AI赋能教育:零基础打造「二次函数」交互式探索网页 ——从“静态图像”到“会跳舞的抛物线”

2025-12-18 11:07:08
文章摘要
本文以初中二次函数为例,系统拆解了零基础教师如何借助 AI 打造交互式数学学习网页的完整流程。文章从教学痛点出发,详细说明如何将 AI 生成的代码保存为可运行的 HTML 文件,并通过滑块与“一键动画”功能,让抛物线随参数变化连续运动,帮助学生直观理解函数规律。进一步总结了该方法在参数变化、图像理解和数学直觉培养中的独特价值,指出 AI 的真正作用不是替代教学,而是重构学生理解数学的方式。

在初中数学中,二次函数几乎是最容易“会做题但不理解”的知识点之一。

学生常见状态是:

  1. 会写 (y=ax^2+bx+c)
  2. 会代数值
  3. 会画几道标准图

但一旦问:“为什么 a 变了,图像就‘变瘦 / 变胖’?为什么 b 在变,顶点会‘滑来滑去’?”很多学生只能重复结论,却说不出原因。

这并不是学生不努力,而是——他们从来没有真正“操纵过函数本身”。

而借助 AI,即使完全不懂编程,也可以亲手做一个👉 能拖、能试、还能自己“动起来”的二次函数探索网页

下面我们完整拆解这个过程。




一、最终我们要做出一个什么样的网页?

在开始之前,先把目标说清楚。

最终网页应具备 5 个功能

  1. 展示函数:y = ax^2 + bx + c
  2. 有 3 个滑块:控制 a、b、c
  3. 拖动滑块时,抛物线实时变化
  4. 页面上能提示关键结论(如开口方向、变宽变窄)
  5. 有一个按钮:点击后,函数参数会自动变化,图像像“跳舞”一样动起来

这不是为了炫技,而是为了让学生看到“连续变化”




二、整体流程总览(先看全局)

你完全不需要编程基础,只需要能完成以下 4 件事:

  1. 用自然语言让 AI 生成完整 HTML 代码
  2. 把代码保存成 .html 文件
  3. 用浏览器打开
  4. 在 AI 的帮助下,加一个“自动动画按钮”

下面我们一步一步来。




三、第一步:让 AI 生成「完整可运行」的网页代码

这是最关键的一步,决定后面是否顺利。

你可以直接把下面这段话,原样复制给 AI 使用:

请生成一个完整的 HTML 文件(包含 CSS 和 JavaScript),用于初中数学教学。功能如下:

  1. 展示函数 y = ax² + bx + c
  2. 页面中有坐标系和抛物线
  3. 提供 3 个滑块控制 a、b、c,拖动时图像实时变化
  4. 页面简洁,适合学生探索
  5. 所有代码写在一个 HTML 文件中,可以直接在浏览器打开运行

⚠️ 重要提醒

如果 AI 只给你一部分代码,或者只给 JS 片段,一定要追问一句:

请给我完整的 HTML,从 <!DOCTYPE html> </html>





四、第二步:把 AI 的代码真正“变成网页”(零基础详细操作)

这一步是很多人卡住的地方,我们不省略任何细节




(1)复制 AI 输出的全部代码

  1. <!DOCTYPE html> 开始
  2. </html> 结束
  3. 一定要完整复制,可以点击代码右上角的“复制”按钮一键复制




(2)新建一个纯文本文件并粘贴代码

你可以使用:

  1. Windows:记事本 / VS Code
  2. Mac:文本编辑(TextEdit)/ VS Code

👉 Mac 用户务必注意

在“文本编辑”中先点“格式 → 制作为纯文本”,否则网页可能打不开。把代码粘贴进去。




(3)保存为 .html 文件(非常关键)

文件名示例:




(4)用浏览器打开

  1. 直接双击 html文件或右键 → 用 Chrome / Edge / Safari 打开

如果一切正常,你会看到:

  1. 坐标系
  2. 抛物线
  3. a、b、c 滑块
  4. 拖动时图像会变化

👉 到这一步,你已经完成了 70% 的交互网页制作





五、第三步:让网页“更像老师”,而不是技术演示

现在网页能动了,但还不够“教学友好”。你可以继续让 AI 帮你做教学层增强。例如,直接问:

当 a > 0 时,请在页面提示“开口向上”;当 a < 0 时,提示“开口向下”。当 |a| 变大或变小时,提示“抛物线变窄 / 变宽”。

这样学生在拖动时,会一边操作,一边“被提醒规律”。




六、第四步:加入“一键动画”——让函数自己动起来

这是非常有教学价值的一步




(1)我们要的效果是什么?

  1. 页面上有一个按钮,比如:「开始动画」
  2. 点击后:
  3. a、b、c 会自动缓慢变化
  4. 抛物线连续运动
  5. 像在“跳舞”

这一步的意义是:

👉 让学生看到“连续变化”,而不是离散的几次拖动




(2)你可以这样让 AI 帮你加这个功能

直接对 AI 说:

请在当前网页中增加一个按钮“开始动画”。点击后,让参数 a 在一定范围内自动变化(例如在 -3 到 3 之间来回变化),并实时更新图像,看起来像抛物线在连续运动。

AI 会帮你做三件事:

  1. 加一个按钮
  2. 用 JavaScript 定时修改参数
  3. 让滑块和图像同步更新

你只需要:

  1. 整段替换原代码
  2. 重新保存
  3. 刷新页面

(或者新建一个文件,重复之前的操作,生成一个新网页)

点击按钮后,学生会看到一条不断变化形态的抛物线






七、这个“会跳舞的函数”,教学价值在哪里?

这一点非常重要,不是为了好看

学生会自然发现三件事:

  1. 抛物线不是“几种图像”,而是一族连续变化的图像
  2. a、b、c 的变化不是孤立的
  3. 有些变化很“敏感”,有些变化很“温和”

这正是函数思想的核心。




八、这种 AI + 交互方法,适用于哪些数学内容?

从教学本质来看,这种方法不适合所有题型,但对以下类型效果极佳

✅ 特别适合

  1. 参数变化型内容
  2. 一次函数、二次函数
  3. 几何中的变换(平移、旋转、缩放)
  4. “看趋势比算结果更重要”的题
  5. 最值问题
  6. 图像与性质关系
  7. 需要建立“直觉”的知识点
  8. 斜率
  9. 开口方向
  10. 对称性

⚠️ 不太适合

  1. 纯计算训练
  2. 只考答案、不考理解的刷题环节

AI 交互不是用来代替练习,而是用来“打地基”。




九、一个更深的判断:为什么这个方法有效?

因为它做了一件传统课堂很难做到的事:把“结论”退后,把“变化过程”推到前台。

当学生开始说出:“我感觉它接下来会这样变……”

他已经不再是在“学一道题”,而是在形成函数思维




十、结语:AI 真正赋能的不是技术,而是学习方式

你用 AI 做的,并不是一个网页。

你做的是一个——学生可以反复试错、预测、验证的数学实验场。

而这,正是数学原本该有的样子。

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