浙江省绍兴市越州中学 312000
摘要:在核心素养教学的背景下,多种全新的教学方法丰富着课堂教学,促使学生有序的展开学习与探究。人工智能简称“AI”,是通过研究人类的智能活动规律,再用计算机技术来模拟人类的智能活动规律,构造出的一套具有人工系统的方法,能将课堂教学进行优化与整合,进一步带领学生融入课堂情境,促使学生完善物理知识学习思考。本文针对核心素养教学视角下,将人工智能应用于高中物理教学中的研究展开分析,并提出一些可参考性的建议。
关键词:核心素养;人工智能;高中物理;教学研究
引言:人工智能属于信息技术教学背景下的技术应用,能调动学生的思维能力,模拟人的智能思维模式,促使学生从周围环境中获取信息,带领学生在实践中不断丰富知识结构。因此,在高中物理教学中融入人工智能,广大教师需要构建交互式的教学体系,带领学生有序的展开学习与思考,进而调动学生的多重学习感官,达到知识学习的目标。
一、创设物理情景,展开实验探究
在高中物理教学中,采用情景式教学法,能唤醒学生的物理学习兴趣,对发展学生的创造性思维具有重要的意义。在传统的教学过程中,教师通常是通过口头叙述、联系生活实际的方式触发学生的情景思考。在新的教学模式的影响下,教师如果在口头表述的同时,能利用人工智能模拟相应的情景,将语音、图片和视频等形式展现在学生面前,更能引导学生展开全面化的思考[1]。例如,在讲解“力的合成与分解”这一内容的时候,教师可以融入多媒体教学法,让学生通过模仿相关的实验进行实际操作。在讲解“力的分解”这一内容的时候,教师可以先让学生进行实验,然后将实验中观察到的现象和结果进行记录和分析。结合实验结果可以知道:力的合成与分解是相互依存、相互转化的关系,但是又是有规律可循的。演示实验能让学生对力进行分解的过程有一个很好的认识,通过这样的方式教学不仅能够提升学生对实验的兴趣,还能让学生对物理知识产生更深层次地认识。
二、构建知识图谱,做到因材施教
在核心素养教学的背景下,各科知识教学都朝着素质化的教学方向发展,构建知识图谱是一项系统化的教学发展过程,需要教师根据学生的实际学习情况,进行多方面的教学分析[2]。在实际的学习过程中,人工智能可以根据教学目标和学生的智力发展水平,构建一个全新的物理教学模型,形成一个知识结构丰富、内容准确的图谱,让学生可以更精准的找到适合自身的学习内容,进而做到因材施教[2]。当人工智能系统的数据达到一定量的时候,学生便可以根据以往留下的“痕迹”,得到一份总结系统、科学便利的学习报告,从而明确自身在学习中的优势与短板,进一步构建完整的知识图谱。比如说,当一个学生在学习解决电功率的习题中,人工智能系统会根据学生对于电功率的知识掌握水平,给出一份难易程度符合学生能力的习题,随后依次增加难度,促使学生在掌握当前知识的基础上,进一步展开知识拓展学习,促使在后面能根据学生的总体情况提供更多的帮助。
三、建立评价机制,提高学生的积极性
建立系统的教学评价机制,是教师课后教学所总结出来的全新思考,有利于学生的知识综合学习。有效的教学评价机制是教师多角度思考的结果,是对学生的实验学习总过程的总结。在物理实验教学中,教师要建立完善的评价机制,对学生的物理实验学习进行科学合理的评价,提高学生对物理实验学习的积极性。传统的教学反馈和评价是以学生的日常作业、习题完成度、考试试卷作为综合评价标准,教师通过这些数据可以给出具体的评价标准,如学生在实验中有何进步和不足,这样能让学生更好地进行自我反思和总结,为今后的学习提供帮助[3]。但由于课程教学属于一对多的模式,无法做到一对一反馈评价,导致部分学生看不到自身的问题所在。人工智能能够对教学体系进行反馈与测评,以线上教学课程为例,教师可以提前准备一些相应的习题,学生在编学习的过程中边进行答题,在完成本节课的知识学习后,系统会根据测试成绩分析不同学生本节知识的薄弱点,以文字和图表形式让学生清楚的了解自己问题所在,接着根据不同学生的薄弱知识点进行对应的知识点学习。与此同时,人工智能能根据总体的数据,得出一份独一无二的“教学报告单”,综合反映了不同学生在学习中的不足,对学生进行科学合理的评价,通过科学合理的评价让学生知道自己在哪些方面做得比较好,哪些地方需要改进,这样能够激励学生在物理实验中不断地进步和成长。
结语:综上所述,随着人工智能技术的不断成熟,凭借全新的技术优势对大数据进行总结,影响着课程教学的综合效果。因此,广大教师要提高思想认知,根据实际教学课堂,让人工智能成为高中物理教学中的有效工具,灵活创造出丰富多彩的教学课堂,进一步调动学生在科学丰富的课堂中展开探究,进而调动学生的知识学习综合能力。
参考文献:
[1]姚佳运赵振宇张强.核心素养视角下将人工智能应用于高中物理教学的研究[J].物理通报, 2022(6):2-5.
[2]瞿叶庭.核心素养视角下的信息技术有效教学策略研究[J].中文科技期刊数据库(文摘版)教育, 2021(12):3.
[3]郝维玮.核心素养背景下的人工智能教学[J].中小学电教:下, 2020(9):3.