AI赋能下高中地理个性化学习的课堂教学模式构建

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林中华

四川省南充市第一中学,四川 南充 637000

摘要

伴随着人工智能技术的发展进步,在教育领域不断涌现着新的突破口。以高中地理教材为载体,结合人工智能发展的现实情况,阐述了AI赋能下高中地理个性化学习的课堂模式,在此基础上从课堂优化、作业设计、教学效果评估三方面展开具体分析,并通过数字人批改作业,根据学生情况布置个性化试题,分析学情,评价教学结果并提出教学改进方法。最后总结出本模式具有十分重要的现实意义及广阔的未来前景,从而为高中地理课堂的教学提供了崭新的思路和方向。


关键词

AI赋能;高中地理;个性化学习

正文


一、AI赋能高中地理教学的意义

在高中的地理教学中,利用AI,可以快速了解学生的作业、成绩及课堂表现等情况,并整理成数据,这样教师就可以从这样的枯燥的数据当中解脱出来,更好的去关注学生们的真正学习状况。部分学生地理学习不理想,或许是因为对地球运动、地质等内容兴趣不足,或许是因为知识难度较大,即使基础较好的学生也觉得吃力。这样真实的情感、心理需求才是一切教育要考虑的地方。以AI帮助老师了解真实的学情为例,教师可再有针对性地为每一位学生制定学习指导方案。教学才会实现真落地、真精准。同时,AI有助于改革课堂教学、优化作业设计、辅助教学评价等,在打破“一刀切”的同时,关注学生差异性,根据学生特点开展个性化教学,实现了因材施教,更贴合学生实际[1]

二、AI赋能下高中地理个性化学习课堂教学模式构建

(一)AI优化高中地理课堂教学

在高中的地理课堂教学过程中AI数字人批改和点评学生的作业大提高教学效率和针对性。AI数字人可以对选择题、填空题以及简答题对学生的地理作业进行快速准确的批改当学生出错时,AI数字人会根据设定好的地理知识库和打分标准,对学生进行点评和解析。例如“工业区位因素”的内容时生对于某个工业区位的主导因素可能会出现错误,这时AI数字人就会直接告知其出错位置,并且结合鞍钢与宝钢两个典型例子的工业区位选择分析向学生介绍造成工业区位不同的自然因土地、水源、原料等)与社会经济因素(市场、交通、劳动力等),帮助学生理解出错原因好地巩固所学知识[2]针对知识点的具体批改评语,能让学生快速定位问题,及时更正错误。

(二)AI提升高中地理作业设计质量

AI技术应用于高中地理作业设计中,可以做到作业个性化、精准化,一方面可以让AI自主生成以学生学情为基础的作业,比如说“农业地域类型”,AI能够依据相应的教学目标及地理素材,自动生成一些适配学生学情的基础性试题。对于已掌握水稻种植业或商品谷物农业基础概念的学生,题目可侧重成因分析与类型对比;对于基础薄弱的学生,题目则以概念识记与简单应用为主。此外,AI还能分析学生的地理学科学习情况,包括学生的学业成绩、上课的表现、平时作业完成情况,明确学生已掌握的地理知识及兴趣点,并通过分析学生对具体案例的处理情况,判断其是否更偏好案例类题目,或更倾向于视觉化、听觉化的学习呈现形式[3]。比如以“工业区位因素”为例,AI通过对学生学习数据的分析可知学生对知识点内各个要素的理解和掌握程度、对题目中案例分析兴趣多寡以及更倾向视觉化或者听觉化学习方式等等。基于此,教师可以根据不同的学情,设计不同类型的地理作业。对于工业区位因素中的交通因素掌握较为薄弱的学生,可以布置有关交通对工业布局影响的案例分析类作业。对于喜欢用图表学习的学生可以布置一些需要地理图表或者结合图像的作业,比如根据工业分布图分析区位因素等等。

(三)AI助力高中地理教学效果评估

AI在高中地理教学效果评估方面具有强大的功能,能够从多个维度对学生的学习情况进行分析,为教学提供有力的参考。AI可判断学生是否存在地理偏科情况,或哪些知识点掌握薄弱,对于偏科学生,可分别判定是自然地理偏科还是人文地理偏科。对于知识点掌握程度较弱的学生分别判定是欠缺地理基础知识,例如:地球与地图、地理概念等。教师通过绘制学生成绩总分分布直方图,可对比某班级学生成绩与全校同类班级的横向差异,以及该班级自身的纵向发展趋势,进而发现地理学科学习中存在的问题。同时,AI能通过计算学生地理科与其他各科的均分对比,判断地理科在学生整体学习中的重要性程度及学生对地理科的重视程度。如将地理科均分与语文科、数学科和英语科等主科平均分进行对比或者将地理科与历史科、政治科等副科平均分进行比较都可以大致了解学生地理学科的学习情况,从而为教师准确判断学生学习效率提供依据和针对学生加强复习的手段,并提供出更加精准的教学策略。

(四)AI给出高中地理教学策略建议

基于对学生地理学习数据的分析,AI能够给出针对性的高中地理教学策略建议,具体如下:

1.分层作业设计针对学生地理学习中的薄弱环节照薄弱知识点进行有针对性的作业布置对自然地理方面的偏科学生置地球运动候类型等相关习题及案例分析题对地理基础相对偏弱的学生置基础达标作业概念默写单的图表判断等过适当的课后作业对上述基础知识的复习和巩固。

2.学习小组建议:成立地理学科互帮小组,选出地理单科前五名的学生作为“学科小导师”,他们可以带领组内学生整理地理知识点、相互解答在学习过程出现的问题。如:“城市化”部分学习过程中,小组的小导师就可以让大家思考下不同国家城市化有什么特点以及存在哪些区别,并且分享一下自己的学习经验体会等。

3.家校协同机制:学校可安排每个班级(每周一或每月一次)出一份包含学生个性化学习评价的意见书给家长查看,并且告知家庭需要重点协助的内容是什么,里面可以清楚说明学生活动方面的优缺点、本学期的学习重点及具体可以如何和孩子一起看有关的地理题材纪录片或者带领着孩子去观察一些地理现象。

4.心理建设方案:对于在地理学习上一直处于落后状态的学生,开展学习动机访谈并帮助他们建立学习信心。需判断是否因地理学习难度提升使学生产生畏惧心理,进而导致成绩下降,或是否因学生的地理学习方式不当而使其失去信心。通过激励、引领使学生建立学习地理的信心,形成学习的动机。

5.跟踪调整机制:每两星期跟踪一次目标生的地理学习进步状况,根据学生的实际发展情况及时调整辅助方式,如果某个学生在某一知识点上有明显的提高,可以逐渐提升难度。如果学生在一个阶段内没有太大的进步,也要重新分析问题的原因,转换辅助的方法。

三、结束语

AI赋能为高中生的地理个性化学习课堂模式创造新机会,在教学优化、作业布果检测略建议等方面,可根据学生学情差异开展定制化教学活动而实现教学个性化和精准化的目标,真正为学生服务,为质量服务。需要明确的是,AI仅起辅助作用,不能替代教师,教师才是教学的主体,要善用AI来加强师生间的情感交流,全面关心学生。随着AI的发展一教学方式还将不断创新发展们应尝试把AI融入高中地理教学,扬长避短,充分发挥AI的优势推动地理教育向更高层次发展。

参考文献:

[1]张屹,陈邓康,朱映晖.AI赋能的个性化学习内涵与实施路径[J].湖北教育,2025(2):6-8.
[2]张立明.生成式AI赋能高中地理教学创新实践——以“地域文化与城乡景观”为例[J].地理教学(北大核心),2024(21):25-29.
[3]黄凤金.基于Ai学・智慧教育平台的高中地理分层作业优化研究[J].中学地理教学参考(北大核心),2023(25):49-53.


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