“ 三新” 背景下人工智能与民族地区高中地理教学的融合路径探究
赵洪莉 乔冬梅
四川省泸定中学
“ 三新” 背景下,民族地区高中地理教学需要紧跟时代步伐,以适应教育改革的要求。新课程标准着重强调培养学生的地理学科核心素养,新教材内容更为丰富且注重实践,新高考则对学生综合能力的考查更为突出。在此形势下,民族地区地理教学由于面临教学资源相对匮乏、师资力量薄弱等问题,更需要借助人工智能技术来注入新活力。人工智能强大的数据分析、智能交互、模拟仿真等能力,能够突破民族地区传统教学的局限,为学生提供更加个性化、多样化的学习体验。通过将人工智能与民族地区高中地理教学深度融合,可以更好地实现“ 三新” 目标,提升地理教学质量,培养适应新时代需求的高素质人才。
一、利用人工智能创设教学情境,增强学生学习兴趣
民族地区学校受限于经济条件,在教学设备购置方面存在困难,地理教学常依赖传统板书与静态图片。然而,地理学科中气候类型分布、洋流运动、城市空间结构等知识具有较强的空间性和动态性,传统方式难以直观呈现。在缺乏 VR 设备的情况下,可依托低成本、易获取的人工智能工具,如智能动态地图、在线虚拟仿真平台、AI 交互课件等创设教学情境。这类工具无需复杂硬件支持,仅通过多媒体教室的电脑或学生个人终端即可使用,能将抽象知识转化为动态可视化内容,引导学生通过观察、操作、互动构建地理认知。同时,符合“ 以学生为中心” 的教学理念,让学生在主动参与中深化知识理解,降低学习难度,自然提升学习兴趣。
以人教版高中地理必修一“ 大规模的海水运动” 为例,民族地区教师可借助“ 国家中小学智慧教育平台” 中的世界洋流分布 AI 动态课件开展教学。首先,教师在多媒体屏幕上打开课件,选择“ 全球洋流模式” 模块,系统会自动呈现太平洋、大西洋、印度洋的洋流运动轨迹,暖流用红色箭头、寒流用蓝色箭头标注,且箭头会随季节变化,如北印度洋季风洋流的冬夏流向转换动态调整。讲解“ 中低纬度环流圈 时,教师可点击任意洋流,如日本暖流,课件会弹出该洋流的起源、流经海域、水温数据及对沿岸气候的影响,如日本暖流使日本东部沿海降水增多。随后,让学生通过个人平板登录平台,自主选择“ 模拟洋流对航海的影响” 任务:设定从上海到纽约的航线,学生需根据动态洋流图调整航线,若选择顺墨西哥湾暖流航行,系统会显示航行时间缩短、燃料消耗减少的模拟结果;若逆洋流航行则会提示耗时增加。这种基于常见教学平台的情境创设,却能让学生直观感受洋流的动态特征与实际意义,比静态地图更易激发学生的探索欲,课堂参与度明显提升。此外,还可结合民族地区自身特色,比如某些民族地区有独特的渔业文化,教师可利用人工智能工具展示当地海域洋流对渔业资源分布的影响,使教学内容更贴近学生生活,增强学生对知识的亲近感。
二、借助人工智能开展个性化学习,满足学生多元需求
民族地区学生因成长环境、家庭背景及教育基础等因素,在学习能力、知识基础和学习风格上存在较大差异。人工智能技术能够依据学生的学习数据,如作业完成情况、考试成绩、课堂互动表现等,精准分析学生的学习状况,为学生量身定制个性化的学习方案。智能学习平台可以根据学生的薄弱环节推送针对性的学习资源,如知识点讲解视频、练习题、拓展阅读材料等,实现因材施教,满足学生的多元学习需求,提升学习效果。
在人教版高中地理必修二“ 人口的变化” 学习中,智能学习平台通过分析民族地区学生在人口增长模式、人口迁移等知识点的答题情况,发现部分学生对人口增长模式的转变理解困难。针对这一情况,平台为这些学生推送了相关知识点的动画讲解视频,以动态的形式展示不同历史时期生产力发展水平与人口增长模式的关系。同时,还推送了一系列针对性的练习题,从基础到拔高,帮助学生逐步巩固知识。对于已经掌握较好的学生,平台则推送关于人口问题的前沿研究报告等拓展材料,满足他们进一步探索的需求。通过这种个性化学习方式,不同层次的学生都能在自己的节奏上得到提升。此外,考虑到民族地区学生可能对本民族人口发展相关知识更感兴趣,智能平台可额外推送一些关于民族地区人口变迁、民族融合过程中人口变化等特色内容,激发学生对本土知识的探索欲望,同时也能加深对通用知识的理解。
三、运用人工智能辅助教学评价,优化教学反馈机制
教学评价是教学过程中的重要环节。民族地区传统教学评价方式往往存在主观性强、反馈不及时等问题。人工智能技术可以实现教学评价的多元化和智能化。利用自然语言处理技术和图像识别技术,人工智能能够对学生的作业、测试进行自动批改和分析,快速准确地给出评价结果。同时,还能对学生的学习过程进行跟踪评价,如学习时间、参与讨论的活跃度等,为教师提供全面、客观的教学反馈,帮助教师及时调整教学策略,优化教学过程。
以人教版高中地理选择性必修一“ 自然地理基础” 的单元测试为例,民族地区教师使用人工智能辅助教学评价系统对学生的试卷进行批改。系统不仅能快速给出客观题的得分,还能利用自然语言处理技术对主观题进行分析,指出学生答案中的优点与不足,如对地理原理的阐述是否清晰、逻辑是否严谨等,并给出相应的建议。此外,系统还能生成学生的学习分析报告,展示学生在各个知识点上的掌握情况、答题时间分布等。教师根据这些反馈信息,了解到学生在“ 地球运动的地理意义” 这一知识点上普遍存在问题,于是在后续教学中对该部分内容进行了重点复习和强化训练,使教学更具针对性。而且,针对民族地区学生在答题中可能出现的结合本民族文化、生活实际进行地理知识阐述的情况,人工智能评价系统可进行特殊标注,方便教师了解学生将本土知识与地理知识融合的能力,在后续教学中进一步引导和强化这种知识迁移能力。
结语
在“ 三新” 背景下,人工智能与民族地区高中地理教学的融合具有重要意义和广阔前景。通过创设教学情境,激发了学生的学习兴趣,让地理课堂充满活力;借助个性化学习,满足了不同学生的多元需求,促进学生的全面发展;运用人工智能辅助教学评价,优化了教学反馈机制,提升了教学质量。因此,民族地区应进一步探索人工智能在高中地理教学中的深度应用,充分发挥其优势,推动高中地理教学向更高水平迈进,为培养具有创新精神和实践能力的地理人才奠定坚实基础,同时也助力民族地区教育事业实现跨越式发展,促进民族地区学生更好地融入新时代发展潮流。
参考文献:
[1]李雪. 基于人工智能的高中地理智慧课堂教学实践 [J]. 中学课程辅导, 2024, (33): 93-95.
[2]马楠. 基于人工智能的地理智慧课堂教学实践与思考 [J]. 中学教学参考, 2022, (33): 59-61.