《普通高中數學課程標準(2017年版2020年修訂)》(簡稱課標)提出要強化綜合探究教學,聚焦現實問題中的數學思維,培養(yang) 學生的數學建模和實踐能力,引導其運用數學模型解決(jue) 真實問題。然而,傳(chuan) 統綜合探究課教學存在情境創設表麵化、活動設計重形式輕目標、“學困生”邊緣化等問題,如何推動綜合探究課從(cong) “形式驅動”轉向“素養(yang) 導向”,提升學生定量分析的意識和能力,形成運用數學模型解決(jue) 具體(ti) 問題的思維品質,成為(wei) 亟待解決(jue) 的問題。
生成式人工智能(GAI)具有自動生成數據、對話式學習(xi) 和多模態交互等功能,可將抽象的代數表達式轉化為(wei) 可操作、可驗證的幾何對象,為(wei) 高中數學探究課痛點提供了新的解決(jue) 路徑。本文選取武漢市某中學高中二年級校本課程中的“無人機背後的數學密碼”一課,借助GAI多模態模型生成、動態軌跡驗證、跨學科知識整合等功能,采用“任務驅動+技術賦能”的深度探究方式,實現從(cong) “靜態知識理解”到“動態建模實踐”的進階,以期提供“技術深度融合、素養(yang) 導向鮮明”的探究課創新實踐參考。
一、教學目標與(yu) 教學內(nei) 容分析
二、應用路徑探析
三、教學反思
四、結語
本文將GAI融入數學綜合探究課的情境、探究、實踐和評價(jia) 四個(ge) 教學設計與(yu) 實施環節,生動剖析了教師、學生、GAI三者的協同機製,構建了“技術賦能—思維進階—素養(yang) 落地”的人機協作教學模式。采用真實任務驅動,充分激發了學生在數學建模與(yu) 科技融合方麵的研究興(xing) 趣,顯著提升了其抽象思維、迭代優(you) 化與(yu) 複雜問題解決(jue) 能力。未來,將進一步以“人技協同”為(wei) 核心理念,以創新態度探索GAI在跨學科項目式學習(xi) 、數學建模能力、數學核心素養(yang) 培養(yang) 過程中的深度應用,推動GAI從(cong) “教學輔助工具”升級為(wei) “教育創新引擎”。
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徐雅斯1 蔣天祥1 鄭豔霞1 周宇航2 鍾正2
1湖北省武昌實驗中學 2華中師範大學國家數字化學習(xi) 工程技術研究中心 |