生成式人工智能可根據(jù)自然語(yǔ)言對(duì)話界面中的提示自動(dòng)生成新的內(nèi)容，在文本問答、代碼生成、圖像生成、視頻生成等方面具有出色表現(xiàn)?！读x務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》在“化學(xué)與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐”學(xué)習(xí)主題，以“化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展”大概念統(tǒng)領(lǐng)，設(shè)計(jì)了10個(gè)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)。筆者以此為例說(shuō)明，在跨學(xué)科主題教學(xué)中，如何發(fā)揮生成式人工智能的作用。

　　優(yōu)化信息獲取

　　加速知識(shí)整合

　　“化學(xué)與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐”主題教學(xué)要求通過實(shí)踐活動(dòng)，初步形成化學(xué)、技術(shù)、工程融合解決跨學(xué)科問題的思路和方法。生成式人工智能工具可以通過對(duì)知識(shí)的獲取、辨識(shí)、整合、推送等方式，打破因知識(shí)分化而形成的領(lǐng)域壁壘與學(xué)科藩籬，為學(xué)生提供跨學(xué)科的學(xué)習(xí)支持。

　　知識(shí)的獲?。荷墒饺斯ぶ悄芸梢詭椭鷮W(xué)生快速找到相關(guān)資料。例如調(diào)查關(guān)于能源與可持續(xù)發(fā)展的議題，提出“我國(guó)家用燃料的變遷歷程”“燃料更替的原因是什么”等問題，生成式人工智能會(huì)依托海量數(shù)據(jù)，提供詳盡解答，并用簡(jiǎn)單易懂的語(yǔ)言詮釋復(fù)雜概念，幫助學(xué)生形成宏觀和微觀視角的理解。教師則需要幫助學(xué)生精準(zhǔn)定位提示詞，以引導(dǎo)人工智能生成符合預(yù)期的內(nèi)容。

　　知識(shí)的辨識(shí)：學(xué)生可能會(huì)看到關(guān)于能源利用的負(fù)面新聞或片面信息，在這種情況下，可以使用人工智能辯證認(rèn)識(shí)這些信息。

　　知識(shí)的整合：學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中需要查閱大量資料。生成式人工智能可以整合從不同源頭獲取的信息，找出關(guān)鍵點(diǎn)，將分散的知識(shí)點(diǎn)連接起來(lái)，形成完整的知識(shí)體系。

　　知識(shí)的破壁：面對(duì)一個(gè)復(fù)雜的學(xué)習(xí)主題，學(xué)生需要強(qiáng)化學(xué)科理解，拓寬跨學(xué)科理解。生成式人工智能可以作為輔助工具，幫助學(xué)生在物理、化學(xué)、技術(shù)與工程、政策等領(lǐng)域獲取信息，從而拓寬化學(xué)學(xué)科的邊界，獲得全面的理解。

　　模擬領(lǐng)域?qū)＜?/strong>

　　開展多輪對(duì)話

　　生成式人工智能具備上下文感知和多輪對(duì)話記憶，能提供連貫、一致的對(duì)話體驗(yàn)。它通過模擬教師或?qū)W科專家，與學(xué)生開展“不厭其煩”的多輪對(duì)話學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生的深度思考、認(rèn)知加工，加速跨學(xué)科知識(shí)融合。同時(shí)，在人機(jī)對(duì)話中培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和批判性思維能力，能為高效團(tuán)隊(duì)合作提供支撐，賦能跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)。

　　自動(dòng)評(píng)價(jià)反饋

　　提供個(gè)性體驗(yàn)

　　學(xué)生可以通過生成式人工智能獲得及時(shí)的反饋和更具個(gè)性化的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。生成式人工智能具備強(qiáng)大的計(jì)算和邏輯推理分析能力，可作為自動(dòng)評(píng)價(jià)反饋工具，幫助學(xué)生理解所犯的錯(cuò)誤并提供改正建議。在小組項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中引入生成式人工智能，可以輔助學(xué)習(xí)、優(yōu)化進(jìn)度，促進(jìn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作。這一方面可減輕教師評(píng)價(jià)反饋的負(fù)擔(dān)，另一方面可幫助教師更深入了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，從而提供更有效的指導(dǎo)。

　　創(chuàng)新教學(xué)資源

　　驅(qū)動(dòng)成果生成

　　由于實(shí)驗(yàn)條件限制，有些化學(xué)實(shí)驗(yàn)難以在課堂上實(shí)際操作，生成式人工智能可以模擬這些實(shí)驗(yàn)，如模擬爆炸實(shí)驗(yàn)。學(xué)生可以通過模擬實(shí)驗(yàn)，了解實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)，避免操作危險(xiǎn)。生成式人工智能不但可以供應(yīng)豐富的教學(xué)資源，還展現(xiàn)出強(qiáng)大的生成和創(chuàng)作能力。例如跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)要求“制作燃器具的說(shuō)明書并為其代言”，學(xué)生可基于調(diào)查和資料檢索、信息提取加工方法，了解理論知識(shí)和解決思路，利用生成式人工智能進(jìn)行文本、圖像和視頻的創(chuàng)新生成，輔助開展跨學(xué)科學(xué)習(xí)。

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《中國(guó)教育報(bào)》2025年09月15日 第06版