人工智能在小学数学教学中的融合与实践

前言

在当今数字化时代，人工智能技术正以空前速度和力度影响各领域，教育领域亦如此，小学数学作为基础教育重要部分，对培养学生逻辑思维、创新能力及问题解决能力极为关键，把人工智能与小学数学教学融合，既能丰富教学手段，又可满足学生个性化学习需求，提升教学质量，故而研究其在小学数学教学中的融合与实践有着重要现实意义。

一、人工智能与小学数学教学融合的意义

（一）提高教学效率

在以往的小学数学教学场景当中，存在着这样的情况：教师不得不将大量的时间以及精力投放于备课、批改作业这类工作之上，由此导致教学效率处于一个较低的水平状态。而人工智能技术的出现，能够为教师带来一系列可起到辅助教学作用的工具，像是智能备课系统以及自动批改作业系统等等。借助这些工具，教师工作负担得以减轻，进而能够拥有更多的时间与精力去对学生的学习过程予以关注，同时也能更好地顾及学生的个性化需求。不仅如此，人工智能技术还具备实时反馈学生学习情况的能力，这就使得教师能够依据反馈情况及时对教学策略做出调整，以此达成提高教学效果的目的。

（二）培养学生的创新能力和实践能力

人工智能技术为学生创设出了更多的实践契机以及可供创新的空间范畴。举例来讲，学生能够凭借智能编程软件针对数学问题展开建模以及求解方面的操作，在这样的实践进程当中对自身的创新能力以及编程思维加以培养。除此之外，借助虚拟现实技术，学生能够仿若身临其境一般去真切感受数学知识在实际生活场景中的具体应用状况，进而促使学生运用数学知识去解决实际问题的能力得到有效提升。

二、人工智能与小学数学教学融合的策略

（一）利用智能教学平台开展互动教学

人工智能技术在教育领域有着诸多重要应用，其中之一便是智能教学平台。对于教师而言，可借助这一智能教学平台来开展互动教学活动，像进行在线课堂、组织小组讨论以及开展实时问答等均在其列。就在线课堂来讲，教师能够以视频、音频这类方式把知识传授给学生，于此同时，学生则可凭借该平台实时提出问题、回答相应问题，进而实现与教师以及同学之间的互动交流。而小组讨论这种形式，能促使学生分组展开合作，一同去解决数学方面的问题，借此培养学生所应具备的团队合作精神以及沟通能力。

例如在针对“图形的认识”这一内容展开学习时，教师可在智能教学平台之上展示各式各样图形的图片与动画，使得学生能够直观地去认识图形的特征。随后，教师可抛出一些诸如“长方形有几条边？几个角？”“正方形和长方形存在哪些区别？”之类的问题，让学生于平台之上进行回答并展开讨论。学生还能够通过平台上传自己所绘制的图形，以此和其他同学进行分享与交流。教师则可依据学生回答以及讨论的实际情况，及时对教学内容与方法做出调整，进而提高教学所达成的效果。

（二）借助智能评测系统进行精准辅导

对于学生学习情况，能进行全面且客观评价的智能评测系统，可为教师提供精准教学反馈。教师可借助该系统去布置作业、展开单元测试等操作，而系统会自动完成作业和试卷的批改工作，且生成内容详细的评测报告。这份评测报告能够将学生的学习成绩、知识点掌握状况、答题时间等信息予以反映，助力教师明晰学生学习的薄弱环节所在。凭借评测报告，教师可为学生量身定制个性化的辅导方案，展开有针对性的辅导工作。

比如在学生学习完“加减乘除混合运算”这部分内容之后，教师可利用智能评测系统布置一套练习题。系统会对学生作业自动批改，生成评测报告，把学生在运算顺序、计算准确性等方面存在的问题指出来。教师依据评测报告，针对学生展开辅导工作，像针对运算顺序掌握不牢固的学生，教师可采取举例讲解、反复练习等方式助力他们掌握运算顺序；针对计算准确性欠佳的学生，教师可要求其强化计算练习，提升计算能力。

（三）通过虚拟现实技术创设教学情境

对于学生而言，虚拟现实技术有着能创设逼真教学情境的作用，使其能够身临其境地去感受数学知识于实际生活里的应用情况。教师可凭借虚拟现实技术来创设和数学知识相关联的教学情境，像购物情境、旅游情境、建筑情境等等皆是可创设的类型，从而让学生在这些情境当中展开数学知识的学习，促使其运用数学知识解决实际问题的能力得以提升。

就拿学习“百分数的应用”这部分内容来讲，教师借助虚拟现实技术创设出一个购物情境是可行的。学生能够在虚拟的商店里面进行购物活动，对商品的折扣、总价等进行计算。在购物的这个过程之中，学生得运用百分数的知识去算出商品折扣后的价格，诸如“一件商品原价 100 元，打八折后的价格是多少？”“买两件原价 50 元的商品，满 100 元减 20 元，实际需要支付多少钱？”这类问题的计算。通过这样的方式，学生可把抽象的百分数知识和实际生活紧密结合起来，让自身的学习兴趣以及应用能力都得到提高。

（四）运用智能编程软件培养学生的数学思维

对于学生而言，借助智能编程软件能够达成通过编程来对数学问题予以解决的目的，进而实现对学生数学思维以及编程能力的有效培养。教师可发挥引导作用，促使学生利用智能编程软件针对数学问题展开建模及求解方面的操作，让学生于编程进行的过程当中，对数学概念形成理解，对数学方法实现掌握。

就好比在对“找规律”这部分内容展开学习之时，教师可引导学生借助智能编程软件去编写一个程序，使得计算机能够自动生成一连串呈现出规律的数字或者图形，以供学生从中找出规律所在。学生在编写程序期间，需要运用数学知识来开展逻辑推理以及算法设计方面的工作，由此达成对自身数学思维以及编程能力加以培养的目标。

结语

人工智能技术同小学数学教学相互融合，此乃教育发展的必然走向，其为小学数学教学注入了崭新的活力与契机。在具体实践环节，教师可通过运用智能教学平台开展互动教学、借助智能评测系统实施精准辅导、凭借虚拟现实技术创设教学情境、利用智能编程软件培育学生数学思维等一系列策略，推动人工智能技术与小学数学教学达成深度融合的状态。

参考文献：

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[2] 周雅苹 . 人工智能技术与小学数学教学深度融合策略探讨 [J]. 试题与研究 ,2024(26):132-134.