当前，人工智能与各行各业的融合正加速演进，对人们的学习、工作、生活，以及经济社会的发展皆产生广泛而深远的影响。近期，教育部印发《关于加强中小学人工智能教育的通知》，要求探索中小学人工智能教育实施途径，并明确中小学加强人工智能教育的总体要求和实施路径，为进一步完善中小学人工智能教育体系指明了方向。

在此背景下，如何在小学科学教育中，让学生感知和体验人工智能技术，着力提升其科学思维，已不再是选答题，而是需要认真对待的必答题。我们应充分借助有利条件，将人工智能与科学教学渗透融合，为学生创造更多认识和体验人工智能技术的机会，努力让他们“AI”学科学，培养其好奇心、想象力和探究欲。

选用具有AI特征的科学教具、学具，提升教学效果。人工智能是引领新一轮科技革命的重要驱动力，为教育的变革和教学方式的改进提供了更多可能。我们可使用语音识别、人脸识别等人工智能教具和学具，探索人工智能和科学教学融合新路径。同时，使用具有人工智能基本特征的科学教学素材，让学生在学习中感受人工智能技术的广泛应用。还可以利用AI驱动系统，根据不同年龄阶段学生的特点，精准推送与科学课程相关的内容。如在进行《我们的呼吸》教学时，通过人工智能技术展示相关示意图和视频，以直观、立体的方式呈现人们吸气和呼气过程的气流路径，助力学生全面高效地学习。

推进STEAM教育，探索跨学科融合和项目式学习。我们可通过人工智能技术，打造VR（虚拟现实）、AR（增强现实）和MR（混合现实）等模拟情境，综合运用文字、音频、视频等多媒体手段，开展互动活动，为学生学习科学知识构筑平台。还可将AI与工程、数学、艺术等多领域元素相结合，开展如桥梁设计等项目式学习，在提升学生的科技素养的同时，培养他们的创新思维和解决实际问题的能力，增强他们学习科学的自信心和成就感。

对学生学习科学情况进行数据分析，实现深度研学。例如，在“探索地质奥秘”活动中，我们可借助先进场馆的AI讲解和观察设备，依据学生的位置，自动讲解岩石类型、地质构造成因等相关地质知识。当学生观察到一块感兴趣的岩石时，只需扫描对应的二维码，随行设备便能详细讲解岩石成分、形成时间及存在意义。同时，借助人工智能技术，学生在研学中的提问质量、问题分析能力以及与团队成员的合作等情况将以数据形式呈现。教师可依据这些数据，及时发现学生的优点和不足，为后续深化教学提供有力参考。

实施多元评价，助力学生科学素养逐步提升。依托人工智能技术持续采集数据，可全方位、多维度地记录学生的学习情况，为综合评价学生提供较完善的数据支持。同时，将以上数据纳入每位学生的电子档案袋，实时监测并及时更新。广泛采纳学生的评价与家长的意见，采取人机共同论证，构建多元、立体的评价体系，促进学生科学素养不断提升。

探索科技与美育融合方式，助力学生全面发展。在人工智能的支持下，科技与美育的融合为小学科学教育开辟了新视野，为学生科学核心素养的提升注入了新的活力。例如，可在制作玩具小车的实践活动中，充分激发学生的美术潜能。学生在设计玩具车身的基本外形时，还需注重提升其美观性。这不仅培养了学生的科技能力，还激发了他们的艺术创造力。

以AI课堂观察赋能“教”与“学”共同提升。借助人工智能技术，自动捕捉课堂上师生互动的精彩瞬间和学生参与的细微变化等，对教学过程进行实时且全面的数字分析，快速生成课堂观察分析报告，一一列出课堂教学优势与不足，提供涵盖教学风格、教学策略、学生学习状态等多方面的精准评估，形成基于“人机协同”的“课堂观察有焦点、循证教研有证据、协作反思结构化”的教学反思策略模型。这不仅能让教师更清晰地认识到自身教学中的不足，还能帮助他们进一步优化教学设计和互动环节，使“教”与“学”的效果持续提升。

随着人工智能技术的持续发展，其在小学科学教育中的应用前景将越来越广阔。借助人工智能的强大力量，小学科学教育将不断创新和发展，为学生开启一扇通往科学世界的崭新大门，让每个学生都能在科学的海洋中尽情遨游，探索未知，收获成长。我们必须重视人工智能飞速发展给教育带来的深远影响和变革，积极推动人工智能和科学教学的融合，促进改革与创新，努力让技术红利惠及更多学生，不让他们在人工智能时代掉队。

（作者系岳塘区建设路学校教师）