Уважаемые коллеги!

Сегодня искусственный интеллект становится частью нашей повседневной жизни. Наши ученики уже используют нейросети для поиска информации, выполнения домашних заданий, подготовки проектов и решения задач.

Перед современным учителем стоит важный вопрос: как использовать искусственный интеллект так, чтобы он помогал обучению, а не мешал развитию самостоятельного мышления?

Особенно актуален этот вопрос для преподавания химии и биологии. Эти предметы требуют не только запоминания информации, но и умения наблюдать, экспериментировать, анализировать, устанавливать причинно-следственные связи и делать выводы.

Поэтому наша задача заключается не в том, чтобы запретить искусственный интеллект, а в том, чтобы научиться грамотно управлять его использованием.

1. Искусственный интеллект: помощник, но не замена учителю

Искусственный интеллект может значительно облегчить работу педагога. Например, он способен за несколько минут подготовить задания разного уровня сложности, предложить идеи для лабораторной работы, создать тесты, составить план урока или объяснить сложную тему простыми словами.

Однако важно понимать, что искусственный интеллект не обладает педагогическим опытом учителя, не знает эмоционального состояния каждого ребёнка и может допускать фактические ошибки.

В химии такие ошибки особенно опасны. Нейросеть может неправильно записать химическую реакцию, предложить неподходящие условия эксперимента или указать неверные свойства вещества.

В биологии ИИ может создавать убедительные, но научно неточные объяснения физиологических процессов, генетических закономерностей или заболеваний.

Поэтому необходимо соблюдать главный принцип:

ИИ предлагает, учитель проверяет, ученик размышляет.

2. Практические инструменты ИИ для уроков химии и биологии

Предлагаю рассмотреть несколько инструментов, которые могут стать настоящими помощниками в работе учителя.

1. ChatGPT

Подготовка уроков, дифференцированные задания, объяснение сложных тем

Например, учитель химии может попросить ИИ подготовить три варианта заданий по теме «Окислительно-восстановительные реакции» для учеников с разным уровнем подготовки.

На уроке биологии можно создать сравнительную таблицу митоза и мейоза или разработать задания по теме «Генетика».

chatgpt.com⁠

2. MagicSchool AI

Методическая помощь педагогу

Позволяет разрабатывать планы уроков, задания, вопросы для проверки знаний, критерии оценивания и материалы для дифференцированного обучения.

Например, можно подготовить задания по теме «Фотосинтез» для учеников, которым требуется дополнительная поддержка, и более сложные аналитические вопросы для сильных учащихся.

magicschool.ai⁠

3. Wayground (ранее Quizizz)

Интерактивные тесты и формативное оценивание

Платформа помогает создавать викторины и тесты, в том числе с использованием функций ИИ.

Например, после изучения темы «Периодическая система химических элементов» ученики проходят интерактивный тест, а учитель анализирует, какие вопросы вызвали наибольшие затруднения.

wayground.com⁠

4. NotebookLM

Работа с учебниками и проверенными материалами

Учитель загружает учебный текст или собственный конспект и получает вопросы, краткие объяснения, тематические обзоры и материалы для повторения.

Например, по теме «Строение клетки» можно подготовить вопросы на основе конкретного учебного параграфа. Это помогает ограничить работу ИИ выбранными источниками, хотя ответы всё равно необходимо проверять.

notebooklm.google.com⁠

5. PhET Interactive Simulations

Виртуальные лаборатории и научные модели

Хотя PhET не является генеративным ИИ, он отлично дополняет уроки с нейросетями.

Ученики могут моделировать химические процессы, изучать молекулы, растворы, концентрации и другие явления.

Например, сначала ученики прогнозируют изменение pH раствора, затем проверяют гипотезу в симуляции и сравнивают результат с объяснением ИИ.

phet.colorado.edu⁠

Нужно учитывать, что отдельные функции этих сервисов могут быть платными, а доступность инструментов и условия использования зависят от возраста пользователей и политики школы.

3. Как использовать ИИ без вреда для учеников?

Самая большая опасность заключается не в самой технологии, а в том, что ученик может перестать самостоятельно думать.

Если школьник просто копирует готовые ответы нейросети, у него не развиваются навыки анализа, критического мышления и решения проблем.

Поэтому предлагаю использовать правило «Сначала думаю, потом спрашиваю ИИ, затем проверяю».

Например, на уроке биологии при изучении темы «Фотосинтез» можно предложить ученикам самостоятельно ответить на вопрос: «Почему растениям необходим свет?»

После этого учащиеся обращаются к искусственному интеллекту, сравнивают его ответ со своим и находят различия.

Затем проверяют информацию по учебнику и формулируют окончательный научный вывод.

Таким образом, ИИ не выполняет работу вместо ученика, а становится инструментом развития критического мышления.

Ещё один эффективный приём называется «Найди ошибку искусственного интеллекта».

Учитель заранее готовит с помощью ИИ текст с несколькими научными ошибками. Задача учеников заключается в том, чтобы найти их, объяснить и исправить.

Например, в тексте о фотосинтезе может содержаться утверждение, что растения получают основную массу органического вещества из почвы. Ученики должны доказать, почему это неверно.

Такой подход развивает научную грамотность и учит не доверять автоматически любому цифровому источнику.

4. Как защитить учителя от рисков использования ИИ?

Для учителя существуют свои риски: недостоверные материалы, нарушение конфиденциальности, чрезмерная зависимость от готовых разработок и увеличение времени на проверку.

Чтобы избежать этих проблем, необходимо соблюдать несколько правил.

* Проверять научную достоверность. Все химические формулы, уравнения реакций, биологические определения и факты необходимо сверять с учебниками и надёжными источниками.

* Защищать персональные данные. Нельзя загружать в общедоступные нейросети списки учащихся, их оценки, медицинские сведения и другие конфиденциальные данные без надлежащего правового основания и разрешённых школой условий обработки.

* Не доверять ИИ вопросы безопасности. Химические опыты должны проводиться только по проверенным инструкциям с учётом возраста учащихся, оборудования и правил техники безопасности.

* Сохранять педагогическую самостоятельность. Учитель должен самостоятельно определять цели урока, методы обучения и критерии оценивания.

* Соблюдать цифровой баланс. Не каждый урок требует искусственного интеллекта. Наблюдения, практические опыты, работа с микроскопом и живое обсуждение остаются незаменимыми.

Особое внимание следует уделять возрастным ограничениям сервисов и школьным правилам использования цифровых технологий. Для младших школьников безопаснее организовывать работу через учительскую демонстрацию, а не личные аккаунты детей.

5. Практический пример использования ИИ на уроке

Рассмотрим фрагмент урока химии в 8 классе по теме «Кислоты и основания».

Модель урока с применением ИИ

* Постановка проблемы, 5 минут.

Учитель задаёт вопрос: «Почему одни растворы имеют кислую среду, а другие щелочную?»

* Самостоятельная гипотеза, 5 минут.

Ученики записывают свои предположения без использования ИИ.

* Работа с ИИ, 5 минут.

Учитель демонстрирует объяснение ChatGPT. Учащиеся сравнивают его со своими гипотезами.

* Виртуальный эксперимент, 10 минут.

В PhET ученики исследуют кислотность разных растворов и фиксируют результаты.

* Анализ и выводы, 10 минут.

Учащиеся объясняют результаты, находят возможные неточности в ответе ИИ и проверяют выводы.

* Рефлексия, 5 минут.

Ученики отвечают на вопрос: «Что я узнал самостоятельно, а в чём мне помог искусственный интеллект?»

Пример 40-минутного урока. Эксперимент выполняется в виртуальной среде, без работы с опасными реактивами.

В данном случае технология не заменяет учебную деятельность, а помогает организовать исследовательский процесс.

6. Готовые запросы для учителя

Для эффективной работы с искусственным интеллектом важно правильно формулировать запросы. Чем точнее указаны тема, класс, цель и формат задания, тем полезнее результат.

Химия: задания трёх уровней

Ты методист по химии. Подготовь задания по теме «Химические реакции» для 8 класса в трёх уровнях сложности: базовом, среднем и высоком. Для каждого уровня составь по 3 задания, добавь ответы и критерии оценивания. Проверь правильность химических формул и коэффициентов.

Копировать

Биология: развитие критического мышления

Ты учитель биологии. Подготовь для 7 класса небольшой текст по теме «Фотосинтез» с 5 намеренными научными ошибками. Затем отдельно представь правильные ответы с объяснениями. Ошибки должны быть обнаружимы с помощью школьного учебника.

Копировать

Формативное оценивание

Разработай 10 вопросов для формативного оценивания по теме «Строение клетки» для 7 класса. Используй разные уровни таксономии Блума. Добавь ответы и краткие критерии оценивания.

Копировать

План исследовательского урока

Составь план 40-минутного урока химии для 8 класса по теме «Кислоты и основания» с использованием виртуальной лаборатории PhET. Включи гипотезу, наблюдение, фиксацию результатов, обсуждение и рефлексию. Не предлагай опасных практических опытов.

Копировать

7. Основные принципы безопасного использования ИИ

Я предлагаю педагогам придерживаться модели «5П»:

Педагогическая цель. Используем ИИ только тогда, когда он помогает достичь конкретного результата обучения.

Проверка. Сверяем научные факты, задания и рекомендации с достоверными источниками.

Приватность. Защищаем личные данные учеников и учителей.

Познавательная самостоятельность. Не допускаем подмены мышления готовыми ответами.

Педагогический баланс. Сочетаем ИИ с экспериментами, наблюдениями, общением и традиционными методами.

Заключение

Уважаемые коллеги!

Искусственный интеллект открывает перед учителями химии и биологии новые возможности. Он помогает экономить время, разнообразить уроки, создавать индивидуальные задания и делать сложные научные темы более понятными.

Но мы должны помнить, что главная ценность образования заключается не в скорости получения ответа, а в способности ученика самостоятельно мыслить, исследовать и делать выводы.

Искусственный интеллект не должен заменять лабораторный эксперимент, наблюдение за природой, работу с микроскопом, обсуждение с одноклассниками и живое общение с учителем.

Наша цель не научить детей получать готовые ответы от искусственного интеллекта, а научить их задавать правильные вопросы, проверять информацию и самостоятельно находить решения.

Пусть искусственный интеллект станет помощником педагога, а не его заменой; инструментом развития ученика, а не способом избежать интеллектуальной работы.

Именно тогда современные технологии будут приносить пользу, сохраняя главное: качество образования, безопасность детей и профессиональную роль учителя.

Спасибо за внимание!

Для выступления на педагогическом совете, заседании методического объединения или педагогической конференции я бы рекомендовала дополнить этот доклад небольшим практическим мастер-классом на 5 минут: прямо перед коллегами показать, как ChatGPT создаёт задания по химии, как учитель их проверяет и как ученики могут искать ошибки в ответах ИИ. Это будет гораздо убедительнее обычного рассказа о возможностях нейросетей.

В таком формате доклад рассчитан примерно на 12–15 минут без практической демонстрации.

Сералимова Гулюм Баймуратовна

Астана қаласы

№71 мектеп - лицей

Директордың бейіндік оқыту бойынша орынбасары,

химия және биология пәні мұғалімі