人工智能时代的“教案”应该是怎样的？

一、人工智能背景下教案设计的改变

课件老师认为，人工智能普及的情况下，我们的教案应该发生一些改变：

（一）教学目标：增加描述语借助某某工具解决什么问题

（二）教学重难点：可能会因为目前的技术工具无法解决的问题，需要老师人力讲解，而且难以理解的内容

（三）教学准备：重点不是课件，而是测试工具和网络在教室的流畅性，检查提示词出来的内容的科学性等。

（四）教学过程：通过豆包等AI平台搜索“关键词 视频”，让学生了解写作背景、通过短视频进行知识点学习，借助专用学习工具及智能体进行重难点突破。

二、教案示例

小学数学《三角形的面积》教学设计——人工智能背景下基于工具辅助的教学设计

（一）教学目标

学生能够理解并掌握三角形面积的计算公式：S = ½ × 底 × 高；学生能够借助人工智能工具（如豆包、数学可视化工具）探索三角形面积的推导过程，解决传统教学中抽象概念难以理解的问题；培养学生利用AI工具进行探究学习的能力，提升数学思维和数字化素养。

（二）教学重难点

重点：理解三角形面积公式的推导过程及应用。

难点：1.三角形面积公式的几何意义对小学生较抽象，难以直观理解；2.现有AI工具可能生成不准确或过于复杂的解释，需教师引导学生筛选科学内容；3.学生对AI工具的使用可能不熟练，需教师提供清晰的操作指导。

（三）教学准备

1.硬件与网络：确保教室网络畅通，平板或电脑可正常访问豆包等AI工具；2.测试工具：（1）提前测试豆包搜索功能，输入关键词如“三角形面积 视频”或“三角形面积 动画”，验证生成内容的科学性和适龄性。（2）测试GeoGebra或其他数学可视化工具，确保能动态展示三角形面积的推导过程；3.提示词准备：设计适合小学生的简洁提示词，如“用简单语言解释三角形面积公式”“展示三角形面积的动画演示”；4.备用资源：准备教师自制的简易教具（如剪纸三角形、拼图），以应对网络或工具失效的情况。

（四）教学过程

1.导入（5分钟）

情境创设：教师展示一个生活场景，如“一块三角形地毯需要多少布料？”引出面积计算的实际意义。

激发兴趣：提问，“你们知道三角形的面积怎么算吗？我们可以用一种聪明的工具来帮助我们探索！”引导学生对AI工具产生好奇，过渡到使用豆包搜索。

2.探究新知（20分钟）

（1)借助豆包搜索背景知识（8分钟）

活动：教师在教室大屏上操作豆包，输入关键词“三角形面积 视频”，筛选出适合小学生的动画或短视频（如展示三角形通过剪拼变为矩形的动态过程）。学生分组观看视频，记录关键点：三角形面积与矩形面积的关系。公式中的“底”和“高”是什么。

教师引导：针对视频内容，提问：“为什么三角形面积是矩形面积的一半？”检查豆包生成内容的科学性，若内容不准确，教师用教具（如剪纸）补充讲解。

（2)使用GeoGebra动态验证（8分钟）

活动：学生两人一组，使用平板打开GeoGebra（预设三角形面积模板）。学生拖动三角形的底和高，观察面积变化，记录数据。教师提供提示词：“在GeoGebra中改变三角形的高，面积怎么变？”

讨论：学生分享观察结果，教师引导总结：面积公式 S = ½ × 底 × 高。强调“½”的来源（三角形面积是平行四边形或矩形的一半）。

（3)人工讲解与纠错（4分钟）

针对AI工具可能出现的复杂术语或错误内容，教师用简易语言讲解：用教具演示：将两个相同的三角形拼成平行四边形，面积为底 × 高，三角形面积为一半。解答学生疑问，确保理解公式的几何意义。

3.巩固练习（10分钟）

基础练习：学生在纸上计算简单三角形的面积（如底10cm，高8cm）。

AI辅助练习：学生用豆包输入“生成小学三角形面积练习题”，筛选适合的题目完成。教师检查AI生成题目的合理性，必要时补充题目。

趣味挑战：学生用GeoGebra设计一个三角形，计算面积后与同伴交换验证。

4.总结与拓展（5分钟）

学生分享学习收获：三角形面积公式的推导。AI工具如何帮助理解数学。

教师强调：AI工具是学习的帮手，但需要我们动脑筋判断内容的正确性。

布置作业：用豆包搜索“三角形面积的生活应用”，记录一个有趣的例子，下节课分享。

（五）教学反思:

优点：利用豆包和GeoGebra等AI工具，增强了三角形面积推导的直观性，降低了抽象概念的理解难度。学生通过操作工具，培养了数字化素养和探究能力。

需要改进：AI工具生成内容可能不完全适龄，需教师提前筛选或优化提示词。部分学生对工具操作不熟练，可增加课前培训环节。网络不稳定时，需更充分的备用教具支持。

注意事项：确保提示词简洁、明确，避免生成复杂内容。教师需实时监控AI工具输出，及时纠错。平衡AI工具与传统教学，保留动手操作环节，激发学生兴趣。

三、人工智能背景下“教案”的核心变革方向

人工智能技术的深度渗透正在重塑教育场景的核心逻辑。从知识传递到能力培养，从标准化教学到个性化育人，教案与课件设计需突破传统框架，构建人机协同、数据驱动、素养导向的新范式。以下是基于当前教育实践的变革方向分析与样例呈现：

从“知识灌输”到“个性化学习路径设计”

AI技术可实时捕捉学生学情数据（如知识掌握度、认知偏好、学习节奏），并生成动态调整的学习路径。教案需融入智能诊断模块，预设多个分支任务，根据学生表现自动推送差异化资源。

从“经验主导”到“数据驱动的教学设计”

教案需嵌入学情分析工具，利用AI对课堂互动、作业完成度、情绪反馈等数据进行挖掘。例如，通过智能评测系统通过分析学生课堂表现，为教师提供个性化评价建议。课件设计可引入可视化仪表盘，实时展示学生参与度、知识点掌握热力图，辅助教师动态调整教学策略。

从“静态资源”到“生成式内容共创”

教师可借助生成式AI（如ChatGPT、Sora）快速生成课件素材、情境案例甚至虚拟实验场景。例如，通过AI一键生成古诗词三维动画，将抽象意境转化为直观体验。教案中应预留AI协同创作环节，鼓励学生利用工具自主生成学习报告、设计项目方案，培养数字创造力。

从“封闭课堂”到“人机协同生态”

设计需包含AI助教角色，例如智能批改作文、虚拟学伴答疑、编程辅助纠错。同时，需强化伦理教育模块，引导学生辩证看待AI的局限性。