第29课 生成式人工智能（教学设计）信息科技人教版四年级下册（新教材）

该小学信息科技教学设计聚焦生成式人工智能核心知识，涵盖其概念、文本图片等内容生成类型及交互方法。通过学生已有AI工具使用经验导入，创设情境引出概念，搭建从生活经验到新知的学习支架。 特色在于融合信息意识、计算思维与信息社会责任，采用任务驱动法，如“雨后的彩虹”作文三次交互演示，引导学生掌握提示词优化，提升数字化学习能力与内容辨别意识，为教师提供清晰教学流程与评价工具。

29.生成式人工智能 教学设计 学科 信息科技 年级 4年级 备课时间 主备人 教案持有教师 备课组 成员 教学内容 课 题 29.生成式人工智能 课 型 新授课 课时 第 1课时 课程标 准要求 通过体验和认识典型的信息科技应用场景，感受身边无所不在的数据，可以使用数字、字母或文字编码表示信息。通过真实案例了解威胁数据安全的因素，认识自主可控技术对数据安全的影响。  学科核心素养目标 信息意识：通过体验生成式人工智能工具（如豆包、DeepSeek等），感知生成式AI能创造文本、图片、音频、视频等内容，认识到其为学习、生活提供的便利。通过对比多次交互结果，理解AI生成内容具有不确定性，需要使用者主动筛选与判断。 计算思维：能通过“雨后的彩虹”作文创作等实践，掌握与生成式AI有效交互的方法：准确表述需求、多次补充需求、不断细化要求。能理解提示词工程（Prompt Engineering）的基本概念（任务、指令、角色三大要素），以及递进式补充需求对优化生成结果的作用。 数字化学习与创新：能使用生成式AI工具完成作文生成、藏头诗创作、海报设计等任务，体验文本与图片生成的过程。能通过多次交互和对比，从多个生成结果中选择最符合预期的作品，并尝试对AI生成内容进行再加工（检查、润色）。 信息社会责任：认识到AI生成的内容可能存在错误或不符合预期，需要对其进行检查、标注来源并合理加工，以确保质量与合法性。在使用中保持独立思考，不直接照搬，培养内容辨别能力。 教学重点 1.体验生成式人工智能工具，了解其能创造的多种内容类型（文本、图片、音频、视频）。 2.掌握与生成式AI有效交互的方法：准确表述需求、多次补充需求、不断细化要求。  教学难点 1.理解“提示词工程”的概念，学会通过优化提示词（任务、指令、角色）来引导AI生成符合预期的内容。 2.培养对AI生成内容进行检查、辨别和再加工的意识与能力。  教学方法 案例教学法、小组讨论法、任务驱动法 教 学 过 程 教学活动 教师活动 学生活动 教学意图 环节1 导入新课 1.创设情境：你使用过豆包、DeepSeek、文心一言等AI工具吗？你用过它们的哪些功能？ 2.引出概念：展示课件，讲解生成式人工智能是一种新型人工智能，可以创造出逼真的文本、图片、音频和视频等内容。 3.揭示课题：今天我们就来体验和探究生成式人工智能，学会如何与它有效互动。 1.分享自己使用AI工具的经历和功能。 2.了解生成式AI的基本概念。 3.明确学习目标：体验并学会使用生成式AI。 从学生可能已有的AI使用经验切入，激发兴趣，自然引出生成式AI的概念，为后续体验做铺垫。 环节2 写作——雨后的彩虹 1.发布写作任务（学习任务单 活动1）：以“雨后的彩虹”为题创作作文。 2.演示三次交互过程（教师演示，学生观察）： 第1次交互：输入“以‘雨后的彩虹’为题创作作文”，展示生成结果。 第2次交互：补充需求“作文中包含彩虹的形成过程，以及‘风雨之后见彩虹’的名人故事”，展示生成结果。 第3次交互：补充需求“在作文结尾引用诗歌”，展示最终生成结果。 3.引导总结：提问：三次交互的结果有什么不同？说明了什么？引导学生总结： （1）要准确表述需求，AI才能理解问题。 （2）要多次补充需求，不断明确，让AI的回答逐步接近目标。 （3）做好“表达需求—评价—补充需求—再评价…”的工作，不断细化需求。  1.学习任务单 活动1： 观察教师演示的三次交互过程。 记录每次交互的提示词和生成结果的变化。 思考并总结与AI有效交互的方法。 2.理解“准确表述”和“多次补充”是使用AI的关键。 通过“雨后的彩虹”这一具体案例，让学生直观感受与AI交互的过程，理解“准确表述需求”和“多次补充需求”的重要性，掌握有效交互的核心方法。 环节3 练一练 藏头诗与海报 1.发布实践任务（学习任务单 活动2）： 任务1：以“六一快乐”为题，作一首藏头诗。 任务2：帮我画庆祝六一快乐的海报。 2.组织实践：指导学生使用AI工具完成两个任务，记录交互次数和每次的提示词。 3.展示与交流：选取学生作品进行展示，请学生分享自己的提示词和交互过程。 4.讲解提示词工程：简要介绍提示词工程（Prompt Engineering）的概念——通过优化输入文本、设计精准提示词来引导AI满足需求，一般通过任务、指令、角色三大要素构建结构化提示。  1.学习任务单 活动2： 动手实践，完成藏头诗和海报创作。 记录交互次数和提示词。 2.分享自己的作品和交互经验。 3.了解提示词工程的基本概念。 通过两个具体任务的实践，让学生巩固与AI交互的方法。引入“提示词工程”的概念，为后续深入学习做铺垫。作品展示提供正向激励。 环节4 体验多媒体元素生成 1.讲解递进式补充：针对同一需求不进行递进性补充，只进行基本点评（更好、更差、差不多）并要求重新生成，获得多幅画作，从中选择满意的。 2.引导思考：同样的需求，豆包给出的答案一样吗？ 引导学生理解AI对非唯一性答案会作出调整，供使用者选择。 3.演示图片生成：以“横看成岭侧成峰，远近高低各不同”这句诗为例，演示AI作画的过程。 4.AI作品欣赏：《太空歌剧院》画作、《文物显眼包|博物馆上班记》 5.观看视频，判断视频里哪些是AI哪些是真的，引导总结：AI生成内容需标注，并且要检查内容、不能直接照搬。 1.观察教师演示，理解递进式补充的方法。 2.理解AI生成内容的不确定性，学会从多个结果中筛选。 3.欣赏AI作品，感受AI在多媒体元素生成上的能力，提醒AI生成内容需标注且不能直接照搬。 让学生体验多媒体元素生成，感受AI创作的多样性。通过对比多次生成结果，理解AI生成内容的不确定性，学会筛选和选择。 环节5 知识总结 1.课堂总结：利用课件“知识总结”部分，带领学生回顾： 生成式AI能创作文本、视频、音频等内容。 使用AI要准确、详细提需求，逐步补充要求，使其符合预期。 生成式AI为生活提供很多便利，但对生成内容也需要辨别。 2.完成“智慧挑战”：解析选择题，巩固核心概念。 第1题：想让AI生成更符合要求的作文，正确的是（C.详细说明主题、内容、要求）。 第2题：关于使用生成式AI，说法正确的是（C.生成后要检查对错，合理使用）。 1.跟随教师回顾本课知识要点。 2.独立完成“智慧挑战”，检验对核心概念的理解。 系统梳理知识体系，强化核心知识点。通过练习巩固重点，辨析易错点。 环节6 兴趣园地 1.布置拓展任务：学校计划开展环保主题的志愿活动，请使用生成式AI工具，对本活动进行规划设计并制作海报。 2.提出实践要求： 在获得生成的文本、图片等资源后，要酌情对其进行再加工（检查、润色），确保作品质量。 同时，还要尊重知识产权，在完成的作品上标注来源。 3.联系本课：鼓励学生将课堂所学应用于真实活动策划，体验AI辅助创作的完整流程。 1.明确课后实践任务。 2.（课后）使用AI工具完成环保活动策划和海报设计。 3.对AI生成内容进行检查、润色，并标注来源。 将课堂学习延伸到真实应用场景，让学生体验从需求提出到作品完成的完整流程。强调对AI生成内容的再加工和知识产权保护，培养信息社会责任感。 学习评价与反思 评价内容 达成情况 1.能说出生成式AI可以创造的多种内容类型 2.能说出与生成式AI有效交互的两个要点：准确表述需求、多次补充需求 3.能通过实践，使用AI工具完成作文生成、藏头诗创作或海报设计等任务 4.能认识到对AI生成内容需要检查、辨别和再加工，不能直接照搬 ☆☆☆☆☆ 1.明确任务分工，开展组内协作 2.积极参与小组讨论，分享观点 3.能流畅表达本组的学习成果 4.交流合作，促成新认知 ☆☆☆☆☆ 1 学科网（北京）股份有限公司 $