AI赋能学科课堂教学实践探索优秀案例

AI 全方位渗透高中各学科教学环节，推动教学模式革新。课前阶段，智能系统依据课程标准、教材重难点与学生基础，整合海量优质教学资源，智能编撰教案、制作课件，还可针对不同学科特性设计预习任务，大幅精简教师备课流程。

课堂教学中，依托虚拟仿真、智能交互设备，理化生可还原危险、抽象实验场景，文史类借助影像素材还原历史场景、地理地貌，打破时空限制。实时答题、智能点名等功能，也能提升课堂互动活跃度。

课后依托大数据分析作业、测验数据，精准研判个体与班级知识漏洞，分层定制巩固练习与答疑内容，实现因材施教。智能批改缩短批阅时长，学情报告直观呈现学习问题。此外 AI 助力跨学科教研，汇总教学数据优化授课方案，助力学科教学从统一灌输，转向精准化、个性化、高效化育人模式。

 黄柏翰老师的优秀案例分享

黄柏翰老师授课内容是《函数的最值》。

以钱学森弹道的真实科研背景切入：从传统弹道易被拦截的痛点，讲到钱学森弹道“滑翔段不可测、上升段可计算”的特性，自然抛出核心问题——“如何计算导弹到达最高点的时间与高度”，让函数最值不再是试卷上的抽象符号，而是守护国防安全的真实工具，潜移默化完成家国情怀与理性精神的双重传递。

在讲述函数的最值存在定理时，没有直接灌输“闭区间连续函数必有最值”的结论，而是设计分层探究任务，让学生自主选择一次函数、二次函数、反比例函数等熟悉模型，动手尝试“加什么条件，才能让没有最值的函数同时拥有最大值和最小值”；结合试错结果自主归纳出「闭区间+连续性」的存在前提，再顺理成章引出19世纪数学家波尔察诺的相关定理，全程学生主导，真正实现“知识是学生自己发现的”。用AI还原波尔察诺的形象，以“数学家自述”的方式讲解最值存在定理的发现历程，让枯燥的数学史变得鲜活可感。

在求解最值这个问题上，以我们熟悉的三次函数为例，利用Geogebra软件拖动三次函数f(x)=x³−3x的定义域端点，实时观察最值随区间变化的位置，直观验证“最值在极值点或端点处取得”的规律，突破静态图像的局限，帮助学生建立数形结合的直观认知。

在“无盖圆柱形木桶容积最大化”的实际问题中，借助AI动态模拟半径r、高h变化对容积的影响，快速定位最优解区间，打通“实际问题→数学模型→求解验证”的全链路，落实数学建模素养。

在课堂总结环节，结课跳出单节课的局限，从「导数概念→几何意义→极值→最值」的全链条梳理，帮学生建立完整的导数知识体系，也呼应新课标“整体把握课程内容”的要求。