学生开展合作学习信息技术程序知识

随着时代发展进步，越来越多信息设备出现在了学生家庭中，如电脑、游戏机、iPad等等。因此，小学信息技术教师在实际教学过程中，可试着加入一些益智游戏，同时引导学生开展合作。这样不仅可以使学生身心得到健康发展，合作意识得到有效培养，还可以引导其学会电脑操作技巧，养成正确使用电子产品的习惯。

以《吃豆子游戏》这节课的程序知识教学为例。教师可利用Scratch软件先引导学生进行自由尝试，由于尝试过程中会出现许多问题，这时教师就可引导学生开展合作。在以往的学习过程中，有些学生出现任何小问题总是在第一时间找教师解决，自己却没有进行积极思考，长此以往，他们解决问题能力就得不到培养。尤其是在运用Scratch这一软件过程中，由于舞台中的角色如何动作都需要输入指令，如果演示效果与预想存在较大差异时，学生还需学会检查指令是否存在错误。为有效锻炼学生这一能力，教师可引导学生进行合作。在很多情况下，学生存在思维定式，检查了半天指令都觉得没有问题但就是达不到最终效果，而在检查他人程序时，就会变得特别认真，进而快速从中发现问题并告诉同学进行修正。对此，教师在实际教学时，还需为学生选定几位合作伙伴，为后续程序学习、展示做铺垫。当然，引导学生进行合作并不是单纯为了找出彼此的问题，重要的是形成一个团队，想要在Scratch软件中设计出一个出色的益智小游戏，还需重视提高团队力量。这样，就能促使学生在积累程序知识同时，发展其综合素质。因此，在学生对本课知识有了一定程度认知后，教师可引导他们开展一个“游戏创作赛”，如小猫抓老鼠、大鱼吃小鱼等，让学生根据自身特长，合作设计游戏。最后，教师在评价学生游戏作品时，还需重视评价其团队水平，以增强学生的团队合作意识，他们在学习Scratch程序同时提升人际交往能力。

四、拓宽教学内容，推动信息技术课程与其他课程高效融合

随着新课标推出，教师应明确，在小学阶段开展信息技术程序教学是为了让学生牢牢掌握一项技能，使其拥有一双善于发现美的眼睛。因此，教师可利用其他学科，将其与信息技术程序教学巧妙结合起来，以此促使学生创造能力得到充分提升，并且让他们能够更好地适应世界发展变化。

比如，教师在教学《绘制角色》这一信息技术课程时，可结合语文学科《变色龙》这篇课文，组织学生利用电脑中的搜索引擎查找变色龙相关图片与常识。培养学生动手实践能力的同时，引导其在Scratch软件中发挥自身想象力，绘制变色龙，并设置命令使所绘制角色能够进行移动，以此激发学生对信息技术学科的学习兴趣。教师还可根据《清平乐·村居》这首词，引导学生将其中优美的风景勾勒出来，并导入进去，提高学生对Scratch软件学习的积极性。由此可见，将信息技术与其他学科有机结合，可实现“双赢”的教学效果。以上实践证明，运用Scratch软件来创造角色，不仅可以提高小学生创新能力、逻辑思维能力以及各方面综合能力，还能够充分激发其对Scratch软件的学习兴趣，并培养学生树立主动学习的意识。诚然，学生在绘制过程中也存在一些不足之处，如在创编角色时属于自己的创意较少，还是以模仿为主。对此，教师在后续教学过程中，还需在学生熟悉Scratch软件中控件模块与程序设计方式后，及时“放手”给予学生充分的自主探究实践机会，并对学生的实际完成情况给予积极的正面的评价，这样有助于增强学生的学习动力。

五、组织竞赛活动激发学生对信息技术程序的学习兴趣

《中小学信息技术课程指导纲要》指出，应注重培养学生创新精神与实践能力。教师可将最终教学目标制定为能够让学生举一反三，并使其将所学知识有效内化为自己所有。教师还可结合学生实际生活组织竞赛活动，激励学生自主创意完成作品设计。这样，既能培养学生的创新能力，还能使其在制作过程中真正了解程序设计流程。

例如，教师在教学《穿越迷宫》一课过程中，可先让学生学会在Scratch软件中如何控制角色跟随鼠标，使其清楚感知到“碰到鼠标指针”“侦测”“重复执行”等多种控件，进而帮助角色顺利躲避障碍物，同时能够顺利走出迷宫。在学生掌握本课基础创作控件后，教师可组织學生开展竞赛，比一比谁的游戏作品更好。学生在Scratch中设计游戏时，为使自己作品更加出众，部分学生还添加了音乐、背景等，使游戏变得完整并趣味十足。可见，Scratch程序操作练习，能让学生的知识运用能力与创新能力得到有效锻炼。在评比过程中，教师可让学生进行互评，以此提高他们设计程序的信心以及学习Scratch编程的兴趣。又如，教学《机灵的小老鼠》这一课内容时，教师可为学生设定几个场景，如超市、动物园、游乐场等，并引导学生想一想这些场景中可能存在什么事物，之后利用Scratch软件中角色窗口，添加自己想到的事物图片。还可发挥自身想象力，为每个角色添加脚本，使其能够通过命令移动位置。这样，不仅可以增强学生思维能力，还能激发学生对Scratch程序学习产生强烈热情。

六、结语

总的来说，在新课改持续推进背景下，小学信息技术学科还需确定新的教学方向与内容，以此焕发新的生命力。在教育信息化背景下，人工智能是小学信息技术教师开展教学的必然选择。在信息技术程序实际教学过程中，教师可以利用Scratch软件，强化学生对编程的认知、优化课堂教学模式以及实现教学信息化。这样，不仅能帮助学生更好地掌握信息技术知识，还能使教学效率与质量得到明显提升。