人工智能技术与初中物理教学融合策略

前言：随着信息技术的快速发展，人工智能在各个阶段得到了广泛地应用。通过将初中物理与人工智能的进一步融合，能够帮助学生提升学习效率，加强自主思考和自主探究意识，以此调动学生参与物理学习的积极性并逐渐构建完善的物理知识架构。物理作为初中阶段的主要学科，教师在课堂上应在强调学生掌握物理知识的前提下，引导学生进行深度学习，并结合实际教学情况、学生学习情况合理运用人工智能，提升课堂教学质量。

一、创设问题情境，提升探究意识

学生的探究意识将直接对其的学习质量产生影响。若学生有较强的探究意识，其不仅可以独立完成新知识的预习还可以发掘新旧知识点之间的逻辑关系，进而实现深度学习。相反，多学生探索意识较差，那么在课堂上只能被动地跟随教师节奏开展学习活动，学习效率较低，新知识理解不深入、旧知识记忆不深刻，学习质量无法得到提升。所以，教师应从教学质量和学生学习效率的角度出发，灵活运用人工智能技术，为学生创设探究式的问题学习情境，激发学生探索欲望。

如在针对“电流和电路”开展教学活动时，教师可利用人工智能辅助创设问题情境，激发学生探索欲望。教师可利用人工智能技术开展模拟实验活动，在全面实验安全的前提下向学生介绍电流与电路的相关知识。模拟实验能够为学生搭建真实的问题场景。如在“家庭电路”实验中，学生可以直观地接触和了解家中电器的电路连接方式，以及电路内部的基本构造和各个电路元件的分布特点、发挥的作用。在开展虚拟实验中教师可利用人工智能切断电路，并向学生提出问题：为什么切断了电气连接点，但家中的整体电路还在正常地运行？教师要引导学生观察实践过程，通过深入思考可以发现切点的电器连接点与整个家庭中的电路是处于并联的状态，其并不会对整个电路造成影响。当学生得出结论后，教师可再次提出更深层次的问题：现在想要在原有的家庭电路上连接新的闭合电路，那么应该如何进行操作呢？以此学生可在人工智能下的模拟实验进行探究式学习，逐渐提升自身探究能力。

二、组织实践活动，激发学习热情

学生对于学科的感兴趣程度将直接影响到在课堂上的学习积极性。所以，初中物理教师若想要促进物理教学与人工智能的深度融合，首先应丰富教学内容，激发学生学习热情。教师可以物理实践实验活动为主，为学生创造观察和动手操作的机会，活跃课堂气氛，提升课堂教学质量。

如在开展“声音的产生与传播”教学活动时，教师可依靠智能软件开展实践操作活动，以调动学生对物理知识的好奇心。在课前导入阶段，教师可先为学生简单介绍“声音产生与传播”的基本知识，帮助学生对本节课学习的重难点有初步了解。在详细的知识讲解中，教师可适当融入人工智能尝试，使得学生明白日常生活中大部分的声音都可以被捕捉。通过教师对人工智能的介绍，学生对于人工智能物理实践产生强烈的学习欲望，提升探究人工智能在物理中具体应用欲望的兴趣。当发现学生有这一态度变化时，教师要打开对应的智能学习软件，并由学生自荐的方式进行上台操作，引导学生对智能软件自由发出声音。其他学生也可以通过交互式的电子屏幕看到智能软件的共享内容。在这种教学模式下，学生可以更加直观地感受到声音变化情况，进而加深对相关知识的理解，提升学习效率。

三、巧用智能树形图，构建物理知识架构

基于新时期教育背景下，初中物理教师应不断转变自身教育理念，创新教学手段，打破传统教学模式的束缚，帮助学生构建完善的物理知识架构，引导学生发掘各个知识点之间的联系，最终实现培养学生核心素养的目的。在实际教学中教师可借助人工智能合理设计智能树形图，辅助学生结合自身学习能力和认识水平逐步完善树形图，从而完善物理知识体系。

如在开展“物态变化”的教学活动时，教师的教学任务是帮助学生了解各个知识点之间的逻辑关系并系统性地学习本单元知识内容，实现深度学习，不断提升学习质量和学习效率。对此教师可利用人工智能技术对本单元知识点进行梳理、分类、整合，制作智能化树形图。树形图的本质与思维导图相似，学生应结合所学内容和自身知识储备情况对树形图进行完善和延展。在实际教学中，教师要利用人工智能为学生呈现与“物态变化”相关智能树形图，丰富课堂教学资源，不断填充图形图内容，以此帮助学生加深对相关知识的理解与记忆。学生在填充树形图的过程中便可发现自身对本单元知识的理解疏漏，进而制定针对性地学习计划，提升学习效率。

结语：结合以上，新时期背景下，初中物理与人工智能融合优势明显。通过应用人工智能技术可以不断提升教学质量，激发学生学习热情并培养学生各种能力。有利于学生完善自身物理知识架构，加强自主思考和探索意识，培养物理学科式样，促进自身全面发展。

参考文献：

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