聚焦核心素养目标，提升初中数学AI 教学的实效性

近些年来人工智能技术于教育领域的运用持续深入发展，在数学学科教学里呈现出独有的优势，针对初中数学教学当中存在的问题，借助DeepSeek、豆包等 AI 工具，可达成知识点的智能讲解、练习推送以及个性化指导，以沪科版八年级数学教材作为例子，在函数、几何图形、数据统计等单元教学过程中，借助 AI 技术构建直观且形象的数学概念表征，创设剖析性学习情境，有益于学生形成完整的知识体系。结合数学核心素养的要求，探索 AI 教学实践路径，对提升教学效果有着关键的意义。

一、初中数学核心素养与AI教学融合基础

数学核心素养的培育应当与现代化教学工具进行深度融合，于初中数学教学进程里借助人工智能技术可切实突破传统教学的局限，为学生构建更为立体化的数学概念认知体系，当下主流的 AI 平台像 DeepSeek、豆包等智能助手可为数学教学给予多维度的支持，能达成数学知识的智能化解析，还可开展个性化练习指导。在教学实践当中 AI 技术的优势主要呈现于三个方面：其一，智能算法可迅速识别学生对知识的掌握状况，精确推送适宜难度的练习题目，其二，可视化技术可把抽象的数学概念转变为直观的图像，帮助学生建立空间想象，其三，数据分析功能可以追踪记录学生的学习轨迹，为因材施教提供决策依据。随着 AI 技术持续发展，数学教学与人工智能的结合将会变得日益紧密，为提升教学实效性开拓新途径[1]。

二、AI支持下的数学教学创新实践

（一）函数单元的智能辅助教学设计

在沪科版八年级数学上册第 12 章一次函数的教学进程里，运用 AI技术来构建动态可视化的教学情境，促使抽象的函数概念可以具象化的形式呈现出来，就以一次函数与二元一次方程的关系作为实例，借助智能教学平台生成函数图像的动态变化过程，以此展示不同参数对于函数图像所产生的影响。学生可借助调节系数来观察直线倾斜程度的变化情况，加深对函数性质的理解，在实际教学过程中，让学生借助 AI 助手去剖析函数应用问题，像是水箱进水速度与水位高度之间的关系、运动物体位移与时间的关系等等，依靠这样的方式，学生掌握了函数知识，还培养了建立数学模型的能力。AI 辅助下的函数教学，突破了传统教学中学生难以直观感知函数变化规律的限制，使得教学效果得到了提升。

（二）几何图形教学的可视化呈现

在沪科版八年级数学教材的几何部分，全等三角形以及四边形等章节的教学过程当中，运用 AI 技术来开展图形动态演示有着特别的优势，智能教学平台可生成标准的几何图形，并且借助动画来展示图形的变换过程，以平行四边形性质教学为例，凭借 AI 平台搭建虚拟几何实验室，学生可拖动图形的顶点，观察各边各角之间的变化关系。在等腰三角形教学中，智能系统可自动绘制高线、中线以及角平分线，以此协助学生发现图形的性质，这种教学方式可使抽象的几何概念变得更为直观，同时还可培育学生的空间想象能力与推理能力[2]。

（三）数据分析单元的智能建模探究

在沪科版八年级数学下册第 20 章数据的初步分析单元里，AI 技术于数据可视化以及统计建模方面有着关键作用，就体重指数专题而言，借助智能平台可迅速处理众多数据，生成频数分布直方图和折线图，以直观呈现数据分布特征，学生可借助 AI 工具去剖析数据的集中趋势与离散程度，领会均值、中位数等统计量的实际意义。在教学进程中，引导学生收集如班级同学身高体重数据、日常消费数据等真实数据来展开分析，以此培养学生的数据分析能力与统计意识，这种运用 AI 的数据教学模式，使得统计学习更贴近生活实际。

三、AI数学教学实效性提升路径

（一）基于深度学习的个性化学习支持

智能教学平台可依据学生的作答情形，剖析其知识掌握的程度，自动生成个性化的学习方案，在数学教学实践里，AI 系统会收集学生解题的数据，构建知识图谱，识别出学生的薄弱环节，当学生在学习函数、几何等知识时遭遇险阻，该系统会推送有针对性的习题以及讲解视频，AI 助手可依照学生的答题速度与正确率，适时对题目难度给予调整，如此能避免学生学习压力过大，又可保持一定的挑战性。这种个性化的学习支持模式，能让每一位学生都获取到契合自身的学习资源与指导。

（二）数学思维培养的智能化策略

在数学思维培养这一领域之中，AI 技术给出了创新性的解决办法，智能教学系统可设计出有多层次特点的剖析任务，引导学生去发现数学规律，以沪科版八年级勾股定理教学当作实例来说，AI 平台凭借动态演示直角三角形边长之间的关系，启发学生对思考推理过程进行思索，在命题证明教学环节，系统会给出有提示性质的步骤，以此培养学生的逻辑思维能力。针对数学应用题，AI 助手可对问题解决思路给予分解，帮助学生形成数学建模思维，这样一种智能化的思维培养策略，切实提升了学生的数学核心素养[3]。

四、结语

以沪科版八年级数学教材作为依托，借助 AI 技术给予支持的教学创新实践，探寻了数学核心素养培养的全新途径，在函数、几何图形以及数据分析等单元的教学过程中，运用智能化工具来进行教学设计，达成了知识建构与能力培养的有机融合，实践说明，把 AI 技术融入数学教学，可切实提升学生空间想象、逻辑推理以及数据分析等核心能力，未来有必要优化 AI 教学资源开发以及应用模式，探索更多有创新性的教学策略，为提高初中数学教学实效性开拓新路径。

参考文献

[1]芮如鹏.聚焦核心素养,提升初中数学课堂教学实效性概述[J].数理 天地（初中版）,2024,(24):114-116.

[2]吕亚军,印冬建,戴健.指向素养提升的初中数学结构化教学的探索 与实践[J].数学通报,2024,63(02):25-29.

[3]高鑫.聚焦核心素养,提升初中数学课堂教学有效性[J].数理天地（初中版）,2024,(09):94-96.