智能化教学在高中地理课堂的应用实践——以智助学探索

智能化教学在高中地理课堂的应用实践——以智助学探索

舒晶義

丘北县第一中学  云南省 文山州  663200

摘要：在当今信息化迅猛发展的时代背景下，教育领域正经历着前所未有的深刻变革。智能化教学作为这场变革的核心驱动力，正逐渐融入各个学科的教学实践中。高中地理，作为一门同时兼具自然科学与社会科学特性的学科，其知识体系既广泛又复杂，涵盖了从地球自然现象至人类活动的多方面内容。基于此，本文从多方面入手，论述智能化教学在高中地理课堂教学应用实践路径。

关键词：智能化教学；高中地理；应用实践

高中地理作为一门桥接自然与人文、理论与实践的重要学科，其教学目标不仅限于知识的传授，更着重于培养学生综合分析问题的能力，以及树立对地球环境的责任感。然而，鉴于地理知识体系庞大且复杂，如何在传统的教学框架内有效达成这一目标，始终是地理教师面临的一项挑战。智能化教学的兴起，为高中地理教学带来了前所未有的契机。借助虚拟现实、增强现实等先进技术，智能化教学能够将遥远的自然景观、复杂的地理过程生动直观地展现在学生面前，从而增强学习的直观性和互动性。同时，利用智能算法分析学生的学习行为，为每位学生量身定制最适合的学习路径，真正实现因材施教。尤其是“智助学”模式的提出，更是凸显了智能化技术在辅助学生自主学习、攻克个性化学习难题方面的重要作用。

一、构建智助学情分析系统，精准定位教学难点

在当今智能化教学迅速发展的背景下，如何准确把握学生的学习难点并实施个性化教学，已成为教育改革的核心议题。构建智能化学情分析系统，正是积极响应《中国教育现代化2035》中“借助现代科技加速人才培养模式改革”的倡议。该系统运用大数据分析、人工智能等先进技术，实时采集并分析学生的学习数据，以精确识别学生的学习难点，为教师提供科学依据，进而调整教学策略，实现个性化教学的目标。智能学情分析系统的应用，不仅能够提高教学效率，还有助于促进学生的全面发展，是智能化教学在高中地理课堂中的重要实践方向。

以“城市内部空间结构”的教学为例，在传统教学模式下，教师往往难以精确了解每位学生对城市功能区分布、中心商务区特征等知识点的掌握情况。而借助智能化学情分析工具，如问卷星、网易云课堂等，教师可以通过系统收集的学生在线测试成绩、课堂互动数据、作业完成情况等多维度信息，迅速识别出学生在理解城市内部空间结构布局、分析城市功能分区原因等方面的共性及个性问题。例如，系统发现部分学生对“城市功能区形成的影响因素”理解不够深入，教师可据此设计具有针对性的教学活动，如运用虚拟现实技术模拟不同的城市发展模式，使学生身临其境地感受城市空间结构的变化，从而攻克教学难点，确保每位学生都能在适合自己的学习节奏下掌握知识，有效提升教学质量。

二、实施智能互动地图教学，增强空间认知能力

地理学科的核心素养之一，即为空间认知能力，它要求学生能够深入理解并分析地理空间的分布特征、空间关系及其动态演变过程。随着地理信息系统（GIS）技术的持续进步，《关于加强中小学生手机管理工作的通知》中倡导的“探索运用信息化手段服务于教育教学管理”的理念得以付诸实践。智能互动地图教学的实施，正是充分利用了GIS技术的强大功能，将原本抽象的地理知识以直观化、动态化的形式呈现，通过人机交互的方式，使学生在探索地图的过程中自然而然地提升空间认知能力，同时增强地理学习的兴趣和效果，这一举措是智能化教学在高中地理课堂中的创新应用。

以“岩石圈的组成及物质循环”这一章节的教学为例，传统教学方法往往偏重于理论知识的讲解，导致学生难以形成直观的空间概念。而采用智能互动地图教学，教师则可以利用GIS软件，创建包含岩石类型分布、地质构造特征等信息的数字地图，并设置一系列互动任务，例如要求学生分析不同岩石分布与地形地貌之间的关联，或者模拟岩石圈的物质循环过程。在操作过程中，学生可以通过缩放、拖拽地图等功能，观察不同岩层之间的关系，甚至可以模拟地壳运动，直观感受岩石圈的变化过程。例如，学生可以通过互动地图，追踪一块岩石从沉积、变质到成为岩浆的完整循环过程，这种沉浸式的学习体验极大地提升了学生的空间认知能力，使得复杂的地理过程变得易于理解，同时也激发了学生对地理现象的好奇心和探索欲望，为培养具备地理核心素养的新时代学生提供了有效的途径。

三、开发智助学习资源平台，丰富自主学习路径

在当今教育信息化快速发展的背景下，如何高效地运用智能技术以促进学生学习成了一个重要议题。构建智能辅助学习资源平台，其核心目的是通过整合多媒体资源、交互式工具以及个性化学习路径，为学生提供更加丰富且自主的学习体验。这一举措积极响应了《中国教育现代化2035》中“加速信息化时代教育变革”的战略要求，旨在利用智能技术驱动教育内容与模式的创新。借助此平台，学生能够根据个人学习进度及兴趣偏好选择学习资源，实现学习的定制化与差异化，进而增强学习效果。

以“大气圈与大气运动”课程为例，可充分利用学堂在线、国家中小学智慧教育平台等智能化教育平台。这些平台涵盖了视频讲解、三维模拟动画、交互式测验以及案例分析等多维度学习资源。学生不仅能够观看到关于大气层结构、气压带与风带的形成、季风系统等核心概念的高清视频，还能通过三维模拟软件亲身体验大气运动过程，例如，通过调整参数来观察不同条件下风向、风速的变化情况。平台内置的交互式测验能够即时反馈学生的学习成效，而案例分析则促使学生将理论知识应用于解决实际问题中，例如分析特定地区气候变化与大气运动之间的关联。此外，平台还能依据学生的学习行为与成绩，智能推荐个性化的学习路径与补充材料，确保每位学生都能以适合自己的节奏深入掌握“大气圈与大气运动”这一复杂知识体系。

四、开展智能协作学习项目，培养地理实践技能

智能协作学习项目着重于智能技术的支撑下，引导学生通过团队协作完成具有实践价值的地理项目，旨在培养其解决实际问题的能力、团队协作技巧及创新思维。这一策略与新时代教育所强调的“实践与创新能力培育”的核心素养要求相契合。它借助模拟真实情境、数据分析、远程协作等多种手段，使学生在解决地理问题的过程中，不仅深化对地理知识的理解，还锻炼了地理实践技能。智能协作不仅促进了知识的应用实践，还增强了学生适应未来社会所需的信息技术素养和团队协作精神。

针对“洋流及其影响”相关知识，教师可借助钉钉工具设计一个智能协作学习项目，让学生分组研究特定洋流（例如黑潮、西风漂流）对周边地区气候、渔业资源、航海及环境污染等方面的具体影响。每组学生利用GIS（地理信息系统）软件进行数据分析，例如通过叠加气候数据图层和洋流图层，探究两者之间的关联性。同时，学生利用在线协作平台共享资料、讨论发现，并有机会与世界其他地区的学生进行跨国界合作，比较不同洋流系统的相似性和差异性。项目结束后，各小组需制作多媒体报告或构建网站，以展示其研究成果，并提出基于研究的实际建议。通过这样的项目实践，学生不仅深入理解了“洋流及其影响”这一复杂的地理过程，还学会了如何运用智能工具进行科学探索，有效提升了其地理实践技能和团队协作能力。

五、结语

在高中地理课堂中，智能化教学的应用不仅革新了传统的教学模式，还为地理教学领域带来了新的活力。我们构建了智能学情分析系统，实施了智能互动地图教学策略，开发了智能辅助学习资源平台，并开展了智能协作学习项目。这些举措能够精确识别教学难点，增强学生的空间认知能力，拓宽学生自主学习的途径，并有效培养学生的地理实践能力和团队合作精神。这些实践应用不仅显著提升了教学效果，还极大地激发了学生的学习兴趣和探索热情，为培养具备地理核心素养的新时代学生打下了坚实的基础。

参考文献：

[1]牛少璇. 基于智慧课堂的高中地理情境教学评价研究[D].山东师范大学,2024.

[2]曹晓妹. 高中地理SCD智慧教学模式的构建与应用研究[D].信阳师范学院,2024.DOI:10.27435/d.cnki.gxsfc.2023.000624.

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