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摘要:介绍人工智能在高中物理教学中的应用,并结合自己的教学实践,阐述了人工智能对高中物理教学的作用,进而总结出了人工智能怎样更好地融入高中物理教学。
关键词:人工智能;高中物理教学
中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:(2020)-08-162
人工智能是计算机科学与技术专业的核心之一。50多年来,人工智能获得了很大的发展,已经引起众多学科和不同专业背景学者们的日益重视,成为一门广泛的前沿学科。
现有的人工智能教学都是基于教材展开的,在有限的学时内,要将各知识点的原理、算法、过程及其应用都介绍给学生,教学效果难以保证。在互联网+的信息时代,教师应与学生共同制定相关规则,有效利用网络的便捷性,发挥网络平台的作用,建立课堂自主管理模式。通过学生自主管理,充分调动学生的积极性,让学生成为课堂的主角,从而使学生具有一定的自我约束意识,培养和营造良好的学习氛围。通过自主管理,不仅保证了学生之间的沟通和交流,使学生具备一定的管理、协作和沟通能力,同时,能较好地提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。此外,在人工智能的教学过程中,能够让教师有更多的精力去培养学生的创新性思维。
怎样让人工智能更好地融入高中物理教学,相关物理课程标准明确指出,“培养高中生的科学探究能力是高中物理教学的任务之一”,由此可见,科学探究不仅是新课程的基本理念之一,也是新课程的一个重要目标。传统的高中物理课堂教学方式单一,教学观念落后,严重影响了高中生学习物理的积极性和主观能动性。由于人工智能不受时间和空间的限制,以高中生的学习活动为主要中心,集体化共同协作学习,有利于高中生不断进行物理方面的探索和学习活动。人工智能背景下的高中物理教学,其根本目的是让高中生在合作探究活动中积极主动地参与发现问题、分析问题并且解决问题的过程,并且在这个过程中,把自己掌握到的相关知识同其他渠道獲取的知识相结合,把学到的物理知识运用到新的问题中。这样的物理教学使高中学生可以把物理知识与观察、推理和思维相结合,从而获得对物理知识的理解,让学生在物理学习过程中逐步养成科学判断、合作探究和推理的能力。
1、引导学生自主学习
在学习新的物理知识之前,高中物理教师应该充分利用信息技术(ppt课件、投影仪、高清电视等)或者是网络资源,让同学们复习与新内容有关的旧知识,使其具备学习新知识之前必要的认知前提,从而确保新的物理知识学习活动顺利开展。
2、创设教学情境
高中物理教师运用ppt课件、投影仪等进行多媒体教学,通过模拟动画、演示操作和控制模拟等方法,营造一个图文并茂、视听结合和生动逼真的学习环境,给同学们提供相关的学习材料或者是学习方法,指导同学们进行实验操作。
3、加强小组合作交流
进行小组合作交流的过程是一个互相合作和共同探讨的过程,它改变了传统课堂教学的上课方式,传统课堂教学的上课方式是填鸭式教学,老师一味地对相关理论知识进行强行灌输,同学们只能被迫接受相关的知识。小组合作交流能够让同学们充分地表达自己的所思所想,通过互相讨论、思维碰撞以及交流启发,找到解决问题的最佳方法。这种上课方式有利于培养学生的合作能力、语言表达能力以及实验操作能力。
4、做好总结环节准备工作,注重意义建构。
由于学生已经通过课前自主学习、合作探究、自我反思,掌握了本节课应该掌握的相关物理知识。所以,老师没有必要把本节课的全部内容再次进行讲授,就本节课的重点、难点、易混点以及本节课的整体构架进行总体的点拨,并且在这个基础上与学生共同探讨在自主学习过程中没有解决的问题。在物理教学中,老师需要帮助学生构建物理概念的相关知识体系,引导学生在进行思考之后用最准确的物理语言进行表达,从而揭示出事物的相关物理属性。
5、重视反馈问题,并且进行纠正
课堂练习和相关的作业能够及时有效地发现学生在自主探究过程中的不足。所以,在每节课的学习结束后,都必须要进行当堂测试。
物理实验教学也是物理教学重要的一部分。然而,在实际情况中,物理实验的预习与操作却存在问题。高中物理实验需要对实验目的、实验原理进行了解,并对实验中的关键性环节进行思考,在学生观察实验、操作实验的过程中不断地分析、改进和优化。
一、实现高效的物理实验预习。
人工智能是以视频为载体的新型模式,它可以拍摄记录连续的图片,清晰地拍摄出各个实验的状态,呈现出动态化的视频图像,学生可以通过视频片段,对物理实验设计和物理实验方案进行整合利用,其中包括物理实验原理、实验操作过程、实验相关数据处理、仪器实验误差等,帮助学生集中解决问题,使物理实验预习与教学资源充分吻合,提高学习效率。
二、实现了个性化的学习方式。
学生可以利用网络,针对丰富的内容,进行一对一的学习,学生可以利用情景化、可视化和数字化优势,进行自主选择,实行个性所需的学习方式。人工智能在高中物理实验教学中实现了数字化的探究教学,具体设计可以通过视频来实现。
人工智能使传统的教学理念得到了一定的改变,教师所扮演的角色也发生了一定的变化,由传统的课堂主导者转变为引导者,通过一定的方式引导学生积极参与到课堂学习,对于学习中存在的问题,教师采取引导的方式,鼓励学生自主解决。在这种教学方式中,教师应保证学生的实际参与,对于课程的各个环节,与学生做好互动,通过学生与教师的配合,共同完成各章节的学习。在教学中,教师按照教学计划对相关的知识和内容进行讲授后,应留给学生充足的时间进行小组学习,通过建立学习小组的方式,由学生和教师共同对知识进行分析和解读。在利用人工智能进行讲授时,教师可以结合课程内容设置相应的实践项目,激发学生的参与热情,通过小组的形式,解决某一实际问题,完成后进行课堂展示,鼓励学生之间相互学习和讨论,以提高学生对知识的实际运用能力。
关键词:人工智能;高中物理教学
中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:(2020)-08-162
人工智能是计算机科学与技术专业的核心之一。50多年来,人工智能获得了很大的发展,已经引起众多学科和不同专业背景学者们的日益重视,成为一门广泛的前沿学科。
现有的人工智能教学都是基于教材展开的,在有限的学时内,要将各知识点的原理、算法、过程及其应用都介绍给学生,教学效果难以保证。在互联网+的信息时代,教师应与学生共同制定相关规则,有效利用网络的便捷性,发挥网络平台的作用,建立课堂自主管理模式。通过学生自主管理,充分调动学生的积极性,让学生成为课堂的主角,从而使学生具有一定的自我约束意识,培养和营造良好的学习氛围。通过自主管理,不仅保证了学生之间的沟通和交流,使学生具备一定的管理、协作和沟通能力,同时,能较好地提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。此外,在人工智能的教学过程中,能够让教师有更多的精力去培养学生的创新性思维。
怎样让人工智能更好地融入高中物理教学,相关物理课程标准明确指出,“培养高中生的科学探究能力是高中物理教学的任务之一”,由此可见,科学探究不仅是新课程的基本理念之一,也是新课程的一个重要目标。传统的高中物理课堂教学方式单一,教学观念落后,严重影响了高中生学习物理的积极性和主观能动性。由于人工智能不受时间和空间的限制,以高中生的学习活动为主要中心,集体化共同协作学习,有利于高中生不断进行物理方面的探索和学习活动。人工智能背景下的高中物理教学,其根本目的是让高中生在合作探究活动中积极主动地参与发现问题、分析问题并且解决问题的过程,并且在这个过程中,把自己掌握到的相关知识同其他渠道獲取的知识相结合,把学到的物理知识运用到新的问题中。这样的物理教学使高中学生可以把物理知识与观察、推理和思维相结合,从而获得对物理知识的理解,让学生在物理学习过程中逐步养成科学判断、合作探究和推理的能力。
1、引导学生自主学习
在学习新的物理知识之前,高中物理教师应该充分利用信息技术(ppt课件、投影仪、高清电视等)或者是网络资源,让同学们复习与新内容有关的旧知识,使其具备学习新知识之前必要的认知前提,从而确保新的物理知识学习活动顺利开展。
2、创设教学情境
高中物理教师运用ppt课件、投影仪等进行多媒体教学,通过模拟动画、演示操作和控制模拟等方法,营造一个图文并茂、视听结合和生动逼真的学习环境,给同学们提供相关的学习材料或者是学习方法,指导同学们进行实验操作。
3、加强小组合作交流
进行小组合作交流的过程是一个互相合作和共同探讨的过程,它改变了传统课堂教学的上课方式,传统课堂教学的上课方式是填鸭式教学,老师一味地对相关理论知识进行强行灌输,同学们只能被迫接受相关的知识。小组合作交流能够让同学们充分地表达自己的所思所想,通过互相讨论、思维碰撞以及交流启发,找到解决问题的最佳方法。这种上课方式有利于培养学生的合作能力、语言表达能力以及实验操作能力。
4、做好总结环节准备工作,注重意义建构。
由于学生已经通过课前自主学习、合作探究、自我反思,掌握了本节课应该掌握的相关物理知识。所以,老师没有必要把本节课的全部内容再次进行讲授,就本节课的重点、难点、易混点以及本节课的整体构架进行总体的点拨,并且在这个基础上与学生共同探讨在自主学习过程中没有解决的问题。在物理教学中,老师需要帮助学生构建物理概念的相关知识体系,引导学生在进行思考之后用最准确的物理语言进行表达,从而揭示出事物的相关物理属性。
5、重视反馈问题,并且进行纠正
课堂练习和相关的作业能够及时有效地发现学生在自主探究过程中的不足。所以,在每节课的学习结束后,都必须要进行当堂测试。
物理实验教学也是物理教学重要的一部分。然而,在实际情况中,物理实验的预习与操作却存在问题。高中物理实验需要对实验目的、实验原理进行了解,并对实验中的关键性环节进行思考,在学生观察实验、操作实验的过程中不断地分析、改进和优化。
一、实现高效的物理实验预习。
人工智能是以视频为载体的新型模式,它可以拍摄记录连续的图片,清晰地拍摄出各个实验的状态,呈现出动态化的视频图像,学生可以通过视频片段,对物理实验设计和物理实验方案进行整合利用,其中包括物理实验原理、实验操作过程、实验相关数据处理、仪器实验误差等,帮助学生集中解决问题,使物理实验预习与教学资源充分吻合,提高学习效率。
二、实现了个性化的学习方式。
学生可以利用网络,针对丰富的内容,进行一对一的学习,学生可以利用情景化、可视化和数字化优势,进行自主选择,实行个性所需的学习方式。人工智能在高中物理实验教学中实现了数字化的探究教学,具体设计可以通过视频来实现。
人工智能使传统的教学理念得到了一定的改变,教师所扮演的角色也发生了一定的变化,由传统的课堂主导者转变为引导者,通过一定的方式引导学生积极参与到课堂学习,对于学习中存在的问题,教师采取引导的方式,鼓励学生自主解决。在这种教学方式中,教师应保证学生的实际参与,对于课程的各个环节,与学生做好互动,通过学生与教师的配合,共同完成各章节的学习。在教学中,教师按照教学计划对相关的知识和内容进行讲授后,应留给学生充足的时间进行小组学习,通过建立学习小组的方式,由学生和教师共同对知识进行分析和解读。在利用人工智能进行讲授时,教师可以结合课程内容设置相应的实践项目,激发学生的参与热情,通过小组的形式,解决某一实际问题,完成后进行课堂展示,鼓励学生之间相互学习和讨论,以提高学生对知识的实际运用能力。