AI赋能生物课堂 解锁教学新密码

新闻

作者：微信文章


AI赋能生物课堂

解锁教学新密码

生物教研组“AI赋能课堂教学创新实践”

研究课纪实



4月2日，北京一零一中温泉校区迎来了一场聚焦“AI赋能课堂教学创新实践”的生物教学研讨盛会。此次会议由生物教研组携手北部学区生物教研室联合举办，聚焦人工智能技术与生物学科教学的深度融合，积极探索从“知识传递”到“素养生成”的教学转型路径。众人齐聚一堂，共同见证AI技术如何为传统课堂注入新活力，全力助推学生科学思维与创新能力的培养。

Part 1

AI赋能，驱动生物教学多维尝新

健康食谱的 “AI营养师”

卢芹老师带来《饮食要减油，健康要加油——健康午餐食谱的设计》一课。初一学生缺乏化学知识基础，卢老师巧妙引入希沃和DeepSeek工具，借助AI助力学生检索资料，对营养物质类型展开简单鉴定。随后，巧用希沃设计课堂游戏，以趣味形式考查学生对营养物质功能的掌握，极大提升学习兴趣。随后，引导学生运用AI深度学习优质糖类、优质脂肪和优质蛋白质概念，结合《中国居民膳食宝塔》及合理营养理念，设计普通人群与特殊人群的健康午餐食谱，有力促进个性化学习水平提升。通过“AI营养师”数据参考与小组辩论的思维碰撞交叉验证，学生逐步优化食谱，深刻理解“减油增质”的健康理念。卢老师指出：“AI打破了化学与生物的知识壁垒，让跨学科学习自然发生。”



DNA复制的“数字科学家”

李志洁老师在《DNA的复制》课堂中，借助腾讯智影打造数字人（如生物学家梅塞尔森的数字分身）来讲解梅塞尔森和斯塔尔关于DNA半保留复制的经典实验。数字人结合虚拟场景还原历史背景，模拟实验室环境，展示当时科学家如何利用同位素和离心技术间接验证假说，增强代入感，将抽象概念可视化，助力学生直观理解实验结果与结论的关联，进一步学习DNA复制的条件、过程和特点。李老师表示：“数字人让科学史‘活’起来，抽象原理转化为可交互的探索旅程。”



基因工程的“数字实验室”

杨铭老师在《基因工程的基本操作流程》教学中，借助AI工具（豆包、DeepSeek）快速检索目的基因序列，将原本耗时的数据库搜索在课堂瞬间完成，让学生切实感受技术发展对科学研究的价值。在此基础上，引导学生在讨论和质疑中梳理基因工程操作程序，认识构建基因表达载体的技术细节。杨老师强调：“AI不仅提升了课堂效率，更让学生体验到科研的真实逻辑——技术工具是科学探索的加速器。”



自然选择的“虚拟进化场”

李荣娟老师的《探究生物进化的原因》课堂上，先用“即梦绘画”将鸟喙静图编辑成动态图并配乐，吸引学生注意力。针对传统保护色实验耗时长、数据误差大的问题，利用Deepseek 设计模拟探究实验——达尔文雀的“喙形大挑战”（探究鸟喙变异与环境的关系），为学生提供全面充分的体验与信息。随后，借助Nobook的游戏式探究软件，开展青蛙“保护色形成过程”的探究，生动有趣且数据立现，助力学生高效得出结论。最后利用Deepseek总结科学家探究“桦尺蛾工业黑化”的原因，加深学生对自然选择的认知。学生反馈：“虚拟实验让百万年进化过程‘看得见’，比课本文字更震撼！”



消化吸收的“模拟实验室”

叶莹老师的《消化和吸收》一课，首先依据学生对实验的偏好设计实验探究活动。随后，设计直观模型模拟大分子消化过程。最后利用ClassIn平台的模拟实验功能，开展淀粉和葡萄糖透过半透膜等与吸收相关的虚拟实验，将抽象概念可视化，帮助学生理解小分子物质的吸收机制。叶老师指出：“AI动态模拟，引导学生从现象到本质思考，培养科学思维和创新意识。”



Part 2

专家论道，锚定AI教育新坐标

北京市基教研中心生物教研室主任、特级教师荆林海指出：“AI不是替代教师，而是重塑教学范式。从‘知识容器’到‘问题解决者’，AI助力学生像科学家一样思考。”

荆老师评价卢芹老师的课，从实证出发，引导学生思考、分析得出结论，借助AI提高课堂趣味性和探究性，是很好的尝试，同时也指出如何借助AI引发学生有更深度的思考，是有效课堂更高追求。谈及李志洁老师的《DNA的复制》，称赞课堂借助精心设计的模型构建活动，激发学生积极参与，突破重难点，数字人吸引学生目光、烘托课堂气氛，若增加学生与 AI 互动，课堂效率有望再创新高。杨铭老师的课堂展现出融洽的师生互动，自然有序、对答如流，杨老师熟练运用AI技术查阅资料、回复并解决学生课堂生成的问题，展现了AI的优势，若能基于AI进一步促进学生自主学习、分析与讨论，智慧课堂将更高效。

海淀区教研员、北部学区生物教研室负责人杭跃男老师强调：“AI赋能的本质是回归教育规律——通过技术降低认知负荷，释放高阶思维空间。”杭老师评价李荣娟老师的课堂，从新的角度重组教材内容，新颖得当，利用AI技术为学生提供多样的探究实践活动，为学生提供了很好学习体验，为学生最后自我构建“生物进化模型”提供了有力支架。针对叶莹老师的教学，提出新教师扎实钻研教材、吃透每个环节是备课与教学的关键，在此基础上借助数智技术，教学效果将更上一层楼，并最后总结：“AI技术并非浮于表面的装饰，而是直击教学痛点的有效解决方案。”

这场从早八点持续至下午近五点的实践与研讨活动，让生物教研组的老师们深刻意识到，如何高效利用 AI 技术服务课堂、赋能教学，值得深入探索。衷心感谢两位专家的精彩评价与悉心指导。







北京一零一中温泉校区生物组以AI为钥，解锁生命科学教学新密码；以技术为帆，打破教学界限，融合学科思考，在虚实共生中奋力书写“AI+生命科学”教育范式新篇章。



---- END ----

撰稿 | 耿进

摄影 | 耿进

审核 | 李荣娟 黄悦

编辑 |  何果