中圖分類號:G633.55 文獻標識碼:A 文章編號:1673-8918(2025)14-0140-03
A I+ 是一種人工智能(AI)技術與其他領域有機融合的概念,主要是運用人工智能技術創新更加高效的社會生產模式。在教育領域的融人就是創新數字化、智慧化的教學模式。該種模式打破了傳統課堂教學的壁壘,為學生營造了更加高效、輕松的學習環境?;诖?, A I+ 高中地理教學需要提高運用人工智能技術的水平,致力于構建一個全新的智慧課堂,全面提升高中地理教學質量與效率。
一、高中地理智慧課堂教學的優勢所在
智慧課堂是依托現代信息技術、智能技術搭建的新型教學模式。相比傳統的課堂教學模式,前者能夠在實踐教學中發揮更大的優勢,能夠真正實現為學生量身定制教學方案,這對提高教學質量和推動學生學習素養提升,發揮了十分重要的作用。本文從高中地理智慧課堂教學的角度,分析運用AI實施教學工作的優勢所在。
(一)有利于激發學生學習興趣
高中地理智慧課堂教學中教師合理運用AI技術,能夠創造出學生感興趣的學習場景,這對激發學生學習興趣起到了重要作用。以講解教材內容為例,傳統課堂多以教師向學生灌輸理論知識為主,學生更多時候是在“聽”“記”“讀”“背”,整個學習過程十分枯燥無趣和令人感到乏味疲憊,容易導致學生失去學習的熱情與興趣。反觀智慧課堂教學中教師應用AI技術,能夠將教材上的內容以動態圖片、視頻的形式,生動、直觀地呈現在學生面前,此時的地理課堂便充滿了新鮮感、趣味性,學生會被此種教學方式深深吸引,從而對地理學科產生濃厚的學習興趣。
(二)有利于提高課堂教學質量
影響課堂教學質量因素有很多,主要包括教學方式、內容、目標等,教師只有結合教材與學生實際情況設計教學活動,才能保障知識和技能傳授的質量和效率。高中地理智慧課堂運用AI技術,可以通過深度分析學生學習情況,制訂出最適合學生的教學方案,如此一來地理課堂教學就能實現事半功倍的效果。另外,AI技術可以豐富教學資源和素材,對教材上的知識進行“包裝”,從而達到豐富教學內容和拓展知識的目的,有利于學生對地理知識形成更加全面與深層的理解。此外,AI技術還能有效增強課堂教學的互動性,教師與學生之間、學生與學生之間,能夠實現密切交流、思維碰撞、經驗共享,此種情況下學生更容易掌握知識和技能。除此之外,AI技術能夠營造一個活躍的課堂學習氛圍,學生在學習中時刻保持一個全神貫注、精力集中的狀態,有利于高效接收教師授課信息。綜上所述,依托AI技術構建的高中地理智慧課堂,在提高教學質量與效率方面發揮了至關重要的作用。
二、高中地理智慧課堂教學的實踐策略
AI技術構建高中地理智慧課堂實現數字化、信息化教學,要求教師具備良好的信息技術素養,能夠將人工智能技術作為設計、組織與實施地理教學的載體工具;還要求教師具備較強的專業教學素質,能夠有效把握教學過程的方向和節奏,只有這樣才能為學生創造以AI技術為支撐的智慧課堂。
(一)運用AI分析學習數據制訂教學方案
A I+ 背景的高中地理教學需要教師全面了解人工智能技術的功能,保證能夠在實施教學活動中最大限度發揮人工智能技術的優勢,從而達到提升高中地理教學質量的自的?;贏I技術強大的數據獲取和分析能力,教師可以運用AI分析學生實際學習情況,掌握學生學習特征、了解學生學習水平、明確學生學習需求,立足于學生量身定制教學方案,以此保障高中地理教學的科學性、適應性與針對性。
基于AI數據分析,大多數學生表示地理課堂教學乏味無趣,在學習過程中難以集中精力聽課,并且學生希望地理教學過程能夠充滿歡樂。根據學生對地理教學的需求,教師在設計、組織和實施地理教學活動時,可以注重提高教學的趣味性與愉悅性,盡可能為學生營造一個輕松、歡快的學習環境。以“宇宙中的地球”單元教學為例,教師改變傳統的“讀課本”形式的教學方法,圍繞“地球的宇宙環境”“太陽對地球的影響”“地球的歷史”“地球的圈層結構”等主題,運用AI技術搜索相關的科普視頻。相比教材上的圖片和文字,動態的視頻能夠更加直觀地呈現“宇宙中的地球”,包括“地球公轉和自轉”“地球在太陽系中的位置”“地球與太陽的距離”等,這些知識通過動態畫面的形式出現在學生面前,使學生對教材上編寫的概念、定義一目了然。同時,該種教學方式能夠賦予地理課堂良好的趣味性,可以滿足學生對未知的探索欲望,有利于調動學生學習的積極性。
基于AI數據分析,能夠發現學生對教學知識的掌握情況,教師可以針對那些難以掌握的知識點實施強化教學。以“地球內部圈層構造”知識點為例,很多學生總是分不清、記不住地球內部圈層的位置和名稱,以至于在做相關練習題時常常出錯。AI數據分析學生習題完成情況,反饋學生需要進一步學習“地球內部圈層構造”這一知識點。教師詳細了解之后可以制訂針對性的教學方案,使用多媒體功能對比“雞蛋”和“地球”的結構:雞蛋殼對應地球地殼、雞蛋白對應地球地幔、雞蛋黃對應地球地核,然后重點講解地殼、地幔、地核的特征,幫助學生再一次鞏固地球內部圈層構造的相關知識點。通過AI數據分析學生的知識掌握情況,能夠實現“手術刀”式的教學,顯著提升高中地理教學的精準性和針對性。
(二)運用AI整合與呈現地理教學資源
教學資源和素材是影響教學質量的重要因素,豐富的教學資源有利于教師設計更加全面、形象的教學內容,有利于教師采用更加多元化的教學方法。所以 A I+ 背景的高中地理教學,要求教師善于利用AI技術拓展、延伸、開發豐富的教學資源,以此解決地理教學設計素材和資源匱乏的問題。
例如,在講解關于“洋流”的地理知識時,教師在了解課內教材內容的基礎上,運用AI大數據搜索教材之外的“洋流”知識點,然后將教材內外知識進行有效融合,如此一來就能實現對地理知識的合理延伸與拓展。學生不僅能夠掌握教材內的“世界洋流分布位置”“洋流名稱”“洋流方向”,還能掌握教材之外的知識,像是“梯度洋流”“摩擦洋流”“潮流”等不同類型洋流的特點。
又如,教師在課堂教學中摒棄傳統的畫圖教學法,運用AI技術模擬出全球洋流的分布情況,使用動態圖幫助學生掌握知識點,有利于加深學生對知識的理解和記憶,而且可以有效激發學生學習興趣。以AI技術生成的教學動畫講解“千島寒流”與“日本暖流”為例,兩股洋流以“自我介紹”的形式,向學生講述“洋流運動方向”“洋流形成原因”“寒流與暖流匯聚容易形成優質漁場”等,生動、直觀、有趣的教學內容,幫助學生深刻認識和掌握關于“洋流”的地理知識。
(三)運用AI搭建互動平臺活躍學習氛圍
傳統的高中地理課堂存在缺乏互動的弊端,大多數情況下教師向學生單方面講解課內知識,很少與學生進行課堂互動和交流,即使有也只是簡單地提問,學生處于缺乏互動性的地理課堂中,不僅學習質量和效率較低,而且容易對學習產生反感情緒、排斥心理。相比之下,運用AI技術的高中地理智慧課堂,能夠為學生搭建高效的互動平臺,使整個課堂學習過程彌漫著輕松、高效、活躍的氛圍。此時學生更容易進人深度學習狀態,還能養成良好的學習品質?;诖?,教師需要結合地理教學的實際情況,在課堂教學中有效運用AI技術,確保課堂教學過程具有互動性與合作性,旨在為學生搭建一個高效的地理課堂。
例如,教師運用AI技術分析每個學生的學習水平,然后將學生合理分為A、B、C三個層次,A層次學生基礎知識掌握良好,而且自主學習能力較強,屬于學優生的行列;B層次學生基礎知識掌握一般,并且學習過程中缺乏長效性,屬于中等生的行列;C層次學生基礎知識掌握較差,屬于學困生行列。具體掌握學生實際學習情況和特征之后,可以運用AI合理分組的算法程序實現小組劃分:輸入小組成員人數要求,以及輸入
三個層次學生分組的比例配制,由算法模型給出最佳的小組劃分方案。每個小組人數控制在4\~6人之間,同時每個小組內學優生、中等生、學困生的人數比例為 1 : 2 : 1 ,保證每個學習小組最少有一名學優生,該種分組方法有利于提高互動學習與合作學習的效果。
運用AI技術搭建互動性、合作性地理學習平臺,除做好合作學習小組劃分工作之外,還要通過AI技術做好教學過程設計與組織。針對課堂教學中學生不敢主動提問的情況,教師可以提倡學生將問題輸入“希沃白板”,教師了解學生反饋的學習信息,及時通過“希沃白板”向學生答疑解惑,或者直接將學生提出的問題投放在大屏幕上,要求全班學生以小組為單位開展探究活動,這就達到了增強師生互動、生生互動學習效果的目的,不僅有效提高了地理課堂教學的質量,還成功調動了學生參與課堂學習的積極性與主動性。
(四)運用AI開展教學評價與總結工作
教學評價和總結是完整教學體系的關鍵一環,科學、客觀的教學評價和總結,不僅有利于優化教學體系,還有利于推動學生學習進步,以及促進學生綜合素養全面提升。傳統的高中地理教學評價和總結,多以教師對學生單方向評價為主。教師根據學生的課堂學習表現,發現學生存在的學習品質問題,根據學生對知識點的掌握情況,指明學生存在的知識薄弱點與盲區。此種教學評價和總結形式,雖然能夠發揮一定的教學作用,但是始終達不到教學評價的預期目標。 A I+ 背景的高中地理教學,需要教師合理運用AI技術創新教學評價模式,提升地理教學評價和總結的綜合效益。
例如,教師依托AI技術搭建生生互評、師生互評、小組互評的多元化教學評價模式,一來提高地理教學評價和總結的全面性,二來為學生創造參與和主導教學評價的良好條件。當完成某一階段或某個課時教學工作后,學生需要對教師的教學方式進行評價,指出教學方式存在的問題,并且提出改進教學方式的建議。AI技術整合學生對教師教學的評價,向教師反饋并給予建設性意見。另外,教師根據AI大數據對學生實際學情的分析,對學生做出多個方向的評價:一是評價學生地理知識掌握程度;二是評價學生課堂學習態度;三是評價學生地理學科素養提升水平。運用AI技術搭建更加完善和全面的教學評價體系,為不斷優化地理課堂教學水平,為推動學生全面發展提供了有力支撐。
三、結論
基于人工智能技術在高中地理教學中的應用優勢,學校需要配置用于教育的AI設備,教師需要具備運用AI實施教學的能力,如此才能成功構建高中地理智慧課堂,才能為學生創造高效、新穎、輕松的學習環境。
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