基于人工智能數(shù)據(jù)分析的初中地理實(shí)踐探究

徐小紅

借助人工智能，教師可方便、快速、實(shí)時(shí)收集學(xué)生學(xué)習(xí)行為的多元數(shù)據(jù)，便捷、高效、有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)診斷，并選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略進(jìn)行指導(dǎo)，實(shí)施精準(zhǔn)教學(xué)；可以減少教師的無效勞動(dòng)，克服教學(xué)的盲目性和隨意性；可以將課堂評(píng)價(jià)滲透到學(xué)習(xí)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)課前—課中—課后全覆蓋，從而提高課堂教學(xué)效率，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

一、教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施

1.教學(xué)設(shè)計(jì)理念及思路。在教學(xué)過程中，以真實(shí)性的情境導(dǎo)入，以發(fā)現(xiàn)問題—分析問題—解決問題—總結(jié)方法—應(yīng)用方法—總結(jié)評(píng)價(jià)為主線，通過希沃白板軟件平臺(tái)反饋的數(shù)據(jù)，分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，實(shí)施精準(zhǔn)教學(xué)。

2.教材分析。本節(jié)課所涉及的知識(shí)點(diǎn)主要來源于教材七年級(jí)下冊(cè)第八章第二節(jié)“歐洲西部”，旨在使學(xué)生能運(yùn)用地圖和相關(guān)資料，描述區(qū)域位置，歸納區(qū)域自然地理和人文地理的特征，說明該特征對(duì)畜牧業(yè)生產(chǎn)的影響。

3.學(xué)情分析。七年級(jí)學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中第一次接觸畜牧業(yè)，有一定的區(qū)域認(rèn)知能力，大致知道區(qū)域位置的描述方法，能從地形、氣候、河流等方面了解區(qū)域自然環(huán)境，但對(duì)區(qū)域人文環(huán)境特征了解不多。七年級(jí)學(xué)生有一定的獨(dú)立思考和合作探究能力，較愿意分享觀點(diǎn)和傾聽同伴的想法。

4.教學(xué)目標(biāo)。通過讀圖及運(yùn)用相關(guān)資料，描述荷蘭的地理位置特點(diǎn)，歸納荷蘭自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)因素對(duì)荷蘭畜牧業(yè)發(fā)展的有利影響；運(yùn)用資料分析學(xué)校所在區(qū)域常州市是否也適合大力發(fā)展畜牧業(yè)；理解畜牧業(yè)發(fā)展是自然因素和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素共同作用的結(jié)果。

5.教學(xué)重難點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn)是歸納自然因素、社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素對(duì)荷蘭畜牧業(yè)發(fā)展的有利影響；教學(xué)難點(diǎn)是能掌握分析畜牧業(yè)發(fā)展條件的一般方法，并能舉一反三。

6.教學(xué)方法。情境教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法、討論式教學(xué)法。

二、基于人工智能數(shù)據(jù)分析的精準(zhǔn)教學(xué)過程解析

其一，導(dǎo)入：觀看視頻“乳酪王國——荷蘭”。

設(shè)計(jì)意圖：創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)思考：荷蘭不僅人均乳品消費(fèi)量和奶酪出口量居世界第一，而且還有數(shù)量驚人的奶制品暢銷全球，是什么因素導(dǎo)致荷蘭畜牧業(yè)如此發(fā)達(dá)呢？

其二，發(fā)表觀點(diǎn)：利用希沃平臺(tái)“發(fā)表觀點(diǎn)”功能，說說影響畜牧業(yè)發(fā)展的因素。

設(shè)計(jì)意圖：實(shí)時(shí)收集數(shù)據(jù)，調(diào)查學(xué)生前期對(duì)于畜牧業(yè)影響因素的了解。

精準(zhǔn)教學(xué)策略：結(jié)果顯示，學(xué)生對(duì)影響畜牧業(yè)的因素有所了解，但不全面、不系統(tǒng)。利用思維導(dǎo)圖引入影響畜牧業(yè)發(fā)展因素的一般分析方法，不僅要考慮自然因素，也要考慮社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素。

其三，揭秘荷蘭發(fā)達(dá)的畜牧業(yè)：

（1）拖動(dòng)荷蘭國旗圖標(biāo)，在歐洲西部地圖上作標(biāo)注，上傳到系統(tǒng)，描述荷蘭的地理位置（搶答）。

設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生區(qū)域位置的認(rèn)知能力，能從半球位置、經(jīng)緯度位置、海陸位置三方面描述荷蘭的位置。

精準(zhǔn)教學(xué)策略：結(jié)果顯示，雖正確但用時(shí)差異大。詢問答題慢的學(xué)生，了解其困難，適時(shí)提供指導(dǎo)。有意識(shí)地多關(guān)注有困難的學(xué)生，引導(dǎo)他們參與到課堂學(xué)習(xí)中來?！皳尨稹?，是學(xué)生學(xué)習(xí)更積極主動(dòng)的一種表現(xiàn)，能有效激發(fā)學(xué)生競爭的欲望。

（2）根據(jù)歐洲西部地形圖、氣候圖及阿姆斯特丹氣溫降水圖，學(xué)生填空，上傳：荷蘭地形_____，以____為主；氣候?yàn)開___氣候，氣候特點(diǎn)：_____；草場_____，牧草_____。

設(shè)計(jì)意圖：認(rèn)識(shí)荷蘭的自然特征，評(píng)價(jià)其對(duì)畜牧業(yè)發(fā)展的影響，滲透因地制宜的原則。

精準(zhǔn)教學(xué)策略：學(xué)生對(duì)溫帶海洋性氣候?qū)π竽翗I(yè)的影響有疑惑。教師舉例說明荷蘭首都阿姆斯特丹一年大約有300天左右在下雨，光照小時(shí)數(shù)只有1600小時(shí)，平均每天只有四個(gè)多小時(shí)的光照。地形平坦、降水充足、光熱條件不足，不適合種植糧食作物，但非常適合多汁牧草的生長。當(dāng)?shù)厝朔Q牧草為“綠色的金子”。荷蘭大力發(fā)展畜牧業(yè)，是因地制宜發(fā)展農(nóng)業(yè)的體現(xiàn)。

（3）學(xué)生閱讀材料，拖動(dòng)“相應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素與材料”圖標(biāo)相匹配，并上傳，教師隨機(jī)放映，點(diǎn)評(píng)（勞動(dòng)力、市場、交通、國家政策、科學(xué)技術(shù)）。

設(shè)計(jì)意圖：理解勞動(dòng)力、政策、交通、科學(xué)技術(shù)、市場等因素對(duì)畜牧業(yè)的影響。

精準(zhǔn)教學(xué)策略：學(xué)生對(duì)勞動(dòng)力對(duì)畜牧業(yè)的影響意見不一。教師引導(dǎo)：勞動(dòng)力短缺是優(yōu)勢還是劣勢？學(xué)生討論：勞動(dòng)力短缺，工資會(huì)增長，是劣勢；城市化水平高，鄉(xiāng)村人口密度小，有利于畜牧業(yè)的發(fā)展；勞動(dòng)力的短缺，促進(jìn)了高度的機(jī)械化和自動(dòng)化……勞動(dòng)力因素是把雙刃劍，要辯證看待。培養(yǎng)學(xué)生綜合思維。

小結(jié)：荷蘭加大對(duì)科技教育的投入，擁有世界一流的蓄牧業(yè)研發(fā)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了高度的機(jī)械化、自動(dòng)化，利用其地理位置的優(yōu)勢，開發(fā)了國際、國內(nèi)市場，還注重降低對(duì)環(huán)境的污染，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

（4）利用“趣味分類功能”整理：荷蘭畜牧業(yè)發(fā)達(dá)的自然因素和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素，并上傳。

設(shè)計(jì)意圖：總結(jié)荷蘭畜牧業(yè)發(fā)達(dá)的原因。

精準(zhǔn)教學(xué)策略：速度快，準(zhǔn)確率高，教師不需要過多干預(yù)。

（5）看視頻“從牧場到奶粉”，了解研究員對(duì)荷蘭畜牧業(yè)的研究成果。

設(shè)計(jì)意圖：強(qiáng)化對(duì)“荷蘭全產(chǎn)業(yè)鏈的通力合作，鑄就發(fā)達(dá)畜牧業(yè)”的認(rèn)識(shí)。

精準(zhǔn)教學(xué)策略：畜牧業(yè)給荷蘭帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，引發(fā)學(xué)生思考：常州市可以借鑒嗎？

其四，可行性論證會(huì)：結(jié)合中國地形圖、中國氣候類型圖、常州市氣溫降水圖及人口、面積等資料，完成流程圖，討論分析常州市（31°N，120°E）___（適合/不適合）大力發(fā)展畜牧業(yè)，闡述理由。

設(shè)計(jì)意圖：通過閱讀、小組合作討論、辯論、投票等環(huán)節(jié)達(dá)成共識(shí)，有助于學(xué)生系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)、辯證地看待問題。

精準(zhǔn)教學(xué)策略：學(xué)生對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素的影響持不同態(tài)度。教師引導(dǎo)學(xué)生辯論，詳細(xì)說出自己的想法和依據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維。

總結(jié)：本課學(xué)習(xí)了影響畜牧業(yè)的影響因素，了解了荷蘭發(fā)達(dá)畜牧業(yè)背后的原因。希望畜牧業(yè)相關(guān)從業(yè)者能多“向外看”，學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，加強(qiáng)研發(fā)的投入，樹立人與自然和諧相處的經(jīng)營管理理念。不僅生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的畜牧業(yè)產(chǎn)品，取得經(jīng)濟(jì)效益，還注重環(huán)境的保護(hù)，共建美好家園！

其五，“最佳表現(xiàn)獎(jiǎng)”評(píng)選：根據(jù)上課發(fā)言的次數(shù)、質(zhì)量等，通過希沃白板軟件平臺(tái)“發(fā)表觀點(diǎn)”的功能，評(píng)選“最佳表現(xiàn)獎(jiǎng)”，每人一票。教師利用希沃平臺(tái)，給當(dāng)選學(xué)生抽紅包的機(jī)會(huì)。

設(shè)計(jì)意圖：實(shí)現(xiàn)他評(píng)和師評(píng)。

精準(zhǔn)教學(xué)策略：增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和信心，為學(xué)生的學(xué)習(xí)賦能。

其六，作業(yè)布置：伊利、光明乳業(yè)紛紛在新西蘭投資牧場。自主查閱資料，分析新西蘭牧場的有利發(fā)展條件并在希沃平臺(tái)拍照上傳。

設(shè)計(jì)意圖：根據(jù)影響畜牧業(yè)發(fā)展的因素，獨(dú)立查閱資料，選擇合適的地圖，進(jìn)行綜合分析。培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題和解決問題的能力。

精準(zhǔn)教學(xué)策略：通過希沃教師空間發(fā)送作業(yè)，學(xué)生提交以后可看到老師預(yù)留的參考答案。教師也可以查看學(xué)生的答題情況，分析共性問題以及班級(jí)間的差異和學(xué)生個(gè)性化的問題，并有針對(duì)性地去解決問題，做到有的放矢。

隨著人工智能的飛速發(fā)展，人工智能在教育中的應(yīng)用也越來越廣泛和深入，教師需要與時(shí)俱進(jìn)，應(yīng)用信息技術(shù)，服務(wù)于學(xué)生的學(xué)習(xí)、探究和素養(yǎng)發(fā)展。