当前,我们正处在教育数字化深度转型与智能升级的关键时期。从个性化学习到人机协同教学,从课堂重构到教师角色重塑,人工智能技术不仅改变了教与学的方式,也对教师的数字素养、创新能力和职业定位提出了全新的要求。 习近平总书记指出,“教育数字化是我国开辟教育发展新赛道和塑造教育发展新优势的重要突破口”。教育部部长怀进鹏也强调“强化应用为要,促进智能技术与教育深度融合”,要系统推进未来教师、未来课堂和未来学
摘要:生成式人工智能的迅猛发展正深刻重塑教育实践,在初中化学教学领域表现尤为突出。该学科存在微观概念抽象、迷思概念多发等痛点,而生成式人工智能凭借即时反馈、多模态生成与动态推理的独特优势,展现出巨大应用潜力。本研究以“溶液”主题为切入点,提出了一套可迁移的教育智能体创建方法论,涵盖基础信息配置、知识库构建、工作流设计与调试四个关键步骤,并提炼出知识结构化、语义化处理、能力边界约束与认知匹配等基本原则。研究发现,知识库质量与工作流控制精度对智能体性能具有决定性影响,教师角色需由传统知识传授者转向“学习设计师 + 智能体训练师”。该方法论不仅适用于化学学科,还可推广至理科教育,为构建人机协同教育新范式提供了实践路径与技术支撑。
摘要:人工智能(AI)技术的迅猛发展为中学化学教育带来了转型机遇与挑战。本文从学生学习、教师教学、教材编写和教育工作者身份转换四个维度,探讨了提升教学适配性的关键路径。在学生学习层面,善用AI技术(如数据分析、分子模拟)优化信息获取,聚焦素养提升,抓住创新机遇;在教师教学层面,巧用工具(如虚拟实验、实时监测、多模态评价)重塑实践探究,构建智能教育场域;在教材编写层面,依托技术赋能(如知识图谱、智能问答、个性化生成)优化体系结构,及时更新数据,提升实践体验,强化价值观导向;在教育工作者层面,需实现身份转换,成为信息整合者、学生成长陪伴者、认知引导者和教学范式探索者,以培养学生的核心素养为导向,促进中学化学教学数字化、数智化,实现从适应到引领的跃升。
摘要:基于《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》,本文构建了“情境导入一微观可视化一虚拟探究—情境应用—前沿拓展”五步教学模式,以“侯氏制碱法”中的离子反应为载体,系统阐明了离子反应在概念深化、证据推理、定量建模与跨情境迁移中的育人价值,以及数智技术融入化学学科阅读的路径与成效。本文提出了人工智能(AI)驱动科学史争议解析、传感器辅助微观过程可视化、虚拟实验协同实体实验、模型建构融通工业情境阅读与AI拓展前沿科学阅读等策略。实践表明,数智技术与学科阅读的深度融合,使学生更深刻地理解离子反应的本质机制,促进了学生信息提取、证据评估、模型思维与社会责任感的协同发展。
摘要:基于四套高中化学教材,研究者人工统计并结合运用“术语在线”智能标注技术,共提取2656个化学名词,并依托教材原文建立语境索引,同时链接权威术语库与拓展资源,构建了集术语规范、语境索引与智能查询于一体的数字化术语库。借助MultiTerm软件实现了术语的高效管理与便捷检索。研究表明,使用数字化术语库显著提升了学生对复杂术语(如“催化剂”)的理解能力,学生考试成绩有所提高;同时提高了教师备课效率,教师查询时间大幅缩短。在项目式学习中,术语路径与图谱的应用有助于学生构建清晰的概念网络。该模式为学科术语数字化资源建设提供了可复制的路径,也为促进学科教学与数字技术的深度融合提供了实践示范。
摘要:数智时代化学教师需主动探索“人工智能 + 教育”的融合之道,达成以人为本、素养立意的核心教学目标。针对课堂教学重难点与高阶思维培养需求,智能平台生成文本并联动图像生成、虚拟实验设计、智能体即时评价等,是智能技术融入化学教学的高效路径。教师提升数字素养,在课堂中教会学生高质量提问与深度追问,突破思维障碍,发展基于学科本质的化学思维,契合教育规律,有利于培养创新人才。
摘要:语文自读课阅读教学中,以学习任务为驱动,融合人工智能助手的自然对话、多模态交互等功能,开展阅读与鉴赏、表达与交流、梳理与探究等语文活动,能更好地激发学生自主阅读主观能动性,辅助完成文章背景了解、文本赏析、意蕴探究等学习任务,促进学习成果优化和升格,从而综合训练学生的自主阅读能力,提升语文核心素养。
数字时代,科技突飞猛进,人工智能(AI)异军突起,大数据技术影响各行各业。教育面临着革命性变化和巨大挑战,教师应该积极面对,主动拥抱这些新技术,让技术为教学服务。深度融入信息技术的课堂,不仅可以激发学生学习兴趣,点燃学生思维火花,还可以实现精准教学,满足学生个性化需求。各个国家和地区的实践充分表明,信息技术在教育教学中的科学应用是提升教育质量、破解教育难题、实现教育均衡的重要途径[1。当然,目前人
随着现代信息技术的飞速发展,人工智能(AI)在美术教学中的应用日益广泛,为美术课堂注人全新活力。运用AI技术,教师能快速生成创意素材,转换艺术风格,优化作品细节,解决美术教学中的常见问题,成为推动美术教育数字化转型的重要力量。 本文以人教版美术七年级上册“科技之光”一课为例,通过重新设计课程框架、创新教学方法、完善评价体系,将技术手段与水彩技法教学、科技主题创作深度融合,阐述AI技术在美术教学中
《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称“课标”)重视培养学生的数据意识,发展其科学态度。同时,课标指出,“统计与概率”领域应引导学生体会数据的随机性以及概率与统计的关系。小学概率教学作为启蒙学生随机观念的关键载体,其课程设计的科学性直接影响学生对数学本质的认知建构。然而,传统“有限次手工操作 + 静态记录”的实验模式,难以突破数据样本量不足、规律呈现抽象化等瓶颈,制约了核心素养的培养。
《普通高中英语课程标准(2017年版2020年修订)》指出,在课程实施过程中,应重视营造信息化教学环境,及时了解和跟进科技进步和学科发展,充分发挥现代教育技术对教与学的支持与服务功能,选择恰当的数字技术和多媒体手段,确保虚拟现实、人工智能(AI)、大数据等新技术的应用有助于促进学生的有效学习和英语学科核心素养的形成与发展。生成式人工智能是当代科技发展的产物,具有响应敏捷、高效问答、多模态数据分析的
《普通高中英语课程标准(2017年版2020年修订)》指出,教师在设计学习理解、应用实践和迁移创新类的英语学习活动时,需构建、阐释和运用新的知识结构,并创造性地将其用于解决未知情境中的问题。结构化和概念化是学生主动学习活动中师生经意义协商所得的重要学习成果,也是主动学习非常高的层次[1]。 目前,英语阅读教学仍存在一些问题,使得学生主动学习的积极性不高。比如,学生个体差异较天的情况下,教师无法有
《义务教育数学课程标准(2022年版)》要求教师“设计情境真实、较为复杂的问题,引导学生综合运用数学学科和跨学科的知识和方法解决问题”{1]。然而,教学实践中仍然存在着各学科相对独立、课时紧张、融合表层化等问题,导致学生难以形成整体认知,缺乏探究维度和解决问题的能力。为解决这些问题,本研究对数智赋能小学数学跨学科主题学习进行了探索与实践。依托跨学科主题学习设计,本研究将滴水量推算、水资源分布探究、
随着教育数字化战略的深入推进,数字教材作为教育信息化的重要载体,其建设与发展受到广泛关注。党的二十大明确提出“推进教育数字化”,为教育领域数字化转型指明了方向。中共中央、国务院印发的《教育强国建设规划纲要(2024一2035年)》进一步强调了教材数字化在教育高质量发展中的重要作用。当前数字教材优劣势并存:一方面具备“激发学习兴趣”和“扩展知识容量”等优势;另一方面,存在浅层化倾向等问题,亟待优化。
随着信息技术的飞速发展,教育领域正经历着数字化、智能化转型,技术赋能的课堂成为教学改革的重要方向。地理学科具有较强的空间性和综合性,涵盖的诸多现象和概念抽象性强,这为新技术提供了应用空间。传统教学中,学生的学习主要依赖文本、图片等静态素材,宏观的场景或者时间跨度长的地理现象难以通过传统手段直观呈现。学生的理解深度在很大程度上依赖自身的空间想象力与思维能力,但部分学生空间想象力和思维能力不足,这容易
基于数字资源平台开展初中信息科技教学探索
AI赋能信息科技跨学科主题学习
2024年11月,教育部办公厅发布《关于加强中小学人工智能教育的通知》,提出“2030年前在中小学基本普及人工智能教育”。党的二十大报告提出“全面提高人才自主培养质量,着力造就拔尖创新人才”。2024年的《政府工作报告》也提出“完善拔尖创新人才发现和培养机制”{1。2025年4月,教育部等九部门《关于加快推进教育数字化的意见》提出“促进人工智能助力教育变革,加快形成泛在可及的终身教育体系”。这些政
加快建设教育强国,须深化新时代教育评价改革。教育评价是撬动育人方式变革的有力“杠杆”。然而,当前教育评价,如综合素质评价、结果评价与增值评价在实践中面临一系列挑战,学校应充分发挥现代信息技术优势,强化过程性评价,加强数据管理和共享,构建全过程纵向、全要素横向评价体系,促进“五育”融合。 一、实施素养导向的综合素质评价 综合素质评价是“五育”融合在评价领域的反映,是立足对学生个性整体的评价。它根
教师是立教之本、兴教之源,强教必先强师。《教育强国建设规划纲要(2024一2035年)》提出,要扩大实施优秀中小学教师培养计划,建设高素质专业化教师队伍。教师研修是提升教师专业能力的有效措施。近年来,随着人工智能技术(AI)的广泛应用,“国培计划”“省级全员轮训”“市级强师工程”“校本研修”“工作坊”等项目不断实施,教师研修活动频度空前。研修方式也由传统的“集中面授”逐步走向“线上研修”和“线上线
乡村地区教育资源相对薄弱,优质师资稀缺,一直是教育高质量发展的瓶颈。因材施教在传统教育模式下难以规模化实现,如何让乡村学生在任何起点都能接受最适合自己的教育,实现“有教无类”与“因材施教”是教育公平的呼唤,更是教育现代化的核心命题。数智技术的应用为我们破解上述命题提供了新的可能。青岛西海岸新区琅琊小学以科学课程为突破口,融合大数据、人工智能(AI)、虚拟现实(VR)/增强现实(AR)、区块链等前沿