浅谈人工智能对初中生物教学发展的影响

浅谈人工智能对初中生物教学发展的影响

于兴娥

（山东省烟台市招远市罗峰学校，265400）

摘要：从上个世纪人工智能开始萌芽，到如今的人工智能技术开始逐步成熟并投入使用，人工智能的进步，在人类历史上起着变革性的重要作用。随着人工智能应用到生活生产的各个领域，教育行业的发展也渐渐走向和人工智能接轨的路线，人工智能不仅能提高教育的向心力，强化教育的驱动力，更能让教育实现多元化、智能化、科技化的走向。本篇浅谈人工智能对初中生物教学发展的几个方向及应用，旨在为人工智能向教育行业的渗透提供某些参考，推动人工智能和教育体系的共同进步。

关键词：人工智能；理论教学；实验教学；自主探究

【前言】：

初中生物教学主要为了培养学生的思维能力和探究能力，加强学生对生物的认知程度，教师需要通过理论和实验结合的形式进行生物学科的教学。在人工智能应用到教育行业时，初中生物教学可以由传统教学方法转变成让学生自主研究和思考，不仅增强了学生们的主观探究意识，更能让学生在学习和思考中发现问题，并利用人工智能进行解决，在生物素养的培养过程中，人工智能的应用起着非常大的作用。

一、人工智能在初中生物教学中应用的方向

（一）理论教学方向

在初中生物教学中，理论知识教学占有着很大的比重，理论知识不仅是学生认知生物系统的“钥匙”，更是整合繁杂生物知识的基础，以往的初中生物教学，理论知识的枯燥乏味往往让很多学生提不起兴趣，这就导致了初中生在生物理论知识方面的薄弱。在人工智能来临的时代，可以通过人工智能对学生理论知识薄弱方面的判断，进行“联想式”生物教学，通过引导学生将理论知识联想到他们感兴趣的方面，进行理论知识的理解和消化。例如，在讲解制作并观察植物细胞临时装片的时候，通过人工智能教学手段，让孩子们通过智能化教学仪器，尝试按照自己的理解制作植物细胞临时装片，再通过人工智能对学生的纠正和释义，充分了解制作植物细胞临时装片的过程。所以，人工智能在初中生物教学领域的运用，不仅能极大的提高学生们的学习兴趣，更能让学生们在自主探究中掌握学科知识，从而加快推进教学任务。

（二）实验教学方向

实验教学是初中生物教学的灵魂，通过对实验现象的观察和总结，学生们能更直观、更具体的明白生物知识的含义，在传统的生物实验教学中，实验往往是由教师演示或由学生们分组将整个实验完成，实验的新奇性往往会让学生们忽略了其他小组的实验成果，不能起到很好的实验教学效果。在人工智能广泛应用的今天，实验教学的智能化能让学生们亲身体验到实验的各个流程和细节，也不存在危险性和不可操作性，极大程度上改善了初中生物实验教学的现状，提高了实验教学的质量。例如，在观察草履虫的课程中，无论是教师的讲解还是利用显微镜进行观察，学生们对肉眼观察不到的生物始终存在着某种程度上的认知缺陷，在利用人工智能进行讲解的时候，可以用智能教学仪器，通过对水体的放大和对微生物内部的观察，立体的感知微生物的结构和特点，突破了肉眼观察的局限性，在初中生物教学中有着里程碑式的推动作用。

二、人工智能在初中生物教学中应用的策略

（一）改进教学方法

基于对人工智能新兴教学手段的运用，在实际的初中生物教学中，需要改变以往传统教学的手段，学会利用和应用新兴事物的优势，推进生物教学方法上的整改，提高生物教学的质量和效率。同时，现阶段所应用的所有人工智能都属于弱人工智能的范畴，在使用人工智能教学的时候，要始终明确主体和客体之间的关系，人工智能只是教学的工具，在教学中依然是教师主导着教学的推进过程。

（二）自主探究教学

人工智能在初中生物教学中的应用，不仅给教学提供了便利，更能让学生们在自主探究学习的过程中掌握更多的知识。例如：电脑虚拟结果演示。电脑教学可以对学生们的各位问题进行解答，也能对学生们的生物认知进行纠错和二次演示。例如，在制作口腔上皮细胞的装片时，学生们可以根据虚拟过程演示系统，对装片的步骤进行探究，对比不同的步骤是否对实验结果产生影响。同时，在实际的虚拟化实验操作时，对于细节的把控，电脑虚拟演示系统完全可以起到很好的辅佐作用，帮助学生们完成实验的探究。所以，人工智能教学在自主探究教学方面有着不可预测的上升空间，具体的教学结构还需要师生共同探究推进。

结束语：

随着人工智能领域逐渐应用到教育教学系统，对初中教学有着极大的推动作用，对于探究性学科更是有着里程碑式的改进效果。在实际的初中生物教学中，人工智能的广泛应用，既能刺激学生们对本学科的学习积极性，又能辅助教师教学，解放某些领域的教学工作。人工智能在初中教学的应用还有很多，如何正确且准确的利用人工智能进行辅助教学，还需要不断的探索和挖掘，加之人工智能教学的初次建立，很多制度还不断完善，教师在应用人工智能教学的时候，还需要合理合规的安排管理制度，以便更好的推动人工智能在教育行业中的广泛应用。

参考文献

[1]李莉芳.议核心素养下初中生物实验教学策略[J].华夏教师,2018(33):50.

[2]戴华,王勇智,周小强.人工智能导论课程的综合教学改革方法探索[J].课程教育研究,2018(43):250.

[3]杨高明,陆奎,方贤进.人工智能教学研究探索[J].教育教学论坛,2018(35):3-4.

[4]赵佰亭,于水娟,李莹,辛元芳.人工智能和大数据环境下自动化专业教学模式的探索[J].科技视界,2018(20):109-110.