本书突破传统的以技术为主的叙事方式，以教育中课程设计环节为逻辑主线，提供了GAI 赋能课堂创新的 8 大策略、45 个操作案例和 8 个综合案例，这些案例能够直接作为研究项目的申请模板。 通过真实教学案例 + 分步操作指南，手把手教你用 GAI 生成精准学情画像；设计适配不同认知阶段的学习路径；开发跨学科 / 项目式主题课程包；实现过程性增值性评价等。本书内含 40 多个提示词模板和主流教育 AI 工具对比表，助你轻松驾驭 AI教学革命！本书是教育工作者和课程设计师不可错过的智能教学实战手册。
王晶莹：北京师范大学教育学部教授，博士生导师，教育部基础教育教学指导委员会科学教学专委会秘书长，北京学习科学学会科学教育专委会副主任委员，北京科技教育促进会常务理事。中国科普研究所和台湾师范大学双博士后，主要从事技术支持的科学教育和教师教育研究。学术旨趣在于运用新兴技术、脑科学等多学科解决科学教育的核心问题，探索与创新该学科的研究方法论。研究方向有科学课堂教学与教师教育、科学教与学的互动机制、学生科学思维测评与发展、课程与教材测评以及生成式人工智能赋能科学教育研究。近五年以第一/通讯作者在国际SSCI期刊和国内CSSCI期刊发表论文50余篇，承担省部级和国家级课题多项，著有《STEM学习环境论》《科学探究论》《创新人才培养：理念探索与思维突破》等。张冬梅：中国人民大学附属小学党委书记、校长。中国人民大学附属中学实验小学校长。曾获北京市先进工作者、北京市紫禁杯优秀班主任、北京市学科德育先进个人、海淀区三八红旗手、海淀区课改先进个人、海淀区重视民主建设的好校长等荣誉称号。从事教育工作30年，深耕实践“为党育人、为国育才”。在学校教育教学实践中，提出“行为有致、思维无限”育人理念和“有爱引领、智慧陪伴”育人策略，探索培养习惯、塑造品格、激发兴趣、启迪智慧的教育教学有效途径，为每一个孩子健康成长、全面成才奠基。主持北京市教育科学“十四五”规划年度重点课题“指向拔尖创新人才关键素养培育的小学课程体系构建与实施研究”，为人才自主培养贡献小学教育智慧。
第一章
定位：GAI 如何辅助教师做课程设计 / 01
第一节 GAI 何以革新课程设计 / 01 一、GAI 革新课程设计的技术前景 / 02 二、GAI 革新课程设计的技术基础 / 03
第二节 GAI 赋能课程开发的基本模型 / 05
一、GAI 支持的敏捷课程开发模型 / 05 二、GAI 支持的泰勒课程开发模型 / 08
第三节 GAI 革新课程设计的核心原则与教师认知 / 12
一、GAI 革新课程设计的核心原则 / 12 二、GAI 革新课程设计的教师认知 / 14
第二章
学习者分析：GAI 如何辅助教师分析真实学情 / 16
第一节 角色扮演策略：以学习者为中心 / 16
一、GAI 革新学习者分析与目标规划的理论基础 / 16 二、策略一说明：角色扮演 / 18
三、关键技术说明 / 20
四、使用“角色扮演策略”的注意事项 / 22
第二节 分析学生现状：实现多维度学习者分析 / 23
一、多维度学习者分析框架 / 24
二、面向全体学生的“数据分析师” / 25
【操作案例 2-1】GAI 赋能基础知识的数据分析 / 25
【操作案例 2-2】GAI 赋能先验知识的数据分析 / 27
【操作案例 2-3】GAI 赋能技能与方法的数据分析 / 28
【操作案例 2-4】GAI 赋能学生数据分析的结果优化 / 29
第三节 制定个性化学习路径：依据目标与需求规划 / 31
一、GAI 辅助的需求分析——个性化学习的“数据分析师” / 31
【操作案例 2-5】GAI 辅助分析认知特点 / 32
【操作案例 2-6】GAI 辅助分析学习风格 / 33
【操作案例 2-7】GAI 辅助分析学习动机 / 35
【操作案例 2-8】GAI 辅助分析基础知识水平 / 37 二、GAI 辅助的需求验证——“学生模拟器” / 38
【操作案例 2-9】综合学生需求分析内容 / 39
【操作案例 2-10】GAI 扮演学生验证需求 / 40
【操作案例 2-11】GAI 扮演学生补充需求 / 41
三、GAI 辅助的路径规划——“学习规划师” / 42
【操作案例 2-12】GAI 扮演学习规划师 / 44
综合案例一——小学科学：“物质的状态变化”路径规划 / 46
第三章
教学模式选择：GAI 如何辅助教师实践前沿教学理论 / 50
第一节 认知发展策略与心智模型策略：构建素养发展型课程 / 50
一、GAI 赋能教学模式的原则 / 51 二、认知发展策略说明 / 53
三、心智模型策略说明 / 56
四、使用 GAI 辅助的教学提醒 / 58
第二节 整合跨学科主题：整合多学科知识能力，培养综合能力 / 60
一、设计跨学科主题学习时面临的困难 / 61
二、GAI 辅助的跨学科主题教学设计 / 62
【操作案例 3-1】跨学科主题教学的选题 / 63
【操作案例 3-2】教学过程设计 / 66
【操作案例 3-3】整合性理解活动设计 / 69
综合案例二——文理交融理解“第一次工业革命” / 72
第三节 助推高阶思维：设计复杂任务，提升学生高阶思维能力 / 74
一、简单实用的布鲁姆分类法 / 74
【操作案例 3-4】GAI 辅助设计六层次问题步骤 / 78
二、马扎诺教育目标新分类学指导复杂任务设计 / 79
【操作案例 3-5】GAI 辅助设计高阶任务 / 82
三、提问序列促进学生深度思考 / 83
【操作案例 3-6】GAI 辅助设计提问序列 / 85
第四节 开展项目式学习：创设项目情境，构建学生知识能力体系 / 87
GAI 如何支持项目式学习 / 87
【操作案例 3-7】GAI 在项目选题中的应用 / 88
【操作案例 3-8】GAI 在项目规划中的应用 / 90
【操作案例 3-9】GAI 在项目实施中的应用 / 92
【操作案例 3-10】GAI 在项目评价中的应用 / 93
综合案例三——GAI 赋能“保护生态”项目式学习 / 94
第四章
教学内容组织：GAI 如何辅助教师拓展教材边界 / 111
第一节 先行组织者策略：实现有意义学习 / 112
一、先行组织者策略说明 / 112
二、关键技术说明：GAI 平台赋能教学实践 / 114
【操作案例 4-1】典型应用场景与提示词设计 / 115
第二节 解读教材课标：理解教材课标，明确教学目标 / 116
一、课标四维解析：从“模糊要求”到“清晰路径” / 116
【操作案例 4-2】知识维度：抓取核心概念 / 117
【操作案例 4-3】能力维度：拆解学科能力为具体动作 / 117
【操作案例 4-4】素养维度：将核心素养转化为学生能理解的语言 / 119
【操作案例 4-5】价值观维度：挖掘学科背后的文化价值 / 120
【操作案例 4-6】高中数学《数列》课标解析 / 121 二、螺旋式结构：让知识“滚雪球” / 122
【操作案例 4-7】标注知识点在不同年级的分布情况 / 122
【操作案例 4-8】生成知识进阶路径图 / 125
【操作案例 4-9】提示教学衔接点 / 127
【操作案例 4-10】目标矩阵，让教学目标“看得见，摸得着” / 128
第三节 拓展内容边界：获取多样内容，补充传统教材 / 129
一、内容拓展：通过文字与故事扩展 / 129
【操作案例 4-11】融入背景资料，丰富学习维度 / 130
【操作案例 4-12】讲述相关故事，使抽象概念生动化 / 131
【操作案例 4-13】分析应用，理论结合实际 / 132 二、视觉赋能：利用图片和视频辅助教学 / 134
综合案例四——应用 GAI 对高中数学《数列》进行课标解析和教材解读 / 135
第五章
学习资源开发：GAI 如何辅助教师适配个性需求 / 139
第一节 协同开发策略与多媒体整合策略：实现直观教学 / 139
一、学习资料革新：助力直观教学 / 140
二、协同开发策略说明 / 142
三、多媒体整合策略说明 / 144
第二节 定制个性化材料：依学生差异定制适配的学习资料 / 145
一、GAI 核心优势分析 / 145 二、学习进度分类 / 148
【操作案例 5-1】新手阶段——知识脚手架搭建 / 148
【操作案例 5-2】进阶阶段——认知冲突设计 / 151 三、学习者类型分析 / 153
【操作案例 5-3】分析型学习者 / 153
【操作案例 5-4】实践型学习者 / 156
综合案例五——高中地理《服务业区位因素及其变化》智能体搭建 / 157 第三节 打造多媒体资源：整合图像、音视频，开发多元学习资源 / 160 一、不同 GAI 在制作多媒体上的特点和功能 / 161
二、利用 GAI 创作多彩媒体资源的操作说明 / 166
【操作案例 5-5】提示词设计通用原则 / 166
【操作案例 5-6】提示词设计的分领域技巧 / 167
综合案例六——GAI 帮助语文《春江花月夜》匹配教学资源 / 168
第六章
评价与改进：GAI 如何帮助教育工作者实现教学闭环 / 174
第一节 数据驱动策略与自我管理策略：激活元认知 / 174
一、学生学习评价与改进：聚焦元认知 / 175
二、数据驱动策略说明 / 177
三、自我管理策略说明 / 179
第二节 过程性评估：即时反馈指导学习进程 / 181
GAI 问答功能实践——阶段性学习反馈指导 / 181
综合案例七——基于物理答疑反思智能体的过程性评估实践 / 182
第三节 终结性评价：总结学习效果并给予建设性意见 / 193
一、GAI 赋能终结性评价维度策略 / 195
【操作案例 6-1】GAI 评价维度分析 / 195
【操作案例 6-2】GAI 融合多元要素，打造评价维度新模式 / 197 二、学生终结性评价报告 / 198
【操作案例 6-3】单个同学成绩分析 / 198
【操作案例 6-4】班级成绩分析 / 200
综合案例八——终结性评价试题生成 / 202
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