摘要：人工智能情境下，高中化学学习面临认知复杂性和学生兴趣多样化的双重挑战。本文以学习兴趣激发为核心，系统探讨认知、情感、情境三维机制对化学学习的作用，为高中化学教育在人工智能时代实现兴趣驱动、能力培养与价值塑造提供理论支撑与实践启示。
　　关键词：人工智能情境；高中化学；学习兴趣
　　一、引言
　　人工智能的迅速发展对高中化学教学提出新的挑战与机遇。从认知、情感、情境三方面系统分析兴趣激发机制，探讨设计学习任务、优化情感体验和构建多维情境，提升学生的学习主动性，推动高中化学教育实现从知识传授向能力素养和价值塑造的转型。
　　二、认知跃动：人工智能激发化学思维的主动能量
　　（一）知识探幽：从抽象概念到问题情境的迁移
　　高中化学涉及大量抽象概念和复杂规律，这些内容若脱离具体情境，容易造成学生理解困难和兴趣缺失[1]。人工智能将化学知识置于真实的情境之中，可以将抽象的概念与具体的问题相结合，使学生在理解知识的同时体验探索的乐趣。通过引入生活现象、实验现象或科学问题，学生能够从直观感受出发，建立知识与现实世界的关联，形成动态的知识网络。此过程促使学生主动思考和自主建构知识体系，激活他们的求知欲，使复杂的化学概念变得可感、可理解、可操作。通过有效设计情境问题，学生可以在推理、分析和判断中实现概念的内化，形成稳定的认知模式，从而获得成就感、学习满足感，激发持续的学习兴趣和积极的学习态度。
　　（二）逻辑激发：从认知困惑到理解突破的跨越
　　高中化学存在大量逻辑性强的内容，学生在面对复杂反应机理、化学规律或实验推理时，常陷入困惑与理解障碍。人工智能将助力学生把困惑转化为思维挑战，激活主动思考分析能力，激发逻辑思维潜力，帮助学生形成自我驱动的学习动力。在认知困惑与理解突破的交替体验中，学生不仅获得知识技能的提升，还在思维品质和问题解决能力方面得到有效锻炼。
　  三、情感共鸣：人工智能点燃化学学习的心灵火花
　　（一）兴趣激发：从好奇心到情感投入的转化
　　化学的学习过程常涉及复杂的原理、抽象的概念和多样的实验现象，而情感态度正是影响学习投入的关键因素。利用人工智能数据引导学生关注化学现象与日常生活、自然规律以及社会发展之间的联系，激活好奇心，使他们在观察和探究过程中产生情感共鸣，引导学生主动发问，进而在特定情境中建立对化学学科的个人兴趣。这种情感投入不仅促使学生高度关注化学知识，更推动他们积极参与学习过程，深度认同学科带来的心理体验，持续保持学习主动性与创造力[2]。人工智能对兴趣激发不仅是情感体验的起点，也是学习动力生成的核心环节。这一转变帮助学生将被动接受的学习状态转化为主动投入的探究状态，对学科产生内在依恋。
　　（二）体验强化：从参与感到情感认同的深化
　　学生在化学学习中获得的参与感是情感认同深化的重要基础。当前，人工智能正通过多元路径为学生搭建沉浸式学习场景，让学生在亲身参与实验问答、观察化学现象、开展讨论交流及解决学科问题的过程中，积累直接实践经验，进而对抽象的化学知识建立生动且深刻的理解。这种由人工智能赋能的参与感，不仅体现为行为层面的主动投入，更延伸至心理层面的深度融入与思维层面的活跃碰撞。学生在实验操作中直观感知物质变化与化学反应的奇妙，在互动讨论中收获思维交锋与问题破解的成就感，在探究情境中切实体会化学知识的现实应用价值。情感认同在这一系列实践中逐步形成。学生不仅认可化学知识本身的科学意义，更能真切感受到学习化学的价值与乐趣。人工智能对学习体验的强化，不仅显著提升了学生的课堂参与度，更帮助其塑造积极的学科情感，为高中化学学习兴趣的持续激活提供坚实支撑，助力学生在复杂知识体系中保持持久探索热情。
　　四、情境创新：人工智能构建化学学习的多维空间
　　（一）环境塑造：从学习场景到思维空间的拓展
　　学习不仅依赖知识的传授，更依赖学生在具体情境中主动形成认知和思维的延伸。人工智能通过搭建丰富多元的学习环境，为学生提供探索和理解化学规律的多维空间。实验台、问题情境、生活实例、严密准确的科学现象等，使学生在不同层次和角度感知化学知识的内在联系。这种学习模式赋予认知活动更强的自主性与灵活性，使知识与情境深度嵌合，推动思维在具体场景中高效活化。学生在人工智能拓展的学习空间里，通过观察、推理与分析，将抽象化学概念转化为可操作的认知结构。这不仅丰富了化学学习的内容与形式，更为学生实现认知与情感的深度投入创造条件，让化学学习成为思维拓展与学科认同相统一的有效载体。
　　（二）活动激活：从单向接受到互动参与的人工智能引导
　　化学学习的深度与广度在很大程度上取决于学生参与学习活动的主动性。课堂人工智能设计生成多样化的学习活动，学生不再仅仅接受教师传递的知识，而是以探究者和思考者的身份参与知识建构。在观察、实验、讨论和推理中不断与知识互动，推动理解深化与思维拓展。人工智能互动过程不仅激发学生的问题意识，更让他们亲身感受科学探究的乐趣与成就感。借助学生与同伴、教师及学习情境的多向联动，学生在化学学习中收获内在满足与自我价值认同，为化学学科兴趣的长期保持、创新性思维的发展筑牢基础。
　　五、结语
　　人工智能情境下的高中化学学习兴趣激发机制呈现认知、情感、情境三维交互特征。通过兴趣触发和体验强化，情感投入得到深化；通过环境塑造和活动设计，学习空间得到拓展，参与度与互动性显著增强。三者结合，提升了学习积极性，为学生的自主探究和学科认同提供保障。高中化学教育在人工智能背景下应充分利用多维机制激发兴趣，实现能力培养与价值塑造的有机统一，为教育变革中的育人使命提供坚实支撑。
　　参考文献：
　　[1] 蒋朝国.人工智能背景下高中化学智慧课堂建设思路与教学实践研究[J].中学教学参考,2025,(18):77-79.
　　[2] 管臻英.人工智能背景下高中化学智慧课堂教学实践研究[J].高考,2023,(04):136-139.