基于人工智能的高中課堂精準(zhǔn)教學(xué)策略研究

中圖分類號(hào)：G424

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2025.19.050

Research on Precise Teaching Strategies in High School Classrooms Based on Artificial Intelligence

ZHANGJianbo

（Beijing No.14 High School， Beijing ）

AbstractUnder the cuirnt new situation of education，the innovativeapplication research of \"artificial intellgence+ education\"providesascientificpracticalapproachforclassroomteachingreformandresearchmodeinnovation.Thearticle delves into innovative strategies for empowering high school precision teaching withartificial intellgence，analyzing the improvementofclassroom interactionmodes，personalized leaming pathconstruction，andtheimprovementof intelligent evaluation systems underdata-driven approaches. Itreveals thatthe integration ofAItechnology and educational scenarios promotes the transformation of teaching paradigms and helps students develop comprehensively.

Keywordsartificial intelligence; high school; precise teaching

當(dāng)今世界，生成式人工智能技術(shù)的蓬勃發(fā)展正深刻變革高中教育場(chǎng)景，智能算法賦能教育帶來(lái)精準(zhǔn)教學(xué)的新可能?，F(xiàn)代教育場(chǎng)域中，各類學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)如潮水般涌現(xiàn)，人工智能技術(shù)恰能有效整合分析這些數(shù)據(jù)，揭示學(xué)習(xí)規(guī)律與個(gè)體特質(zhì)。隨著算法優(yōu)化與數(shù)據(jù)處理能力的提升，人工智能輔助下的高中教學(xué)呈現(xiàn)出精準(zhǔn)化、個(gè)性化的顯著特征，教育生態(tài)呈現(xiàn)勃勃生機(jī)。此類技術(shù)在高中教學(xué)情境中適度融入，已然成為教育創(chuàng)新的重要突破口。

人工智能支持下的精準(zhǔn)教學(xué)，本質(zhì)上體現(xiàn)為教育理念向“以學(xué)生為中心\"深度轉(zhuǎn)變?；谥袊?guó)教育場(chǎng)景的實(shí)際需求，人工智能技術(shù)為高中師生提供了降低教學(xué)門檻、提高學(xué)習(xí)效果的可貴契機(jī)。教師可借助智能系統(tǒng)剖析學(xué)習(xí)軌跡，精確識(shí)別知識(shí)斷點(diǎn)，量身定制學(xué)習(xí)路徑；學(xué)生亦能獲得適合自身學(xué)習(xí)特點(diǎn)的資源與反饋，實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)與能力提升。

1人工智能輔助教學(xué)概述

以我國(guó)自主研發(fā)的生成式人工智能DeepSeek為例，其以算法優(yōu)化而非單純依賴算力和數(shù)據(jù)量提升模型性能，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)建設(shè)成本顯著下降。DeepSeek模型應(yīng)用于教育場(chǎng)景表現(xiàn)卓越，依托深厚的中華傳統(tǒng)文化和中文語(yǔ)境理解優(yōu)勢(shì)，為高中教學(xué)提供了符合本土教育實(shí)踐的智能輔助工具。借助DeepSeek等先進(jìn)模型，教育工作者能夠精確捕捉學(xué)生知識(shí)掌握狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)從“大數(shù)據(jù)\"到“教學(xué)智慧”的轉(zhuǎn)化。區(qū)別于傳統(tǒng)教學(xué)模式，智能輔助教學(xué)突破了時(shí)空限制，將自適應(yīng)學(xué)習(xí)、實(shí)時(shí)反饋、精準(zhǔn)診斷等功能融為一體，形成了“教師主導(dǎo)、技術(shù)賦能、學(xué)生主體\"的新型教學(xué)生態(tài)。

2人工智能支持下精準(zhǔn)教學(xué)的現(xiàn)實(shí)意義

2.1提升教學(xué)效率與教學(xué)質(zhì)量

智能算法對(duì)學(xué)習(xí)行為的精準(zhǔn)捕捉與分析，使教師得以快速辨識(shí)學(xué)生認(rèn)知盲區(qū)，精確定位知識(shí)斷點(diǎn)，減少傳統(tǒng)備課與講解中的時(shí)間消耗，教學(xué)流程隨之優(yōu)化。教師從反復(fù)批改作業(yè)等機(jī)械性工作中解放出來(lái)，得以將更多精力投入深度教學(xué)設(shè)計(jì)與個(gè)性化指導(dǎo)中。在教學(xué)質(zhì)量層面，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的診斷反饋機(jī)制使學(xué)科難點(diǎn)教學(xué)更為精準(zhǔn)，學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)缺陷得以及時(shí)修補(bǔ)。與學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)契合的智能資源生成系統(tǒng)，能夠有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，提升其學(xué)科素養(yǎng)?；谌珮颖緮?shù)據(jù)分析的教學(xué)干預(yù)策略，打破了傳統(tǒng)教學(xué)中的經(jīng)驗(yàn)主義限制，教師教學(xué)決策愈發(fā)科學(xué)，教學(xué)質(zhì)量明顯提升。

2.2促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展

一方面，智能系統(tǒng)精準(zhǔn)捕捉每位學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)與學(xué)習(xí)風(fēng)格，教師借此得以突破\"齊步走\(yùn)"教學(xué)模式的桎梏。當(dāng)課堂活動(dòng)與作業(yè)設(shè)計(jì)契合學(xué)生個(gè)體認(rèn)知圖譜，原本學(xué)習(xí)困頓的學(xué)生亦能找到適合自身的學(xué)習(xí)方法，建立學(xué)科自信。智能診斷揭示學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)特征，為分層教學(xué)提供了科學(xué)依據(jù)，使因材施教的理念得以落實(shí)到教學(xué)實(shí)踐中。另一方面，人工智能賦能下的探究式學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生挖掘自身潛能與特長(zhǎng)。教師可借助智能推薦引擎，為學(xué)生提供多元化的學(xué)習(xí)資源與發(fā)展路徑，引導(dǎo)學(xué)生在廣闊的知識(shí)海洋中尋覓志趣所在。人工智能輔助下的項(xiàng)目學(xué)習(xí)與跨學(xué)科探究活動(dòng)，讓學(xué)生在解決真實(shí)問(wèn)題的過(guò)程中，培養(yǎng)創(chuàng)造力與批判性思維，形成獨(dú)特的學(xué)術(shù)品格與人格魅力。

2.3提高教師教學(xué)管理效能

智能系統(tǒng)自動(dòng)匯集學(xué)生學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，形成多維度分析報(bào)告，教師在人工智能賦能下得以精確識(shí)別個(gè)體差異，把握學(xué)生知識(shí)掌握態(tài)勢(shì)。教師依托數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策支持系統(tǒng)，能更科學(xué)地調(diào)整教學(xué)策略與進(jìn)度，精細(xì)化調(diào)控班級(jí)學(xué)習(xí)節(jié)奏。通過(guò)學(xué)業(yè)表現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化分析，教師可以前瞻性識(shí)別學(xué)習(xí)風(fēng)險(xiǎn)，精準(zhǔn)干預(yù)，真正做到未雨綢繆。人工智能輔助下，教師能夠高效配置教學(xué)資源。智能系統(tǒng)根據(jù)教學(xué)目標(biāo)與課程內(nèi)容，為教師篩選最適切的教學(xué)素材，減輕教師備課負(fù)擔(dān)。教學(xué)資源管理平臺(tái)具有智能標(biāo)記與分類功能，幫助教師將積累的優(yōu)質(zhì)資源進(jìn)行結(jié)構(gòu)化整理，形成知識(shí)庫(kù)，便于靈活調(diào)用。教師借助智能排課與任務(wù)分配工具，合理安排教學(xué)活動(dòng)時(shí)序，平衡工作量，使得教學(xué)管理由繁入簡(jiǎn)，教育智慧得以充分彰顯。

3基于人工智能的高中課堂精準(zhǔn)教學(xué)策略

3.1優(yōu)化課堂教學(xué)互動(dòng)模式

人工智能技術(shù)融入高中課堂教學(xué)互動(dòng)環(huán)節(jié)，實(shí)質(zhì)性改變了師生交流模式。教師運(yùn)用智能教學(xué)助手分析學(xué)生作業(yè)與預(yù)習(xí)數(shù)據(jù)，精確識(shí)別知識(shí)點(diǎn)掌握差異，據(jù)此分層設(shè)計(jì)互動(dòng)問(wèn)題，使各層次學(xué)生均有適切參與機(jī)會(huì)。課堂中，教師使用智能答題系統(tǒng)收集學(xué)生對(duì)核心知識(shí)點(diǎn)的理解情況，當(dāng)系統(tǒng)顯示某知識(shí)點(diǎn)理解率低于一定閾值時(shí)，教師立即調(diào)整講解策略，進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示或生活實(shí)例類比。例如在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，進(jìn)行幾何定理推導(dǎo)，可借助智能繪圖工具實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)演示，使學(xué)生能夠直觀了解圖形變換過(guò)程，提高學(xué)生對(duì)抽象概念的理解效率。

課堂小組活動(dòng)設(shè)計(jì)同樣因人工智能技術(shù)而優(yōu)化。教師根據(jù)智能系統(tǒng)生成的學(xué)生認(rèn)知圖譜，組建互補(bǔ)型學(xué)習(xí)小組，強(qiáng)化生生互助效應(yīng)。例如在高中語(yǔ)文教學(xué)中，學(xué)生借助智能文本分析工具共同探究古文字詞含義，減少查閱工具書(shū)的時(shí)間，學(xué)習(xí)效率提升顯著。在化學(xué)課堂上，教師使用分子結(jié)構(gòu)可視化軟件進(jìn)行演示，使學(xué)生直觀了解分子空間結(jié)構(gòu)。利用智能建模系統(tǒng)展示碳原子 sp² 雜化形成的平面三角形結(jié)構(gòu)，學(xué)生清晰觀察到碳原子三個(gè) sp² 雜化軌道在同一平面形成 120^° 夾角，剩余一個(gè)p軌道垂直于這一平面。苯環(huán)結(jié)構(gòu)教學(xué)中，讓學(xué)生旋轉(zhuǎn)三維模型觀察電子云分布，六個(gè)碳原子sp雜化軌道形成平面六邊形，未參與雜化的p軌道垂直于平面形成大 π 鍵。模擬展示無(wú)數(shù)個(gè)苯環(huán)連接成六邊形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生小組討論 sp² 雜化對(duì)材料導(dǎo)電性、強(qiáng)度的影響，進(jìn)而推測(cè)石墨烯在新能源、材料科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用前景。這種可視化教學(xué)方式打破了傳統(tǒng)化學(xué)理論教學(xué)抽象的障礙，學(xué)生從宏觀性質(zhì)推斷微觀結(jié)構(gòu)的能力明顯提升，思維深度與廣度雙向拓展。

教師利用智能記錄系統(tǒng)捕捉各小組討論關(guān)鍵點(diǎn)，課堂總結(jié)時(shí)精準(zhǔn)點(diǎn)評(píng)，避免遺漏有價(jià)值的觀點(diǎn)。智能題庫(kù)根據(jù)各小組歷史作答數(shù)據(jù)，推送針對(duì)性練習(xí)題目，引導(dǎo)學(xué)生討論解題思路差異，學(xué)生學(xué)科思維得到強(qiáng)化?；谌斯ぶ悄軘?shù)據(jù)分析的課堂教學(xué)互動(dòng)設(shè)計(jì)，使課堂交流更具針對(duì)性與實(shí)效性，學(xué)習(xí)參與感與成就感同步提升。

3.2實(shí)施個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑設(shè)計(jì)

基于人工智能的高中精準(zhǔn)教學(xué)在個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑構(gòu)建方面表現(xiàn)突出。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的學(xué)習(xí)診斷成為路徑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，智能系統(tǒng)對(duì)學(xué)生歷次測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)進(jìn)行多維度分析，繪制認(rèn)知圖譜，揭示學(xué)生學(xué)科知識(shí)掌握情況與薄弱環(huán)節(jié)。教師依據(jù)這些數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)差異化學(xué)習(xí)目標(biāo)，從整體規(guī)劃到單元任務(wù)，層層遞進(jìn)。學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)存在差異，智能系統(tǒng)識(shí)別這種差異并輸出可行的教學(xué)策略。高中學(xué)科知識(shí)體系復(fù)雜，利用人工智能技術(shù)將其拆解為基礎(chǔ)模塊與進(jìn)階模塊，明確知識(shí)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)聯(lián)。教師據(jù)此為學(xué)生制定階梯式學(xué)習(xí)計(jì)劃，確保每位學(xué)生在掌握前置知識(shí)的基礎(chǔ)上，逐步攀登知識(shí)高峰。學(xué)習(xí)路徑的動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)制尤為關(guān)鍵，智能系統(tǒng)持續(xù)監(jiān)測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)行為與成果，當(dāng)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)滯后或理解偏差時(shí)，及時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容難度與進(jìn)度，保障學(xué)習(xí)效果。

智能系統(tǒng)根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)風(fēng)格與認(rèn)知特點(diǎn)，從資源庫(kù)中篩選匹配度高的學(xué)習(xí)材料。教師構(gòu)建學(xué)科資源矩陣，包含不同難度、不同形式、不同側(cè)重點(diǎn)的教學(xué)資源，覆蓋視覺(jué)型、聽(tīng)覺(jué)型、實(shí)踐型等多元學(xué)習(xí)風(fēng)格。學(xué)生可根據(jù)自身偏好與學(xué)習(xí)需求，選擇適合的資源形式。高中階段學(xué)科知識(shí)抽象度提升，智能系統(tǒng)推薦符合學(xué)生認(rèn)知水平的解釋性資料，在抽象概念與具體表征之間搭建起橋梁，幫助學(xué)生理解。教師定期更新資源，確保內(nèi)容時(shí)效性與科學(xué)性。學(xué)習(xí)支持方式多樣化，包括課堂指導(dǎo)、在線輔導(dǎo)與智能答疑，學(xué)生遇到困難時(shí)能及時(shí)獲得幫助。教師定期分析學(xué)生資源使用情況，評(píng)估資源有效性，調(diào)整資源配置策略。教師在技術(shù)支持下實(shí)現(xiàn)資源精準(zhǔn)投放，學(xué)生在豐富的資源環(huán)境中構(gòu)建個(gè)性化知識(shí)體系，自主學(xué)習(xí)能力與學(xué)科素養(yǎng)同步提升。

3.3構(gòu)建智能化教學(xué)評(píng)測(cè)體系

人工智能技術(shù)拓展評(píng)測(cè)維度，超越單一考試成績(jī)局限，融入課堂互動(dòng)質(zhì)量、作業(yè)完成情況、知識(shí)應(yīng)用能力等關(guān)鍵指標(biāo)。智能算法對(duì)學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘與綜合分析，描繪學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)圖譜，揭示知識(shí)掌握狀態(tài)與薄弱環(huán)節(jié)。數(shù)據(jù)模型追蹤學(xué)習(xí)軌跡變化，捕捉思維發(fā)展態(tài)勢(shì)，構(gòu)建起立體化學(xué)習(xí)者畫(huà)像。教師依托這些精準(zhǔn)數(shù)據(jù)構(gòu)建課程地圖，將抽象的學(xué)科能力轉(zhuǎn)化為可量化觀測(cè)的指標(biāo)，評(píng)價(jià)維度更為全面客觀。智能評(píng)測(cè)突破傳統(tǒng)評(píng)價(jià)對(duì)知識(shí)點(diǎn)孤立考察的局限，關(guān)注知識(shí)關(guān)聯(lián)建構(gòu)與遷移應(yīng)用能力，使評(píng)價(jià)體系更符合認(rèn)知科學(xué)規(guī)律。智能系統(tǒng)根據(jù)學(xué)生歷史表現(xiàn)數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)調(diào)控評(píng)測(cè)內(nèi)容，確保評(píng)測(cè)內(nèi)容精準(zhǔn)對(duì)應(yīng)學(xué)生最近發(fā)展區(qū)，挖掘?qū)W生學(xué)習(xí)潛能。評(píng)測(cè)體系實(shí)現(xiàn)了從結(jié)果評(píng)價(jià)到過(guò)程性評(píng)價(jià)的轉(zhuǎn)型，重視解題思路的多樣性與創(chuàng)新性，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)展創(chuàng)造性思維。智能系統(tǒng)關(guān)注學(xué)科思維應(yīng)用能力，注重解決問(wèn)題的效率與方法選擇的合理性。教師借助人工智能技術(shù)構(gòu)建綜合素養(yǎng)評(píng)價(jià)矩陣，將知識(shí)技能、思維品質(zhì)、情感態(tài)度、學(xué)科核心素養(yǎng)等要素有機(jī)融合，評(píng)測(cè)體系日趨完善。評(píng)測(cè)結(jié)果呈現(xiàn)形式由簡(jiǎn)單分?jǐn)?shù)排名轉(zhuǎn)向能力圖譜直觀展示，促進(jìn)學(xué)生形成準(zhǔn)確學(xué)習(xí)自我認(rèn)知，明晰發(fā)展方向與提升空間。

值得注意的是，智能系統(tǒng)生成的個(gè)性化診斷報(bào)告，為教師調(diào)整教學(xué)策略提供了數(shù)據(jù)支持，教師可以據(jù)此優(yōu)化資源配置，實(shí)施差異化教學(xué)。教師還可定期分析評(píng)測(cè)大數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)教學(xué)盲區(qū)，反思教學(xué)效果，提升專業(yè)能力。智能系統(tǒng)識(shí)別教學(xué)中的難點(diǎn)，為課程內(nèi)容安排與學(xué)時(shí)分配提供科學(xué)依據(jù)。智能系統(tǒng)還能根據(jù)評(píng)測(cè)結(jié)果為學(xué)生推送適配學(xué)習(xí)資源，精準(zhǔn)匹配知識(shí)薄弱點(diǎn)，指導(dǎo)學(xué)習(xí)計(jì)劃制定。根據(jù)評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)構(gòu)建數(shù)字化學(xué)習(xí)發(fā)展檔案，記錄認(rèn)知結(jié)構(gòu)演變軌跡與能力發(fā)展態(tài)勢(shì)，為學(xué)科興趣培養(yǎng)與學(xué)業(yè)規(guī)劃奠定基礎(chǔ)。評(píng)測(cè)環(huán)節(jié)從教學(xué)終點(diǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榇龠M(jìn)教學(xué)優(yōu)化與學(xué)習(xí)深化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，形成“評(píng)價(jià)一教學(xué)一學(xué)習(xí)\"的良性循環(huán)體系，教育效能顯著提升。智能評(píng)測(cè)體現(xiàn)了教育評(píng)價(jià)從甄別選拔到促進(jìn)發(fā)展的轉(zhuǎn)變，彰顯了教育評(píng)價(jià)的診斷性與發(fā)展性功能。

4結(jié)語(yǔ)

人工智能融入高中教學(xué)場(chǎng)域，重塑著教育生態(tài)。人工智能技術(shù)與教育智慧的深度融合，使學(xué)科知識(shí)傳授超越標(biāo)準(zhǔn)化局限，邁向精準(zhǔn)化境界。教師基于大數(shù)據(jù)，從課堂互動(dòng)、學(xué)習(xí)路徑與評(píng)測(cè)體系三維度精心設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)與學(xué)習(xí)軌跡得以清晰呈現(xiàn)。智能算法輔助下的精準(zhǔn)教學(xué)，尊重學(xué)生個(gè)體差異，彰顯因材施教理念。智能時(shí)代，高中教育正從經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)向向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的范式轉(zhuǎn)變，教師角色由知識(shí)傳授者向?qū)W習(xí)設(shè)計(jì)師轉(zhuǎn)變。

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