高一信息科技春季开学第一课：AI时代的学习革命（讲义）

高一信息科技春季开学第一课：AI时代的学习革命（讲义）

【课程定位说明】本讲属于高中信息科技学科春季学期开学第一课的教学讲义，对应学段为高中一年级，教学时长约90分钟。2026年春季，教育部等五部门联合发布了《“人工智能+教育”行动计划》（2026年4月），提出“加快普及中小学生的人工智能教育，开齐开足开好人工智能相关课程”-2。与此同时，2026年普通高校招生工作通知明确要求高考命题“优化试题呈现方式和素材选取，融入科技前沿动态，加强项目式、探究式的真实情境问题设计”-40。《普通高中信息科技课程标准日常修订版（2017年版2025年修订）》已正式发布，课程名称由“信息技术”调整为“信息科技”，强调六条逻辑主线贯通和“做中学、用中学、创中学”的实施路径-48。在此背景下，高一春季开学阶段的班主任第一课具有特殊的育人价值：既是对学生在高中第一个学期学习状态的回顾与调整，也是对学生在智能时代应当具备的核心素养的定向与引导。本讲义基于核心素养导向设计，综合运用项目化学习、大单元教学、跨学科融合等课程改革理念，融合最新的AI教育发展趋势，旨在引导学生正确认识人工智能对学习的深层影响，培育适应未来社会发展的关键能力与必备品格。特别说明：本讲义在排版时，每个自然段起始处均添加了两个全角空格作为首行缩进。一、引言：站在AI时代的春季起点2026年春季，我们迎来了高中阶段的第二个学期。经过高一上学期的适应与磨合，同学们对高中学习的节奏、难度和方法已经有了初步的认识。此时此刻，有一个深刻的问题摆在每一位同学面前：当人工智能已经能够为学习提供随身陪伴的“数字学术导师”-8，当智能学习平台能够根据每个人的知识掌握情况动态生成专属学习计划-28，当高考命题正在从“解题”走向“解决问题”，从“知识记忆”走向“思维品质”-40——在这样的时代背景下，我们应当如何重新理解“学习”这件事？【核心素养·信息意识】当下的人工智能教育领域正在发生深刻变革。清华大学440门课程已经拥有人工智能课后助教，构建了415个智能体帮助学生理解认识不同学科-7。北京理工大学研究生AI赋能智慧教学平台覆盖了全校所有学院，教师自发使用AI课程247门，累计访问使用量突破3.2万人次-15。2026年，全国中小学人工智能教育基地线上培训会召开，潜江市田家炳实验小学以“DeepSeek+”为核心，推进“五位一体”实践框架，实现了从备课、授课到评价、教研和管理的全流程赋能-20。这些变化正在告诉我们：AI不再是未来学家的预言，而是每一位学习者每天都能接触到的学习工具。【高频考点·命题趋势】与此同时，高考改革的信号同样清晰：教育部在2026年一号文件中强调“深化高考内容改革”，要求“创设真实、复杂的问题情境”-35。2026年高考命题指向“从知识本位转向素养本位，强化跨学科融合与真实问题解决”-35。这意味着，单纯依靠背诵和刷题的传统学习方式正在失去竞争优势，而整合资源、解决复杂问题、与人工智能协同合作的能力，正成为新的核心竞争力。这节课，我们将一起探索AI时代学习的深层逻辑，剖析AI如何改变知识的获取方式、思维的形成路径和能力的评价标准，并共同制定指导新学期学习的目标与行动计划。二、开学第一课核心环节（一）破冰分享：我的寒假“人机协作”体验新学期开启之前，先请同学们做一个简短的回顾：在你的寒假学习或生活中，是否借助过AI工具来辅助完成任务？可能是用AI整理知识框架，可能是用AI辅助写作提纲，也可能是用AI解答某个难以理解的难题。【重要·活动设计】请同桌之间轮流分享1分钟，然后在班级范围内做简要交流。这一环节的目的是让每位学生意识到：人工智能已经渗透到我们的日常学习场景中，不是未来才会发生的事情，而是现在正在发生的事情。通过同伴分享，形成对AI工具使用的初步认知，同时为后续内容的展开建立真实的学习经验基础。教师小结要点：同学们提到的情况表明，AI在学习中的应用已经在不同学科和不同场景中展开。从目前的趋势看，AI不会替代人的思考，但它正在深刻改变思考的起点、过程和工具。真正的挑战不是“要不要用AI”，而是“如何用好AI”。（二）本质追问：AI时代为什么学习？——从“知道什么”到“能做什么”学习的范式转换：知识获取的平民化

【基础·概念界定】在AI时代到来之前，人类历史上的每一次教育变革，几乎都与知识的稀缺性有关。书籍的普及让知识走出了贵族和僧侣的垄断，学校的普及让更多人有机会接受系统教育，互联网的普及让信息的获取变得前所未有地方便。但每一次变革都没有从根本上解决一个核心问题：知识的获取仍然需要一定的时间成本和能力门槛。而现在，人工智能正在改写这一局面。当AI大模型能够在几秒钟内从海量的文献、资料和语料中提取信息、总结要点、生成解答方案时，“知道”这件事本身，已经不再稀缺。过去需要花费大量时间查阅资料才能获取的信息，现在只需要一次检索。过去需要在图书馆里苦读才能掌握的要点，现在可以在几分钟内获得系统梳理。那么问题来了：如果一个学生和另一个学生同样都能从AI那里获得答案，那么决定学习质量的关键因素是什么？答案是：他们各自在多大程度上理解了自己提出的问题，他们各自在多大程度上能从AI给出的回答中鉴别、筛选、整合出有价值的信息，以及他们各自在多大程度上能把自己的理解转化为可表达、可传递的内容。学习的目标升级：从“记忆复现”到“建构创造”

【思维方法·问题解决】教育心理学的研究表明，学习的层次可以从“记忆—理解—应用—分析—评价—创造”这个递进序列来理解。如果AI已经能够在“记忆”和“理解”这两个层次上提供辅助甚至替代，那么我们的学习目标就必须向上移动到更高层次——分析、评价和创造。北京大学的一项研究表明，那些能够有效利用AI工具的学生，在大学课程中表现出更高水平的问题解决能力和创造力。其中的关键不在于他们更频繁地使用AI，而在于他们更善于“向AI提出高质量问题”。这正是我们反复强调的核心能力：提问能力比记忆能力更重要，批判性思维比知识积累更关键。【跨学科链接·学科融合】这一判断同样体现在高考命题的变革中。2026年高考明确提出“积极服务国家和区域重大战略需求”“加强教考衔接”，脑机接口、具身智能、量子计算、全球气候治理等科技前沿动态已经进入高考命题的素材范围-40。这意味着，未来的试题考查将不再聚焦于“是否记住了某个知识点”，而是聚焦于“能否运用跨学科的知识和方法解决一个真实世界中的复杂问题”。AI时代学习的三大核心目标定位

基于上述分析，我们可以系统概括AI时代学习的三个核心目标：目标一：培养高阶思维能力。包括批判性思维（对信息进行鉴别与评估的能力）、系统性思维（从整体视角把握复杂问题的能力）、创造性思维（在已有知识和信息之上生成新见解的能力）。在AI能够快速提供“答案”的时代，提出更好的问题、设计更好的方案、做出更好的判断，是人的独特价值所在。目标二：发展AI协作素养。包括精准提问能力（能用清晰、结构化的问题引导AI生成高质量输出）、结果评估能力（能识别AI回答中的错误、偏见和局限性）、深度融合能力（能将AI工具有机嵌入自己的学习流程和工作流程）。AI是工具，但用好这种新型工具需要新的技能体系。目标三：构建终身学习能力。当知识更新的速度远超学校教育所能覆盖的边界，“学会如何学习”比“学会什么知识”更加重要。AI时代的学习者需要具备自主规划学习路径的能力、在信息洪流中筛选优质学习资源的能力、以及根据目标持续迭代学习策略的能力。（三）AI重塑学习的实践路径：智能学伴的真实案例【拓展延伸·真实情境】为了帮助同学们更直观地理解AI如何融入学习，我们来看几组来自教育一线的真实案例。案例一：智能学伴型AI。北理工研究生AI赋能智慧教学平台的学生端通过“AI学习空间”，提供个性化资源推荐、24小时智能学伴和科研辅助功能，支撑“入学随考随学、课程先考后学”的个性化学习模式-15。这种“AI学习空间”能够根据学生的知识掌握情况智能推荐学习内容，帮助学生识别知识盲区和学习方法中的问题。案例二：学科专属型AI。汕头大学发布了“领潮”系列研究生教育AI智能体，以藻类大模型和心理学大模型为例，这些AI智能体肚子里装满大量专业图书和国内外前沿期刊语料，能够为学生提供7×24小时在线学术支持和答疑-8。这种学科专属型的AI集中体现了“AI+”的具体实现路径——它不是泛泛的智能聊天工具，而是深度融合了特定学科知识体系的专业型AI辅助工具。案例三：成长陪伴型AI。学而思发布的学生端精准学龙虾产品“小精龙”，将长期记忆、动态学情诊断、教育专属Skill链与情感陪伴系统整合为学生专属智能体，能够根据学情动态生成个性化学习与练习计划，批改题目并围绕薄弱点进行靶向讲解，自动沉淀个人学习档案-28。值得注意的是，“小精龙”还具备情绪感知与陪伴互动能力，能够洞察学生每个动作背后的知识漏洞、能力短板和认知卡点-28。案例四：师生协作型AI。长春理工大学打造的AI辅导员“莱特猫”和“机小匠”，构建了7×24小时全天候在线服务体系，集成学业帮扶、生涯规划、心理疏导等功能，关键是两位AI辅导员并非替代真人，而是以“电子同事”身份实现人机协同，让辅导员从重复劳动中解脱，聚焦深度谈心、个性化引导与精准帮扶-11。从这些案例中我们可以提炼出AI辅助学习的几个关键特征：实时性（随时可以获取反馈与支持），个性化（根据个人特征提供定制化内容），循环优化（在互动中不断调整和改善辅助效果），以及工具性（始终是服务学习者的工具而非替代学习者的主体）。（四）新型学习的基本功：信息甄别、提问优化与批判性思维【核心素养·数字化学习与创新】AI在学习中的应用，绝非简单地“用AI代替自己完成任务”。真正的学习革命，发生在人与AI的深度协作过程之中。以下三项能力是AI时代学习者的基本功，必须在新学期中有意识地系统训练。信息甄别能力

【易错点·警惕信息污染】AI生成的内容虽然看似专业和完整，但可能存在事实性错误、逻辑漏洞或知识盲区。潜江市田家炳实验小学在探索轻量化AI应用时特别强调“建立向量化知识库”来保障信息的准确性和权威性-20。这一思路同样适用于每一位学习者：在从AI获取信息时，必须学会交叉验证，对比不同来源的信息，用逻辑推理检验答案的一致性。北师大的一项研究发现，许多学生在使用AI工具时存在“信息盲信”倾向，看到AI给出的回答就照单全收，忽略了追问和验证的环节。这是每一位同学在AI时代首先需要克服的学习障碍。提问优化能力

【基础·学习方法】AI的回答质量，与问题的质量直接相关。能够提出一个精准、清晰、有层次的问题，是有效使用AI的前提。例如，相比“数学怎么提高”这种笼统的问题，“请帮我梳理函数中最常见的三类易错题型，并各举例说明错误原因和正确解法”这样具体的问题，能够获得更有价值的回答。优化提问的技巧包括：明确问题背景（让AI了解自己当前的学习阶段和知识水平），分解复杂问题（将大问题拆解为若干可处理的小问题），提供示例约束（给出格式范例让AI按此输出），以及迭代追问（在初步回答的基础上继续深入追问和细化）。这些技巧本身就是高阶思维的集中体现。批判性思维能力

【思维方法·批判性思维】批判性思维是AI时代最不可缺少的思维品质之一。复旦大学校长金力在教育部发布会上提到，AI时代的核心素养是“在未知领域快速建立认知框架、跨越学科边界去整合资源、面对失败能持续迭代”的能力-7。这三种能力都与批判性思维密切相关。回顾AI给出的解答，评估其逻辑结构和论据支撑，检查是否存在循环论证、偷换概念或片面引述的问题——只有经过这样的思维检验，AI提供的信息才能转化为自己的知识储备。深圳大学附属教育集团外国语小学校长姚晓英对此提出了一个精炼的概括：“在智能渗透一切的时代，让孩子保有‘人之为人’的核心：能思考、能质疑、能创造、能与他人协作。”-5这正是AI时代教育的根本命题。（五）跨学科视野：AI时代需要的“T型思维”【跨学科链接·学科融合】高一上学期，同学们已经初步接触了高中各学科的知识体系。但在AI时代，仅掌握单一学科的“深度”已经不够，“宽度”与“连接能力”同样关键。这就是T型思维的核心含义：垂直向上的一竖代表对某个核心学科的深入掌握，而横向延展的一横代表在不同学科之间建立联系、迁移方法、整合信息的能力。新高考改革的命题逻辑已经充分体现了这种趋势。2026年高考中，融入多元真实情境的试题比例持续上升。例如，用AI医疗诊断案例考查函数建模，用智慧城市问题考查数学优化思想-35。在这样的题目中，需要的不仅是对数学公式的记忆，还需要理解医疗决策的基本逻辑、数据分析的基本方法、以及约束条件下的最优权衡思想。【跨学科链接·学科融合策略】如何在实际学习中培养T型思维？可以从几个方面展开：一是建立学科间的联结意识，在做物理题时思考相应的数学模型如何建立，在学习历史事件时查阅相关的经济地理背景资料；二是在阅读和写作中主动拓展跨学科素材，例如围绕“人工智能的社会影响”这个议题，可以从技术原理、经济效应、伦理挑战和法律规制等多个角度展开；三是利用AI工具辅助跨学科理解，例如当遇到一个跨学科的难题时，可以请AI帮助梳理不同学科视角的分析方法。高一阶段正是培养跨学科思维的关键窗口期。在高一上学期，各学科都会完成基础知识的系统梳理；而在高一下学期，这些知识就需要开始进入综合运用和跨学科联结的阶段。北京市教委主任李奕在教育部发布会上指出，要推动中小学人工智能教育坚持“科技教育与人文教育相结合”，激发学生的好奇心，培养创新思维-7。这意味着，跨学科的融合理念已经深入影响课程建设的方向。（六）AI的边界：技术与人的关系再思考【核心素养·信息社会责任】人工智能虽然强大，但也有明确的边界。在谈论AI在学习和教育中的巨大潜力之后，我们有责任正视和理解这些边界。边界一：AI不懂“为什么”。AI能够给出一大串关联信息，却不理解这些信息之间的因果逻辑。AI知道什么事实被普遍接受，却很难真正理解这些事实背后的原理和思想。这意味着，学习的深层价值——对世界的内在理解和把握——仍然只能由人类自己完成。边界二：AI无法形成独立的价值观。清华大学校长李路明在教育部发布会上特别强调，“在这个时代要让学生有深厚的人文素养，培养学生强烈的家国情怀”-7。AI可以告诉你世界上存在哪些价值观念，却不能代替你选择和坚守自己的价值立场；AI可以列出道德困境的各种解决方案，却不能在面对真实选择时做出负责任的权衡。边界三：AI无法替代“人”的联结。学习的动力不仅来自知识的吸引，更来自人与人之间的情感联结、思想碰撞和精神传承。在AI辅导员不断迭代的今天，教育界普遍达成的共识是：AI辅导员并非替代真人，而是以“电子同事”身份实现人机协同，聚焦深度谈心、个性化引导与精准帮扶-11。教育的灵魂永远是“人”，而非程序和数据。从这个意义上讲，学习不仅是掌握知识的工具，更是人成为“人”的内在过程。在AI时代，这一点不仅没有改变，反而凸显出更加深刻的教育意义。三、新学期行动指南：成为AI时代的主动学习者【重要·学习行为设计】基于前三部分的分析，我们整理出新学期学习行动的系统指南。这些行为设计不仅与良好的学习策略紧密相关，也是信息科技学科核心素养中的具体体现。（一）个性化学习路径规划每位同学根据自身的学习情况和兴趣方向，制定一份适合自己节奏和特点的学习规划。规划应包含三个层级：第一，明确本学期希望达到的能力目标，不仅限于分数目标，更包括技能掌握、思维发展、项目完成等多元目标；第二，识别自己的优势学科和薄弱学科，并有针对性地设定不同的学习方式和资源利用策略；第三，选择一到两个跨学科研究主题（如“AI伦理之道德判断”、“智慧城市的模型构建”等），作为本学期拓展学习的深度项目。在规划中应主动将AI工具定位为自己的“学习协作者”，而非“替代者”。“教育专属围栏和纯净智能体设计，可有效控制大模型幻觉与无关信息干扰”-28——这一在智能体研发中的理念，也同样适用于个人的学习策略：在利用AI工具时，要主动设置自己的“思考围栏”，防止AI的便捷功能替代自己的独立思考。（二）深度学习流程再造建议同学们将学习的底层流程从“接收—背诵—复现”的被动模式转变为“提问—探究—反思—创造”的主动模式。具体操作可以遵循如下步骤：第一步，在AI辅助下精准定位问题。将学习内容中难以理解的概念、方法或情境，转化为具体、可提问的问题，激发自己的思考和AI的辅助作用。第二步，在AI辅助下拓展认知边界。利用AI工具检索背景信息、梳理知识脉络、归纳逻辑框架，从而节省低层次工作的时间成本。但是此步骤中的关键点是：AI整理出的任何框架，都必须经过自己的检验和重构后才能内化为自己的知识。第三步，在AI辅助下识别知识盲区和使用策略。利用AI识别练习和评测中的错误模式，定位知识的薄弱区域，并有针对性地循环强化。北理工的平台在这方面做了很好的示范：通过“入学随考随学”的机制，让学生在开始学习前就了解自己的预备知识水平，从而选择最适合自己的学习起点-15。第四步，在AI辅助下发展创造性和应用性能力。利用AI的生成能力作为创意启发工具，训练自己的信息筛选与整合能力，围绕一个主题生成高品质的综合作品或跨学科分析。需要特别强调的是，这四个步骤构成了一个循环而非线性的过程。经过一轮学习之后，应当不断回归第一步，重新定位新的问题和目标。这才是AI赋能学习的良性闭环。（三）合理利用AI工具的原则在使用AI工具辅助学习时，建议同学们遵循几个基本原则：原则一：先思考，再求助。遇到问题时，先尝试用已有的知识和方法独立解决。在独立解决遇到困难确认无法突破时，再借助AI的帮助。这个“先人后机”的流程，对于保持自身思维活力的发展至关重要。原则二：提问见思维，回答需验证。向AI提出的每一个问题，本身就是对自身思维水平的检验。问题是否聚焦？是否包含了必要的背景信息？是否指明了想要的答案形式？这些提问质量的差异，直接体现了不同的思维水平。原则三：用AI激发思路，而非获得现成答案。AI的回答应当被视为思维启动的触媒。当看到AI给出的分析框架时，可以追问自己：这个框架有没有缺陷？可否以其他结构重组这些信息？还有哪些角度被忽略了？原则四：保护隐私和学术诚信。随着AI工具进入校园的各个角落，遵守学术规范已比任何时候都更加重要。必须做到的是：不对AI过度依赖导致原创思考能力的弱化，在需要使用AI辅助完成的工作中明确标注，在涉及他人隐私或敏感信息时不向AI提供无关的个人数据。（四）主动适应AI时代的成长心态【基础·情感态度】除了上述技能层面的准备，在心理状态和成长心态上也需要主动调整和适应。第一，接受“不完美”的学习过程。这学期可能遇到各种各样的困惑和暂时的迷茫，AI工具虽然可以提供快速反馈和帮助，但并不能代替必要的努力和练习。告诉自己：学习本来就是螺旋式上升、波浪式前进的，无需因短暂的不适而自我否定。第二，从单一竞争转向协同发展。AI时代重新定义了成功的标准：比的不再是谁的机械记忆力更强，而是谁能更快地发现问题、更有效地利用工具、更深入地进行反思。与他人共享学习心得，共同探讨AI辅助学习的技巧和经验，在交流中彼此启发，将是更高效的学习路径。第三，保持好奇心和探索欲。在AI时代，容易被“标准化答案”所淹没的，恰恰是驱动人类文明进步的最宝贵动力——好奇心。“学生第一年通过科研轮转在大模型、科学智能等方向快速探路”，是复旦大学尝试培养创新人才的全新举措-7。对高一学生来说或许还不用达到这样高的科研深度，但“我对什么好奇？我想探索什么？”这两个问题，必须成为新学期学习的两个起点。（五）班级共进：文化营造与技术支持本学期，班级将采取多层次、多形式的措施帮助大家更好地适应AI时代的学习。建立班级协作机制，将班级划分若干深度学习小组，每组负责一个跨学科主题的深入研究和成果分享，倡导在小组内相互传递AI辅助学习的心得技巧，以实现从“个体成长”到“群体进化”的跃升。开展技术工具专题交流活动，利用晚修前或班会课时间，定期组织AI工具操作技巧的微分享，涉及不同学科常用的AI辅助模式和协作策略的交流展示。建设班级数字化档案库，收集和整理与课程内容相关的思维导图、学习笔记和AI辅助资料，供全体同学参考。四、梦想启程前的关键承诺站在高一春季学期的起点，站在AI时代的浪潮之巅，每一位同学都拥有同样巨大的机遇和同样严峻的挑战。机遇在于：AI工具将大幅缩短从“知道”到“理解”的距离，让你有更多时间专注于“分析”“评价”“创造”等高阶思维能力的发展。挑战在于：如果你选择固守传统的学习方式，拒绝拥抱新工具和新思维，那么你在未来的学习竞争中，将面临难以逾越的代差。吉林省出台的A