人工智能赋能生物课堂——扎赉特旗音德尔第四中学教学设计创新实践(10月4日热点聚焦)

在教育数字化转型浪潮下,扎赉特旗音德尔第四中学生物教研组于2023秋季学期推出的"生物教学设计作业清单"引发广泛关注。该校教师团队创新性地将人工智能技术与传统实验教学融合,构建的"三维一体"作业体系(理论探究、实践操作、数字赋能)成为区域教育改革标杆。

10月4日,正值《教育信息化2.0行动计划》三周年之际,该校举办的"智能教育实践周"展示了多个典型案例。生物教研组长李芳在讲座中强调:"当前作业设计既要符合新课标要求,更要呼应\'科技+教育\'的时代命题。我们通过设计清单优化了跨学科融合路径,学生在生态监测项目中运用的AI图像识别技术,准确率已达专业设备的87%。"

作业清单设计的核心创新体现在三个方面:首先建立分层任务框架,将遗传学单元拆解为"基础型实验"(传统孟德尔豌豆种植)、"拓展型探究"(大豆杂交数字化建模)、"创新型项目"(玉米耐旱基因数据分析)。其次引入"EduAI Lab"智慧平台,学生通过该平台完成的虚拟解剖实验报告已形成6个市级优秀案例。最后创建"生物-地理-信息技术"跨学科项目库,如"科尔沁草原碳汇林监测系统",学生们运用卫星遥感数据与DNA条形码技术分析植被恢复效果,相关成果被纳入生物教学设计作业清单扎赉特旗音德尔第四中学实践案例库。

在10月4日的教研成果展上,生物教师张磊展示的"细胞分裂动态观测"作业尤为亮眼。学生利用学校采购的AI显微镜实时记录洋葱表皮细胞分裂过程,系统自动标记关键阶段并生成成长曲线。这种"智能记录-算法分析-手动验证"的混合式学习模式,使实验效率提升300%,差错率下降至5%以下。据学生反馈,这种融合物理实验与数字建模的方式,将抽象的细胞学概念具象化,"就像在给细胞拍延时摄影"。

该校还开发出"双轨制"作业管理系统:线下设置"生物实验室开放日",配备基础设备完成实物操作;线上搭建"虚拟实验室云平台",通过增强现实技术模拟极端环境下的生物实验。这种"实虚结合"的设计策略,成功解决了传统教学中器材短缺、实验周期长等痛点。生物组将持续优化AI辅助批改系统,计划在2024年实现90%的作业题自动分析。

教育信息化专家王教授在观摩后指出:"扎赉特旗音德尔第四中学的创新实践证明,人工智能不应是技术魔术,而应成为提升教学效能的基础工具。他们构建的作业清单既保留了传统教育的严谨性,又拓展了现代教育的探索边界。"该校正在筹建"内蒙古生态教育数据中心",未来将把作业清单数据库向全区开放共享。

此次教学改革成果的集中展示,恰逢10月教育科技周节点,其"技术为翼、教学为本"的设计理念,为中西部地区生物学科建设提供了可复制的创新样本。随着教育数字化转型步入深水区,这种将智慧技术深度嵌入日常教学的探索,或许正是破解"双减"背景下课堂提质增效难题的关键路径。

(本文数据来源:扎赉特旗音德尔第四中学2023-2024学年课改白皮书及10月4日教育信息化主题论坛实录)

THE END