این مطالعه با هدف بررسی و مقایسه کیفی عملکرد چند ابزار مبتنی‌بر هوش مصنوعی در آموزش مفاهیم واریانس و انحراف معیار با رویکرد کیفی و به روش مطالعه موردی انجام شد. جامعه آماری، ابزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی با کاربرد در آموزش آمار بود. نمونه‌گیری به‌صورت هدفمند و بر اساس دسترسی‌پذیری و توانایی تولید محتوای آماری انجام و پنج ابزار Gemini، ChatGPT، MathGPT، MagicSchool و DeepSeek انتخاب شد. داده‌ها نیز با چهار دستور ورودی جمع‌آوری شد و برای ارزیابی پاسخ‌های هوش مصنوعی به این چهار دستور ورودی، از معیارهایی مانند وضوح، جذابیت، ساختار، تعامل، ارتباط با دنیای واقعی و تناسب با دانش‌آموزان استفاده شد. تحلیل داده‌ها با استفاده از کدگذاری به کمک نرم‌افزار MAXQDA انجام شد و پایایی تحلیل‌ها با ضریب کاپا (8/0) تأیید گردید. یافته‌ها نشان داد که ابزارهای هوش مصنوعی می‌توانند با ارائه محتوای جذاب و مرتبط با دنیای واقعی، یادگیری آمار را بهبود بخشند، اما محدودیت‌هایی نظیر کمبود خلاقیت یا دقت ناکافی دارند. به طور کلی، در این زمینه، ابزارهای مختلف عملکرد متفاوتی از خود نشان دادند. Gemini و DeepSeek در ارائه طرح درس‌های دقیق و منسجم، ChatGPT در طراحی سؤالات تحلیلی و تصاویر بصری جذاب، MagicSchool در تسهیل فعالیت‌های گروهی و اصلاح خطاهای رایج، و MathGPT در ارائه محتوای قابل درک در ارتباط با مفاهیم واریانس و انحراف معیار، عملکرد نسبتاً بهتری داشته‌اند. ترکیب این ابزارها با نظارت معلم که برای حفظ سلامت آکادمیک ضروری است، می‌تواند سواد آماری و تفکر انتقادی را تقویت کرده و آنها را برای مواجهه با چالش‌های دنیای داده‌محور آماده کند.