缩略图
Study and Education

基于AIGC 的初中地理情境教学设计

作者

商金凤

海林市三道河子镇中心学校 157100

一、AIGC 在初中地理情境教学中的价值

(一)学习体验的多维优化

AIGC 技术能够营造出沉浸式情境,帮助解决地理知识抽象性的问题。可以通过AI 模拟现实场景,学生能够真实感受撒哈拉沙漠的生态,也能把教材中的描述,转变为不同感官的学习体验。实践发现,情境化的学习形式能显著提升学生对地理知识的理解,教学效果高于讲授方式。

在个性化学习方面,AIGC 可以根据学生反馈动态改变情境难度和内容。比如在地图阅读教学中,AI 系统能够结合学生操作痕迹,针对性形成适合其认知的任务内容,比如可以从简易的高德地图导航,慢慢地转变到复杂的地形图判读。通过自适应的学习规划,能够让所有学生可以在情境中得到合适的挑战,而不会滋生挫败感。

(二)核心素养的深度培养

AIGC 下的情境教学,对提升学生地理核心素养有着至关重要的作用。在区域认知上,AI 可以形成多尺度区域的对比案例,比如长江三角洲和珠江三角洲的差别,有利于学生形成空间思维框架。对于综合思维,AIGC 能够模拟复杂系统中不同要素之间的彼此作用,一定程度上让学生借助交互实验了解地理相关性。

特别重要的是地理实践力的培养。AIGC 能够模拟考察环境,可以在保障学生安全下,开展野外观察和数据获取,突破了现实中实践的时空局限。比如可以通过 AI 模拟水资源项目,让学生在虚拟中开展水质检测和访谈等内容,从而针对性加强其实践能力。

二、基于AIGC 的初中地理情境教学设计

(一)AIGC 辅助的情境创设策略

情境教学的关键是借助真实和创设出的环境,调动学生的学习积极性,而 AIGC 技术可以有效模拟出沉浸式的教学情境。在学习到“黄土高原水土流失”的内容时,具体可以实施如下对策。

首先是可以模拟实境,加强空间感知。AIGC 工具能够形成黄土高原三维地貌模型,呈现出各种降雨强度下的,水土流失变化情况。比如教师可以输入核心词“黄土高原沟壑”、“暴雨侵蚀”,去形成对比图像,让学生能够形象地观看植被覆盖率和水土流失速度之间的关联。另外还可以发挥 VR 技术的价值,让学生身处虚拟黄土高原,产生身临其境之感,去操作坡度、植被等变量,认真查看侵蚀结果,一定程度上强化对自然地理的了解。

其次是要通过智能生成案例,加强与现实问题的关联。教师可以应用语言模型,来产生符合学生现实生活的案例。如可以键入“黄土高原水土流失对本地居民造成的影响”,AI 能够编造出虚构,可具有讲科学逻辑的村民访谈资料,针对性去描绘农田减产、建筑倒塌等具体场景。学生在研究案例的过程中,可以深入了解生态的社会性,发展其人地协调观。教师还要指引学生使用 AI 来生成案例,比如比较世界上其他类似区域,来进一步加强综合分析能力。

然后是还要通过动态数据可视化,打破认知重难点。AIGC 工具能够把抽象数据,转变为动态图表。比如可以键入“20 年来黄土高原土壤流失量变化”,形成与时间波动的折线图,附加退耕还林政策的实行时间,辅助学生形成“人类活动 - 侵蚀速率”的逻辑。学生还可以借助AI 来推测各种治理方案的成效,比如如果植被覆盖率提升到 4 0 % ,15年后侵蚀量的变化,从而更好地发展学生的科学推理水平。

教师需要筛选 AI 生成内容的科学性,结合教材知识进行修正;避免技术喧宾夺主,确保情境服务于教学目标。

(二)AIGC 支持的问题探究策略

问题驱动作为情境教学的核心环节,AIGC 能够针对性设置出分层问题,同时有利于开展自主探究:

首先是能够提供智能问题,匹配不同群体学生差异。可以把学生知识测试结果为依据,用deepseek 设计出分层问题,比如对于基础层的学生来说,可以向他们提问“黄土高原水土流失的自然因素包括什么?”,对于提高层的学生来说,可以向他们提问“你们能够对比下黄河中游和下游泥沙沉积量的不同,给出具体的原因分析嘛?”对于拓展层的学生来说,可以向他们提问“如果你们是生态工程师的角色,要怎么去构思出合适的治理方案。”AI 可以适当调节问题的难度,保障所有学生可以学有所得。

其次是可以通过开展人机辩论讨论,发展批判思维。教师可以设定AI角色,可以是环保局工作者或是耕种的农民,让学生和AI展开讨论。比如学生认为坡耕地可以大幅提升粮食产量,AI 则是给出反对意见“短期受益会造成土壤肥力降低,具体有某个城镇数据支持”。在辩论的过程中,学生会了解到治理的多面性,防止陷入局限性思维。

然后是要通过智能实验模拟,替换过去的沙盘。由于课堂条件的有限,学生无法体会实地实验。教师要借助 AI 平台模拟“各种植被对水土保持的情况”,学生可以键入关于草地、灌木等参数,AI 能够及时输出侵蚀量、径流速度等,形成报告。和过去的沙盘比较,AI 模拟准确性更高,且可以多次重复论证。

结语

AIGC 为地理情境教学提供了工具创新,但核心仍在于教师的设计智慧。在“黄土高原水土流失”案例中,通过情境创设、问题探究的策略,可培养学生地理实践力与综合思维,同时为 AI 与学科融合提供范式参考。

参考文献

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