在中小学普及人工智能教育已成为我国教育变革的重要使命,小学阶段人工智能教学目标以“激发学生兴趣,帮助学生获得良好的学习体验”为主,而游戏化教学的本质特点可以满足小学阶段人工智能的教学目标,让学生通过游戏实现“做中学”,丰富学习体验,增强学习动机,激发学习兴趣,培养情感态度与价值观。那么如何在小学人工智能课程中开展游戏化教学才能满足小学人工智能的教学目标?如何结合小学人工智能课程的特点来设计游戏化教学?实施游戏化教学的基本流程包括哪些方面?本研究旨在解决以上研究问题,探究小学人工智能课程游戏化教学设计的方法,不断改进小学人工智能教学实践,基于实践的反思为小学人工智能游戏化教学提供具有操作性的策略建议。首先,本研究梳理了中小学人工智能教育和游戏化教学的国内外研究现状,把研究问题聚焦在如何在小学人工智能课程中开展游戏化教学才能满足小学人工智能的教学目标。其次,结合实习学校人工智能教育开展的实际情况,对整个行动研究方案进行了整体设计,选取4年级学生为研究对象,设计了学习任务单、小学生计算思维测试题、访谈提纲、课堂观察表、学习满意度评判表、教学效果调查问卷相关数据收集工具,参照尚俊杰教授主编的《走进人工智能》教材,依据活动理论和游戏化教学理论完成了游戏化学习活动的设计,并以《机器“看”世界》、《机器“听”世界》、《机器“说”世界》为例,开展了三轮游戏化教学行动研究。最后,通过分析数据发现:游戏化教学促进了小学生掌握人工智能基础知识、提升了小学生的计算思维、调节了小学生的学业情绪、激发了小学生的学习兴趣、帮助小学生获得了良好的学习体验、提高了小学生的课堂参与度。三轮的行动研究表明,小学人工智能游戏化教学需要从设计和实施流程两方面进一步优化。在游戏化教学设计方面,应以游戏化学习活动和教学过程设计为核心,而在游戏化学习活动设计过程中需确定合适的游戏化元素,并且通过学习任务单来促进学生自我反思,依据学习效果的多维性和奖惩机制的合理性来设计激励性评价策略;在游戏化教学实施过程中,以游戏化学习体验为主,在具体实施过程中采用组内合作、组间竞争的方式,以明确的游戏活动规则维持课堂纪律,促进游戏活动的有序开展,同时,教师要注重多重角色的转变,通过合理使用APP等智能产品可以进一步优化游戏化学习活动的效果。