前言

根据新课程改革的要求，在科技与时代发展的同时，高中物理的教育也要不断地进行改革与完善，以适应在当今社会发展的进程中，对学生多样化发展的需要，这对老师们来说，既是一次机会，又是一次挑战。要将人工智能在高中物理的教学中进行科学的、有效的融合，就不应该仅限于在课堂教学上进行，还应该运用到课前预习、课后巩固复习等多个环节，同时还可以运用电脑、手机等多种智能设备，为学生的学习带来便利，从而对学生的自主学习能力进行全方位的提升。

一、高中物理教学存在的问题

（一）学生学习积极性低，自主性差

虽然新课改强调了学生的主体性，但在现实教学中，高中学生的主体性并未被充分认识。在教学中，老师对学生自主学习的指导与培养不够重视，学生仍然是一种消极的学习态度，这就造成了学生学习动力不足，学习积极性不高。所以，在高中物理教学中，由于没有充分认识到学生的能力，只是单纯地把知识灌输到学生身上，使物理变得越来越死板。

（二）老师缺少有效的教学方式

高中物理教学存在着许多问题，如老师缺乏行之有效的、科学的教学手段，就会使教与学之间不能很好地融合，进而对学生的物理学习产生不利的作用。没有一种行之有效的教学手段，使学生的学习兴趣不能得到充分的发挥，也就无法充分调动学生的思维与学习能力。在高中物理教学中，由于缺乏有效的教学环境，造成了课堂气氛的低落，使学生无法充分地融入和适应新的教学环境。

二、高中物理教学中人工智能的运用策略

（一）课堂教学中应用人工智能

在传统的高中物理教学中，教师讲解知识、板书以及课后巩固等内容是最基本的环节，因此，学生早就已经适应了这种方式，经常会出现困顿、厌倦等情绪和行为，从而对学生的物理学习造成不利的影响。老师都明白，学生对知识的学习来自他们自己的兴趣，如果能够将他们的兴趣充分地调动起来，他们就可以将他们的精力完全地投入到学习之中，这样他们就可以真正地将这些展示完全地掌握起来，从而将这些知识变成自己的东西。对课堂教学进行创新，运用人工智能开展教学活动，将学生的注意力和兴趣聚焦在课本知识和课程上。比如，在“电势能和电势”教学中，老师可以从“主讲人”转变成助手，以智能教育软件为主进行授课，把智能教育系统设置成学生的语音，创造出一种聆听“同龄人”说话的情境，让学生在这种情境下进行学习；与此同时，老师所选择的设备和软件也要具有问答的能力，可以独立地解答大部分学生的问题。通过这种方法，学生就能很好地学习和记忆有关的各种知识概念。在运用人工智能开展物理教学的时候，老师要不断地对自己的教育方式进行革新，并将各种教育手段和要素与自己的教育活动相结合，从而达到很好的教育效果。

（二）课前预习中应用人工智能

在学习的过程中，预习是一个十分关键的环节，如果预习进行好的话，可以让学生在课堂教学中更加迅速地理解知识点，接受新知识。此外，在高中阶段，学生们一般都是比较活跃的，他们很难集中精力去进行知识的学习，所以在遇到枯燥无趣的自主预习的时候，他们往往会产生不耐烦的情况。所以，老师要以学生的这一特征为依据，合理地运用人工智能来制定自己的教学计划，将他们的思维牢牢地锁在知识点的教学上，这样才能够更好地进行知识预习，从而提升他们的学习质量，做好提高课堂教学效果的准备工作。比如：在“牛顿第三定律”的课堂教学中，为了确保课堂教学的效果，老师要事先使用人工智能来制定出一套学习计划，并要求学生在课余时间进行预习。而人工智能应用的最大优点就是，可以最大程度地发挥出对每位学生的个性作用，从而为他们的学习服务，为他们量身定做适合他们的教学方式。如果发现，在使用这些方法时，并没有取得很好的效果，那么，人工智能就会对这些方法进行分析和推理，并以此来对服务模式进行修正，直至为这些学生量身定做出一套最适合他们个人特点和学习能力的学习辅助方案。在对牛顿第三定律的学习阶段，人工智能系统会以学生以前所掌握的学习知识情况为基础，为学生设计出更有针对性的预习计划，能够满足学生不同水平的学习需求。

（三）自主学习中应用人工智能

人工智能与计算机技术、互联网通信技术有关，基于这一点，将它运用到了高中物理的教学中，可以激起学生对知识的强烈学习欲望，而且可以充分调动他们的积极性，更好地实现教学任务和目标，使他们更好地掌握物理知识。在此过程中，个性化的学习是一个很重要的内容，也是学生进行自主学习的一个重要先决条件。在传统的课堂上，老师要根据每个学生的情况来引导他们的个性化的学习，其负担会很大，而且很难确保教学的有效性，这就极大地制约了教学的开展。然而，通过使用人工智能来实施该教学，可以帮助老师实施差异性的教学，实现学生的个性化学习，从而提升高中物理的教育效果，促进教学任务的完成和目标的实现。在人工智能技术与装备的帮助下，学生们可以自主地把老师给他们的习题做完，然后由智能装备按照他们的习题完成状况把他们分成合适的小组，并给出适当的练习题，学生们可以从中挑选出与自己能力相匹配的习题来进行学习，这样既可以得到成就感，也可以逐步提升他们的学习品质。

（四）复习巩固中应用人工智能

在对物理的学习中，对知识进行的理解固然很关键，但对其进行复习和巩固也同样十分关键，而最常见的复习巩固方式就是做习题，这也是一种较为行之有效的方式。可是老师不可能二十四个小时都和学生一起做题，也不可能随时为他们解惑。运用人工智能展开教学，就可以将这一问题迎刃而解。特别是现在有许多的学习辅助类App，它们可以在移动电话等智能终端设备的协助下，为学生提供解答，进而对知识进行复习和巩固，这样就可以达到教育目标。比如，在“电磁感应与电磁波”的学习中，因为这个知识点比较难，所以为了让学生更好地理解这个知识点，老师们就可以使用人工智能来给学生解释这个知识点的生成过程。这样的方法会让学生更好地理解这个“电磁感应与电磁波”的含义。之后，由人工智能向所有的学生发放一系列的练习题，来强化他们对知识的理解。

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