人工智能背景下提升高中生物教学有效性的路径探究

引言

高中教学中，生物属于一门重要学科，但这门学科需要学生识记大量的理论概念，学生在学习中也会显着比较吃力。人工智能属于一门全新的科学技术，通过研究和模仿人类所构建出的一种代替人类服务的机器。在高中生物教学中，人工智能技术具有广大的应用场景以及强大的优势。在高中生物教学中应用人工智能技术，能够让教学资源内容更加丰富、教学方式更加灵活、教学环节和流程更加优化。

一、高中生物教学应用人工智能的意义

（一）促进学生交流合作

因为当今我国高中阶段生物教育资源不均匀的问题，导致高中生物教学效果也存在较大的差距，还因为受到生物课程安排的限制，很多学生都无法自主参与到生物知识学习中，学生的生物学习兴趣也会受到极大程度影响。还因为当今部分高中教学中，使用网络视频制作来开展教学的效果不够理想，导致实际教学效果受到影响。而在人工智能教学模式下，能够在大数据检索背景下合理应用网络技术实现资源的共享，在网络资源共享下也更加利于学生之间互相交流，促进生物教学高效进展。

（二）激发学生学习兴趣

在高中阶段，虽然学生的学习能力得到一定程度提升，对事物充满好奇，喜欢主动进行知识探究，但在生物知识学习中大多会选择自己感兴趣的内容进行，教师在教学活动开展中，如果采用一味单方面知识传授方式，就会导致学生失去学习兴趣，而在人工智能教学模式下，教学活动开展中教师能够借助豆包、deepseek 等人工智能软件，应用视频、图片或者动画等方式为学生呈现出一些生动有趣的学习元素，在这种直观感受下能够极大程度激发学生知识学习兴趣，引导学生主动融入知识探究当中，以此来起到提升教学效果的目标。并且在人工智能教学理念下，能够打破传统枯燥、单一的教学模式，充分激发学生思维，对学生的发展有着十分积极的影响[1]。

二、人工智能背景下提升高中生物教学有效性策略

（一）合理应用大数据，提升教学效率

传统的高中生物教学中，教师需要使用大量时间进行备课以及作业批改，导致教学效果受到影响，教学有效性也无法得到保障。而在人工智能技术应用下，教师能够在大数据分析技术下，全面了解学生的学习情况，积极和学生进行沟通与交流，能够对学生作业完成情况以及学习情况实时跟踪，以此来为学生构建出一个综合性的知识图谱，确保教学课堂更加具有个性化特点。

例如学习人教版必修一第一章《细胞的多样性和统一性》这节课，要想提升教学效率，就需要教师积极创新教学理念，可以在人工智能的平台下设计练习题，引导学生在人工智能技术引导下主动分析和思考问题，并且将问题进行科学化的整合，在为学生推动资料中也要做到个性化，需要在人工智能技术应用下对学生做好准确的测评，综合性的整合学生各项能力，在人工智能技术应用下帮助教师做出科学的决策。在人工智能下的大数据应用中，也能够起到对教师资源、学生数目整合的作用，确保实际教学效率的显著提升。

（二）教学情境构建，激发学生学习兴趣

在传统高中生物教学中，更加注重提升学生对于课本内容知识的理解和记忆，而在人工智能教学模式下，对高中生物教学也提出了全新要求，需要教师注重对学生思维能力进行培养，注重学生在知识学习中情感发展，要求在人工智能教学模式下，注重对学生思维能力、情感需求的多元化培养。需要教师合理进行教学情境构建，在人工智能辅助下通过科学情境构建充分激发学生学习兴趣，引导学生在真实情境中加深对于所学知识的理解和认知程度。

例如学习人教版必修二第六章《生物有共同祖先的证据》这节课，教师就可以借助豆包人工智能技术的运算、计算方式来为学生进行真实情境的构建，教师可以将和人类共同祖先的内容制作成为人工智能视频、图片等方式为学生进行呈现，在直观呈现下为学生营造出一种真实的情境，仿佛让学生真实处在共同祖先的那个时代，让学生在情境当中进行生物知识的学习，在情境引导下，不仅能够激发学生对于生物知识学习兴趣，还能够降低学生学习压力，确保学生生物核心素养得到有效的发展。

（三）知识直观呈现，丰富教学素材

当今信息技术发展下，人工智能技术已经逐渐融入人们日常生产和生活当中，对人们的发展有着十分积极的意义。在高中阶段生物教学中，合理运用人工智能技术，能够对教学素材进行丰富，在人工智能模式下进行教学，能够根据课堂内容将所学知识进行适当拓展，在丰富学生学习素材的同时也能够起到促进学生综合全面发展的目标 [2]。

例如学习人教版选择性必修二第一章《种群的数量特征》这节课，教师就可以合理运用 deepseek 人工智能技术来为学生进行知识的拓展，可以先通过人工智能视频呈现方式，为学生展现出和种群相关的图片，然后可以进行知识拓展，应用人工智能技术来为学生构建出一场动物种群迁移的视频，在对教学素材丰富的过程中，也能够帮助学生形成一种对于知识的整体认知感，通过对教学内容丰富的方式，能够有效提升学生知识感官程度，形成学生情感共鸣，在人工智能技术引导下的知识直观呈现中，高中生物教学有效性也会得到显著

提升。

结束语

在当今新课改背景下，高中生物课堂教学中合理应用人工智能技术，能够有效弥补传统教学存在的不足之处，更加注重多维学习空间的创设，通过网络、计算机等移动设备实现在线课堂教学，为教学效率和教学质量的提升创造出更加优越的条件。在人工智能技术应用下，也能够实现从教师为主体向学生为主体的转变，从而在提升教学效率的基础上确保高中生物教学有效性的全面提升。

参考文献

[1] 黄银华 . 人工智能背景下提升高中生物教学有效性的路径探究 [J].中国多媒体与网络教学学报 ( 下旬刊 ), 2023, (06): 40-42+64 .

[2] 姜丽英 , 秦红兵 . 人工智能背景下提升高中生物教学有效性的路径探究 [J]. 中国现代教育装备 , 2022, (24): 47-49.

姓名：马敬 出生年月：1978.10 性别：女 民族：汉 籍贯：黑龙江大庆 学历：本科 职称：一级 研究方向：高中生物