人工智能技术的快速发展使得教育领域面临着重大变革。生成式人工智能（以下简称 “生成式 AI”）的兴起为教育改革提供了更多支持。生成式 AI 可以利用深度学习与自然语言处理技术自动生成图文、音频、视频等内容，这一功能为教育教学活动的开展提供了极大的便利，也为教育教学创新提供了有利条件。信息技术学科是高中教育体系的重要组成部分，如何在该学科教学中灵活应用生成式 AI 是当前该学科教师应探索的方向。

生成式 AI 是一种新型人工智能，主要是指能够通过学习大规模数据集自动生成新内容、新数据、新信息的 AI 技术。生成式 AI 可以在分析已有数据的过程中发现数据的规律并提取相应的信息内容，然后通过应用自然语言处理技术、计算机视觉技术等先进技术，以接近人类语言的方式创造性地生成相应的回应信息。不仅如此，生成式 AI 还可以为使用者提供更多方面的帮助，如进行语言翻译、生成代码、进行方案设计等。

从广义角度来看，生成式课堂是指师生在互动过程中创造知识、共享及拓展知识的课堂。相对于常规课堂而言，生成式课堂的师生角色发生了明显转变，教师从知识的传递者向学生学习的引导者、促进者转变，学生则从知识的被动接受者向主动参与者和创造者转变。从狭义角度来看，生成式课堂是指人工智能时代下以人工智能为辅助开展教学活动的课堂形式。教师既可借助生成式 AI 的创造能力辅助进行教学内容设计，又可以结合学生的实际学习需求，利用生成式 AI 有针对性地生成教育资源，从而更好地落实 “因材施教” 教育理念。

在人工智能时代，生成式 AI 在很大程度上推动了教育领域的变革与创新。就高中信息技术学科而言，在该学科教学中应用生成式 AI 构建生成式课堂主要具有以下几方面积极意义。

第一，符合《普通高中信息技术课程标准 (2017 年版 2020 年修订)》（以下简称《课程标准》）的教学要求。《课程标准》明确指出，要引导学生体验、感受人工智能，了解人工智能对社会发展的影响，并思考广泛使用人工智能可能会引发的社会问题及应对策略。将生成式 AI 应用到高中信息技术教学中构建生成式课堂能为这一教育目标的实现提供可能，符合《课程标准》的要求。不仅如此，融入生成式 AI 可以拓宽学生的眼界，还能为学生正确认识、使用生成式 AI 提供指导，同时对于培养学生的责任意识也有很大帮助。

第二，能够为教师教学提供更多工具和资源。随着教学改革的持续深入，传统以教师为课堂主体的灌输式教学方式已经无法满足教学需要，教师应不断创新教学方法、丰富教学内容，以提升教学效果。应用生成式 AI 构建生成式课堂则能使教师在 AI 技术的辅助下更全面地了解学生的学习需求和学习进度，从而准确掌握学生的学习情况、发现学生学习中存在的问题和难点，进而有针对性地制订教学方案，这对提高教学有效性具有积极意义。同时，应用生成式 AI 构建的生成式课堂还可以结合学情为教师提供分层教学资源，如编程代码、智能题库等，有利于满足不同层次学生的实际学习需求，对推动学科教学质量整体提升有着积极意义。

第三，有利于丰富学生的学习体验、提高学生的学习效率。高中信息技术课程的难度较大、复杂性强，对学生学习能力要求较高。传统的机械灌输式教学不利于学生产生对该学科的学习兴趣。而生成式 AI 的应用不仅能以形象、直观的方式展示相关教学内容，降低学生对知识的理解难度，还可以通过对学生学习基础、学习进度等情况的分析，为学生推荐符合其 “最近发展区” 的学习资源与方法，以便学生开展针对性学习。同时，在应用生成式 AI 构建的生成式课堂上，教师还可引导学生参与互动游戏、虚拟实验等形式的学习活动。这些对于丰富学生的学习体验、激发学生的学习兴趣、提升学生的学习效率均具有积极意义。

将生成式 AI 应用于高中信息技术教学是智能时代背景下该学科教学改革的重要方向。基于此，笔者在实践中尝试以生成式 AI 辅助教学及学生学习，从而增强学生对生成式 AI 的认知，同时推动该学科教学质量的提升。下面，笔者将具体以 “探秘人工智能” 一课的教学为例，对生成式 AI 在该学科教学中的应用策略展开分析。

（一）教学内容分析

课堂是开展教学活动的 “主阵地”，教学内容是设计教学方案、开展教学活动的重要依据。因此，在应用生成式 AI 开展高中信息技术教学时，教师的首要任务就是分析、梳理教学内容，明确生成式 AI 在本课教学中所扮演的角色。然后，教师可以输入自己预设的教学内容、教学理论和教学方法，充分利用生成式 AI 这一辅助工具生成教学计划。当然，教师还需根据具体的教学情况及学情对该教学计划进行动态调整，从而尽可能地提升教学的科学性和有效性。

“探秘人工智能” 是教科版高中信息技术必修 1 第 5 单元 “数据分析与人工智能” 第 2 小节的内容。在教科版高中信息技术必修教材中，仅本节以 “人工智能” 为主题编排内容，是学生了解人工智能的重要一节。结合《课程标准》及教材内容来看，本节内容编排的主要目的在于引导学生了解人工智能，并结合对典型案例的分析，让学生感受人工智能所具备的强大的信息处理能力及应用潜力，进而让学生认识到人工智能技术的重要价值。从具体内容设置来看，本节内容主要包括人工智能的概念与技术。从其内容结构及实际学情出发，教师在具体教学中可将生成式 AI 定位为本节课的 “被学习对象” 和 “辅导者”。在此基础上，教师可明确本节课的教学目标：（1）使学生对人工智能的概念、应用形成初步了解；（2）使学生可以利用生成式 AI 工具编写智能聊天机器人的程序；（3）引导学生在运行程序期间遇到困难时通过生成式 AI 工具进行反馈，并寻找处理方法；（4）通过应用生成式 AI 工具培养学生的问题解决意识和能力，同时培养学生对生成式 AI 的正确认知。

（二）教学过程分析

在明确教学内容及教学目标，同时完成对生成式 AI 的课堂角色定位后，教师便可开展教学活动。在具体实施教学时，教师可以从以下几个环节着手。

1.课堂导入环节

课堂导入是一节课的起始环节，课堂导入质量如何、是否具有吸引力和探究性往往会直接影响学生对本节课的学习兴趣和态度。为此，在以生成式 AI 为辅助进行信息技术学科教学时，教师应结合教学内容合理选择导入方式及内容，以尽可能地激发学生的学习兴趣，从而为教学活动的高效开展奠定基础。例如，针对 “探秘人工智能” 一课，教师可围绕本节内容设置以 “用人工智能写人工智能” 为主题的教学活动，并在课堂导入环节先提出问题：“你认为‘用人工智能写人工智能’这句话可以从几个角度进行理解？” 在学生给出回答后，教师可展示生成式 AI 的回答结果，同时将之与学生的回答进行比较，由此让学生体会到生成式 AI 也可以像人一样分析、理解语言，从而使学生初步了解生成式 AI 的概念及要素。

2.新知教授环节

在完成课堂导入后，教师可引入本节课的教学内容。教师可先通过 PPT 展示 AI 技术在各领域中的应用，如智能家居、无人驾驶、语音助手、数字支付等，让学生感受人工智能技术在生活中的广泛应用。在此基础上，教师可再引导学生思考诸如 “你认为人工智能会取代人类吗？” 的问题，从而激起学生的探讨欲，让学生在思考、交流的过程中对人工智能形成更深刻的了解。

与此同时，教师可结合教学内容为学生设置 “以生成式 AI 编写聊天机器人的 Python 程序，并进行调试运行” 的学习任务，以任务引导学生体验如何用生成式 AI 辅助完成编程。在学生完成任务前，教师需为学生讲解智能工具的用法、向智能工具反馈程序执行报错后的方法、用智能工具作为辅助解决问题的方法等内容，以此来培养学生用数字化工具解决实际问题的意识和能力。

在完成上述任务后，教师还可结合学生的任务完成情况引出下一个学习任务，即 “以第三方库函数 porobot 为辅助，编写相对智能的聊天机器人程序”。在学生完成此任务的过程中，教师可为学生拓展讲解人工智能工具的应用方法和优势、人工智能工具使用过程中存在的局限性以及由此带来的问题，从而帮助学生树立正确的认知观念。对于未完成任务者，教师则可引导其结合既往知识经验，如 while 语句进行辅助操作，以帮助其完成任务，从而让其明白即便是利用生成式 AI 也需要具备一定的基础知识，进而提高学生的学习积极性和内在动力。

3.教学总结评价环节

在完成课堂教学及相应任务的操作后，教师需结合学生的任务完成情况以及本节课的主要内容对整体教学情况进行总结分析。在此过程中，教师还可引导学生再次思考 “你认为人工智能最终是否会取代人类？” 这一问题。在经过一节课的学习后，学生对这一问题可能会产生深入的理解。此时，教师可留出一部分时间让学生进行思考，并与课堂开始时自己的认知理解进行比较。这样不仅可以完善课堂教学体系，还能让学生在对比分析中加深对人工智能的了解。

此外，为保障教学效果，在具体教学中，教师还需要结合学生的表现及学习成果开展综合、全面的评价，通过有效评价帮助学生了解自己的学习状态、学习表现、学习效果等，使学生能查漏补缺，及时弥补自己学习中的薄弱点和不足之处，从而提升学习效率。另外，在进行教学评价时，教师还可引导学生进行自我评价及相互评价，以充分发挥学生的学习主体、评价主体作用，同时也让学生在自我评价、相互评价中形成对所学内容以及自身学习情况的客观认知，从而充分发挥评价的教学反馈作用，达到以评促学的效果。

总之，在信息时代，将生成式 AI 应用到教育领域中是教育教学改革的必然趋势。高中信息技术教师应充分了解生成式 AI 的内涵、价值以及其在本学科教学中的积极作用，同时结合学科内容合理应用生成式 AI 来开展教学活动，以此推动本学科教学质量的提升。但需要注意是，生成式 AI 只是教学活动的辅助手段，教师应避免因过度依赖生成式 AI 而造成本末倒置、影响学科教学质量的情况。