核心素养导向下AI 赋能的高中化学教学策略创新

一、引言

在新一轮教育改革浪潮中，培养学生核心素养已成为教育的核心任务。高中化学学科核心素养包含“ 宏观辨识与微观探析” “ 变化观念与平衡思想” “ 证据推理与模型认知” “ 科学探究与创新意识” “ 科学态度与社会责任” 五个维度，其强调学生在化学学习过程中不仅要掌握知识技能，更要形成适应终身发展和社会需要的必备品格与关键能力。与此同时，人工智能技术凭借强大的数据处理、智能分析和个性化服务等功能，在教育领域的应用日益广泛和深入。苏教版高中化学教材注重知识的系统性、逻辑性以及与生活实际的联系，为学生构建了较为完整的化学知识体系。如何将AI 技术与苏教版高中化学教学深度融合，创新教学策略以有效落实核心素养培养目标，成为当前化学教育工作者亟待研究的重要课题。

二、AI 技术在高中化学教学中的应用优势

1.实现教学的个性化与精准化

AI 技术能够通过对学生学习数据的实时收集与分析，如作业完成情况、课堂互动表现、测试成绩等，精准把握每个学生的学习进度、知识掌握程度和学习特点。基于这些数据，AI 可以为学生量身定制个性化的学习计划和学习资源，例如针对基础薄弱的学生推送基础知识巩固练习，为学有余力的学生提供拓展探究内容，实现 “ 因材施教” ，满足不同学生的学习需求，促进学生的个性化发展。

2.增强教学内容的直观性与趣味性

化学学科中存在许多抽象的概念、微观的化学反应过程和复杂的实验原理，学生理解起来具有一定难度。AI 技术可以通过虚拟现实（VR）、增强现实（AR）、3D 动画等形式，将这些抽象、微观的内容直观地呈现出来。例如，利用VR 技术模拟化学实验，让学生身临其境地感受实验过程；通过 AR 技术将微观的分子结构、化学反应动态呈现在现实场景中，增强教学内容的趣味性和吸引力，帮助学生更好地理解和掌握化学知识。

3.促进教学评价的全面性与及时性

传统的化学教学评价主要以考试成绩为主，评价方式单一且具有滞后性。AI 技术能够实现对学生学习过程的全过程跟踪和多维度评价。它不仅可以分析学生的学习结果，还能对学生的学习行为、思维过程、合作能力等进行评价。例如，通过分析学生在在线学习平台上的讨论发言、实验操作视频等，全面了解学生的学习情况，并及时反馈评价结果，为教师调整教学策略和学生改进学习方法提供依据。

三、核心素养导向下AI 赋能苏教版高中化学教学策略创新

1.基于AI 精准定位教学目标，落实核心素养培养

苏教版高中化学教材在内容编排上注重知识的螺旋上升和素养的逐步渗透。教师可借助 AI 工具，对教材进行深度分析，梳理各章节所蕴含的核心素养要素。同时，利用AI 收集和分析学生的前期学习数据，了解学生已有的知识基础、认知能力和素养水平，从而精准定位教学目标。

AI 能够实时监测学生的学习进展和学习状态。在教学过程中，根据学生的学习反馈，教师可通过AI 及时调整教学目标。如当发现学生对某一知识点理解困难时，适当降低目标难度，增加基础内容的讲解和练习；当学生学习效果较好时，提高目标层次，引入拓展性内容，进一步培养学生的核心素养，确保教学目标始终契合学生的发展需求。

2.借助AI 智能开发教学资源，丰富化学学习内容

AI 技术具有强大的信息检索和整合能力。教师可以利用 AI 搜索网络上的优质化学教学资源，如教学视频、课件、试题库等，并结合苏教版教材内容和学生的学习需求，对这些资源进行筛选、分类和整合，构建个性化的教学资源库。

基于 AI 技术开发智能学习工具，如化学知识问答机器人、虚拟实验平台、化学计算辅助软件等。化学知识问答机器人可以随时解答学生在学习过程中遇到的问题，引导学生进行深入思考；虚拟实验平台能够让学生在安全、便捷的环境下进行化学实验操作，观察实验现象，分析实验数据，培养学生的科学探究能力；

3.依托AI 构建多元教学模式，提升化学教学效果

将线上 AI 辅助教学与线下课堂教学相结合，构建混合式教学模式。课前，教师通过 AI 推送预习资料，如微课视频、预习测试题等，学生在线上完成预习任务，AI 实时反馈预习情况，教师根据反馈调整教学内容和方法。课中，教师针对学生预习中的难点进行重点讲解，组织学生开展小组讨论、实验探究等活动，同时利用AI 工具进行课堂互动，如实时提问、投票、抢答等，激发学生的学习积极性。

以AI 为支撑，设计基于真实情境的化学项目式学习。例如，结合苏教版教材中与环境化学相关的内容，设计“ 探究本地水体污染与治理” 的项目。在项目实施过程中，AI 可以为学生提供知识支持、进度监控和协作交流平台，培养学生的团队合作能力、问题解决能力和创新思维能力，全面提升学生的化学学科核心素养。

4.运用 AI 实施动态教学评价，促进学生素养发展

利用 AI 技术建立涵盖知识掌握、能力发展、情感态度等多维度的化学教学评价体系。除了传统的学业成绩评价外，还注重对学生的实验操作能力、科学探究能力、合作交流能力以及科学态度和社会责任意识等方面的评价。

AI 能够对学生的学习过程和学习结果进行实时评价，并及时反馈评价结果。学生可以通过AI 平台了解自己的学习优势和不足，明确改进方向；教师根据AI 的评价反馈，为学生提供个性化的学习指导和建议，帮助学生制定改进计划，促进学生化学学科核心素养的持续发展。

四、结束语

在核心素养导向下，AI 技术为苏教版高中化学教学策略创新提供了强大的技术支持和广阔的发展空间。通过精准定位教学目标、智能开发教学资源、构建多元教学模式和实施动态教学评价等创新策略，能够有效激发学生的化学学习兴趣，提升学生的化学学科核心素养，推动高中化学教学质量的全面提升。然而，AI 技术在高中化学教学中的应用仍面临一些挑战，如教师的技术应用能力有待提高、数据安全与隐私保护等问题。未来，需要进一步加强教师培训，完善相关技术和政策支持，促进AI 技术与高中化学教学的深度融合，实现化学教育教学的高质量发展。

参考文献：

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[2] 顾绍乾.核心素养导向下高中化学大单元教学策略研究[N].市场信息报, 2025-02-24 (013).

[3]崔桂侠.聚焦高考，赋能课堂—思考高中化学如何依据新高考进行教学改革[J].高考,2024,(19):3-5.

作者简介：张微微，1986.8.5，女，汉族。福建省福州福清，二级，本科