基于人工智能的高中地理教學(xué)策略研究

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(shù)與其他領(lǐng)域有機融合的概念，主要是運用人工智能技術(shù)創(chuàng)新更加高效的社會生產(chǎn)模式。在教育領(lǐng)域的融人就是創(chuàng)新數(shù)字化、智慧化的教學(xué)模式。該種模式打破了傳統(tǒng)課堂教學(xué)的壁壘，為學(xué)生營造了更加高效、輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境。基于此， A I+ 高中地理教學(xué)需要提高運用人工智能技術(shù)的水平，致力于構(gòu)建一個全新的智慧課堂，全面提升高中地理教學(xué)質(zhì)量與效率。

一、高中地理智慧課堂教學(xué)的優(yōu)勢所在

智慧課堂是依托現(xiàn)代信息技術(shù)、智能技術(shù)搭建的新型教學(xué)模式。相比傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，前者能夠在實踐教學(xué)中發(fā)揮更大的優(yōu)勢，能夠真正實現(xiàn)為學(xué)生量身定制教學(xué)方案，這對提高教學(xué)質(zhì)量和推動學(xué)生學(xué)習(xí)素養(yǎng)提升，發(fā)揮了十分重要的作用。本文從高中地理智慧課堂教學(xué)的角度，分析運用AI實施教學(xué)工作的優(yōu)勢所在。

（一）有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

高中地理智慧課堂教學(xué)中教師合理運用AI技術(shù)，能夠創(chuàng)造出學(xué)生感興趣的學(xué)習(xí)場景，這對激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣起到了重要作用。以講解教材內(nèi)容為例，傳統(tǒng)課堂多以教師向?qū)W生灌輸理論知識為主，學(xué)生更多時候是在“聽”“記”“讀”“背”，整個學(xué)習(xí)過程十分枯燥無趣和令人感到乏味疲憊，容易導(dǎo)致學(xué)生失去學(xué)習(xí)的熱情與興趣。反觀智慧課堂教學(xué)中教師應(yīng)用AI技術(shù)，能夠?qū)⒔滩纳系膬?nèi)容以動態(tài)圖片、視頻的形式，生動、直觀地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，此時的地理課堂便充滿了新鮮感、趣味性，學(xué)生會被此種教學(xué)方式深深吸引，從而對地理學(xué)科產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。

（二）有利于提高課堂教學(xué)質(zhì)量

影響課堂教學(xué)質(zhì)量因素有很多，主要包括教學(xué)方式、內(nèi)容、目標等，教師只有結(jié)合教材與學(xué)生實際情況設(shè)計教學(xué)活動，才能保障知識和技能傳授的質(zhì)量和效率。高中地理智慧課堂運用AI技術(shù)，可以通過深度分析學(xué)生學(xué)習(xí)情況，制訂出最適合學(xué)生的教學(xué)方案，如此一來地理課堂教學(xué)就能實現(xiàn)事半功倍的效果。另外，AI技術(shù)可以豐富教學(xué)資源和素材，對教材上的知識進行“包裝”，從而達到豐富教學(xué)內(nèi)容和拓展知識的目的，有利于學(xué)生對地理知識形成更加全面與深層的理解。此外，AI技術(shù)還能有效增強課堂教學(xué)的互動性，教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間，能夠?qū)崿F(xiàn)密切交流、思維碰撞、經(jīng)驗共享，此種情況下學(xué)生更容易掌握知識和技能。除此之外，AI技術(shù)能夠營造一個活躍的課堂學(xué)習(xí)氛圍，學(xué)生在學(xué)習(xí)中時刻保持一個全神貫注、精力集中的狀態(tài)，有利于高效接收教師授課信息。綜上所述，依托AI技術(shù)構(gòu)建的高中地理智慧課堂，在提高教學(xué)質(zhì)量與效率方面發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。

二、高中地理智慧課堂教學(xué)的實踐策略

AI技術(shù)構(gòu)建高中地理智慧課堂實現(xiàn)數(shù)字化、信息化教學(xué)，要求教師具備良好的信息技術(shù)素養(yǎng)，能夠?qū)⑷斯ぶ悄芗夹g(shù)作為設(shè)計、組織與實施地理教學(xué)的載體工具；還要求教師具備較強的專業(yè)教學(xué)素質(zhì)，能夠有效把握教學(xué)過程的方向和節(jié)奏，只有這樣才能為學(xué)生創(chuàng)造以AI技術(shù)為支撐的智慧課堂。

（一）運用AI分析學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)制訂教學(xué)方案

A I+ 背景的高中地理教學(xué)需要教師全面了解人工智能技術(shù)的功能，保證能夠在實施教學(xué)活動中最大限度發(fā)揮人工智能技術(shù)的優(yōu)勢，從而達到提升高中地理教學(xué)質(zhì)量的自的?；贏I技術(shù)強大的數(shù)據(jù)獲取和分析能力，教師可以運用AI分析學(xué)生實際學(xué)習(xí)情況，掌握學(xué)生學(xué)習(xí)特征、了解學(xué)生學(xué)習(xí)水平、明確學(xué)生學(xué)習(xí)需求，立足于學(xué)生量身定制教學(xué)方案，以此保障高中地理教學(xué)的科學(xué)性、適應(yīng)性與針對性。

基于AI數(shù)據(jù)分析，大多數(shù)學(xué)生表示地理課堂教學(xué)乏味無趣，在學(xué)習(xí)過程中難以集中精力聽課，并且學(xué)生希望地理教學(xué)過程能夠充滿歡樂。根據(jù)學(xué)生對地理教學(xué)的需求，教師在設(shè)計、組織和實施地理教學(xué)活動時，可以注重提高教學(xué)的趣味性與愉悅性，盡可能為學(xué)生營造一個輕松、歡快的學(xué)習(xí)環(huán)境。以“宇宙中的地球”單元教學(xué)為例，教師改變傳統(tǒng)的“讀課本”形式的教學(xué)方法，圍繞“地球的宇宙環(huán)境”“太陽對地球的影響”“地球的歷史”“地球的圈層結(jié)構(gòu)”等主題，運用AI技術(shù)搜索相關(guān)的科普視頻。相比教材上的圖片和文字，動態(tài)的視頻能夠更加直觀地呈現(xiàn)“宇宙中的地球”，包括“地球公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)”“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(tài)畫面的形式出現(xiàn)在學(xué)生面前，使學(xué)生對教材上編寫的概念、定義一目了然。同時，該種教學(xué)方式能夠賦予地理課堂良好的趣味性，可以滿足學(xué)生對未知的探索欲望，有利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

基于AI數(shù)據(jù)分析，能夠發(fā)現(xiàn)學(xué)生對教學(xué)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(xué)。以“地球內(nèi)部圈層構(gòu)造”知識點為例，很多學(xué)生總是分不清、記不住地球內(nèi)部圈層的位置和名稱，以至于在做相關(guān)練習(xí)題時常常出錯。AI數(shù)據(jù)分析學(xué)生習(xí)題完成情況，反饋學(xué)生需要進一步學(xué)習(xí)“地球內(nèi)部圈層構(gòu)造”這一知識點。教師詳細了解之后可以制訂針對性的教學(xué)方案，使用多媒體功能對比“雞蛋”和“地球”的結(jié)構(gòu)：雞蛋殼對應(yīng)地球地殼、雞蛋白對應(yīng)地球地幔、雞蛋黃對應(yīng)地球地核，然后重點講解地殼、地幔、地核的特征，幫助學(xué)生再一次鞏固地球內(nèi)部圈層構(gòu)造的相關(guān)知識點。通過AI數(shù)據(jù)分析學(xué)生的知識掌握情況，能夠?qū)崿F(xiàn)“手術(shù)刀”式的教學(xué)，顯著提升高中地理教學(xué)的精準性和針對性。

（二）運用AI整合與呈現(xiàn)地理教學(xué)資源

教學(xué)資源和素材是影響教學(xué)質(zhì)量的重要因素，豐富的教學(xué)資源有利于教師設(shè)計更加全面、形象的教學(xué)內(nèi)容，有利于教師采用更加多元化的教學(xué)方法。所以 A I+ 背景的高中地理教學(xué)，要求教師善于利用AI技術(shù)拓展、延伸、開發(fā)豐富的教學(xué)資源，以此解決地理教學(xué)設(shè)計素材和資源匱乏的問題。

例如，在講解關(guān)于“洋流”的地理知識時，教師在了解課內(nèi)教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上，運用AI大數(shù)據(jù)搜索教材之外的“洋流”知識點，然后將教材內(nèi)外知識進行有效融合，如此一來就能實現(xiàn)對地理知識的合理延伸與拓展。學(xué)生不僅能夠掌握教材內(nèi)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(xué)中摒棄傳統(tǒng)的畫圖教學(xué)法，運用AI技術(shù)模擬出全球洋流的分布情況，使用動態(tài)圖幫助學(xué)生掌握知識點，有利于加深學(xué)生對知識的理解和記憶，而且可以有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。以AI技術(shù)生成的教學(xué)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?qū)W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(yōu)質(zhì)漁場”等，生動、直觀、有趣的教學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生深刻認識和掌握關(guān)于“洋流”的地理知識。

（三）運用AI搭建互動平臺活躍學(xué)習(xí)氛圍

傳統(tǒng)的高中地理課堂存在缺乏互動的弊端，大多數(shù)情況下教師向?qū)W生單方面講解課內(nèi)知識，很少與學(xué)生進行課堂互動和交流，即使有也只是簡單地提問，學(xué)生處于缺乏互動性的地理課堂中，不僅學(xué)習(xí)質(zhì)量和效率較低，而且容易對學(xué)習(xí)產(chǎn)生反感情緒、排斥心理。相比之下，運用AI技術(shù)的高中地理智慧課堂，能夠為學(xué)生搭建高效的互動平臺，使整個課堂學(xué)習(xí)過程彌漫著輕松、高效、活躍的氛圍。此時學(xué)生更容易進人深度學(xué)習(xí)狀態(tài)，還能養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)品質(zhì)?；诖?，教師需要結(jié)合地理教學(xué)的實際情況，在課堂教學(xué)中有效運用AI技術(shù)，確保課堂教學(xué)過程具有互動性與合作性，旨在為學(xué)生搭建一個高效的地理課堂。

例如，教師運用AI技術(shù)分析每個學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，然后將學(xué)生合理分為A、B、C三個層次，A層次學(xué)生基礎(chǔ)知識掌握良好，而且自主學(xué)習(xí)能力較強，屬于學(xué)優(yōu)生的行列；B層次學(xué)生基礎(chǔ)知識掌握一般，并且學(xué)習(xí)過程中缺乏長效性，屬于中等生的行列；C層次學(xué)生基礎(chǔ)知識掌握較差，屬于學(xué)困生行列。具體掌握學(xué)生實際學(xué)習(xí)情況和特征之后，可以運用AI合理分組的算法程序?qū)崿F(xiàn)小組劃分：輸入小組成員人數(shù)要求，以及輸入 三個層次學(xué)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(shù)控制在4＼～6人之間，同時每個小組內(nèi)學(xué)優(yōu)生、中等生、學(xué)困生的人數(shù)比例為 1 ： 2 ： 1 ，保證每個學(xué)習(xí)小組最少有一名學(xué)優(yōu)生，該種分組方法有利于提高互動學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的效果。

運用AI技術(shù)搭建互動性、合作性地理學(xué)習(xí)平臺，除做好合作學(xué)習(xí)小組劃分工作之外，還要通過AI技術(shù)做好教學(xué)過程設(shè)計與組織。針對課堂教學(xué)中學(xué)生不敢主動提問的情況，教師可以提倡學(xué)生將問題輸入“希沃白板”，教師了解學(xué)生反饋的學(xué)習(xí)信息，及時通過“希沃白板”向?qū)W生答疑解惑，或者直接將學(xué)生提出的問題投放在大屏幕上，要求全班學(xué)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(xué)習(xí)效果的目的，不僅有效提高了地理課堂教學(xué)的質(zhì)量，還成功調(diào)動了學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的積極性與主動性。

（四）運用AI開展教學(xué)評價與總結(jié)工作

教學(xué)評價和總結(jié)是完整教學(xué)體系的關(guān)鍵一環(huán)，科學(xué)、客觀的教學(xué)評價和總結(jié)，不僅有利于優(yōu)化教學(xué)體系，還有利于推動學(xué)生學(xué)習(xí)進步，以及促進學(xué)生綜合素養(yǎng)全面提升。傳統(tǒng)的高中地理教學(xué)評價和總結(jié)，多以教師對學(xué)生單方向評價為主。教師根據(jù)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)表現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的學(xué)習(xí)品質(zhì)問題，根據(jù)學(xué)生對知識點的掌握情況，指明學(xué)生存在的知識薄弱點與盲區(qū)。此種教學(xué)評價和總結(jié)形式，雖然能夠發(fā)揮一定的教學(xué)作用，但是始終達不到教學(xué)評價的預(yù)期目標。 A I+ 背景的高中地理教學(xué)，需要教師合理運用AI技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)評價模式，提升地理教學(xué)評價和總結(jié)的綜合效益。

例如，教師依托AI技術(shù)搭建生生互評、師生互評、小組互評的多元化教學(xué)評價模式，一來提高地理教學(xué)評價和總結(jié)的全面性，二來為學(xué)生創(chuàng)造參與和主導(dǎo)教學(xué)評價的良好條件。當完成某一階段或某個課時教學(xué)工作后，學(xué)生需要對教師的教學(xué)方式進行評價，指出教學(xué)方式存在的問題，并且提出改進教學(xué)方式的建議。AI技術(shù)整合學(xué)生對教師教學(xué)的評價，向教師反饋并給予建設(shè)性意見。另外，教師根據(jù)AI大數(shù)據(jù)對學(xué)生實際學(xué)情的分析，對學(xué)生做出多個方向的評價：一是評價學(xué)生地理知識掌握程度；二是評價學(xué)生課堂學(xué)習(xí)態(tài)度；三是評價學(xué)生地理學(xué)科素養(yǎng)提升水平。運用AI技術(shù)搭建更加完善和全面的教學(xué)評價體系，為不斷優(yōu)化地理課堂教學(xué)水平，為推動學(xué)生全面發(fā)展提供了有力支撐。

三、結(jié)論

基于人工智能技術(shù)在高中地理教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢，學(xué)校需要配置用于教育的AI設(shè)備，教師需要具備運用AI實施教學(xué)的能力，如此才能成功構(gòu)建高中地理智慧課堂，才能為學(xué)生創(chuàng)造高效、新穎、輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境。

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