缩略图

用AI 滴灌,让德育在小学数学课堂润心田

作者

程梦琪

昆山礼仁外国语学校

一、AI 滴灌式德育在小学数学课堂应用的重要性

AI 滴灌式德育在小学数学课堂中的应用具有多方面的重要意义。从学生发展角度来看,能够根据学生的个性特点和学习情况,精准推送德育内容,帮助学生在学习数学知识的同时,潜移默化地形成正确的价值观、道德观和行为习惯,促进学生全面发展。

二、AI 滴灌式德育在小学数学课堂的应用路径

(一)个性化德育内容推送

利用 AI 技术对学生的学习数据、行为表现等进行分析,精准把握学生的个性特点、兴趣爱好和道德认知水平,为学生推送个性化的德育内容。结合小学数学教材中的德育元素,如数学史中的科学家事迹、数学问题中的合作精神、数学运算中的严谨态度等,将其转化为适合不同学生的德育素材。

以苏教版一年级 “ 初步认识立体图形” 课程为例,在课前,AI 系统可通过前期课堂互动、简单测试等方式,采集学生的学习基础数据与行为表现数据。对于动手能力较弱、在小组活动中常处于被动状态的学生,AI 会推送 “ 立体图形搭建小任务” ,任务中包含需要独立完成的基础立体图形拼接步骤,如用正方体、圆柱体积木拼出简单的 “ 小房子” ,并在任务说明中强调 “ 自己动手尝试,你会发现立体图形的神奇” ,引导学生培养独立探索精神;对于观察不够细致、容易混淆相似立体图形(如正方体和长方体)的学生,AI 会推送 “ 立体图形特征找茬” 素材,呈现标注不同特征(如面的形状、棱的长度)的正方体和长方体图片,让学生找出差异,并附带 “ 认真观察每一个细节,才能准确认识立体图形” 的提示,培养学生严谨的观察态度;对于乐于分享但表达能力有待提升的学生,AI 会推送 “ 立体图形介绍卡” 制作任务,让学生用简单文字和图画描述正方体、球体等立体图形的特点,鼓励学生在后续课堂中分享,培养学生的表达能力与分享意识。

(二)互动式德育情境创设

借助 AI 技术创设丰富多样的互动式德育情境,让学生在情境体验中接受德育教育。利用虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等技术,还原数学史上的重要事件、数学家的研究场景等,让学生 “ 身临其境” 地感受数学家的探索精神、爱国情怀等。

在苏教版一年级 “ 初步认识立体图形” 课堂中,教师可利用 AR 技术创设 “ 立体图形整理小乐园” 情境。学生通过平板设备进入虚拟乐园,乐园里散落着各种立体图形玩具(如正方体积木、球体皮球、圆柱体易拉罐模型),且划分了不同的收纳区域(正方体区、球体区、圆柱体区)。AI 系统会为每个学生分配 “ 整理小助手” 角色,学生需要将虚拟立体图形准确放入对应收纳区。当学生正确放置时,AI 会以 “ 整理小能手,你帮立体图形找到家啦,爱护物品就要学会分类整理哦” 的语音反馈给予鼓励,渗透爱护物品、分类整理的良好习惯;若学生放置错误,AI 会提示 “ 再仔细看看这个图形的样子,它和哪个区域的图形更像呢?耐心尝试,你一定能成功” ,培养学生的耐心与纠错意识。

(三)过程性德育评价

运用 AI 技术构建过程性德育评价体系,对学生在数学学习过程中的道德表现进行全面、客观的评价。通过采集学生在课堂发言、小组合作、作业完成等环节中的行为数据,运用 AI 算法进行分析和评估,生成个性化的德育评价报告。评价结果不仅能够帮助教师及时了解学生的德育发展情况,调整德育教学策略,还能让学生清晰地认识到自己的优点和不足,促进学生自我反思和进步。同时,将德育评价与数学学科评价相结合,实

现知识学习与品德培养的协同评价。

针对苏教版一年级 “ 初步认识立体图形” 课程,AI 系统会全程采集学生的课堂行为数据。在小组合作 “ 立体图形拼搭比赛” 环节,AI 通过课堂摄像头捕捉学生的互动行为,如是否主动分享积木、是否帮助组内有困难的同学(如教同伴辨别立体图形)、是否遵守小组分工等,将这些行为转化为 “ 合作意识” “ 互助精神” “ 规则意识” 等德育维度的量化数据;在课后 “ 立体图形家庭大搜索” 作业中,AI 通过学生上传的作业照片(如拍摄家中的正方体盒子、球体水果)和文字描述,分析学生是否认真完成任务、是否积极观察生活中的数学元素,对应 “ 任务责任感” “ 数学观察兴趣” 等评价指标。课程结束后,AI 生成包含学生知识掌握情况(如立体图形识别准确率)和德育表现(如合作意识评分、互助行为次数)的综合评价报告。教师根据报告,对合作意识较弱的学生进行针对性引导,如安排其担任小组组长,鼓励主动协作;学生也能通过报告看到自己 “ 在互助行为上表现优秀,但规则意识需加强” 等反馈,明确自我提升方向。

三、保障 AI 滴灌式德育在小学数学课堂有效实施的策略

(一)加强教师 AI 素养培训

提升教师的 AI 素养是保障 AI 滴灌式德育有效实施的关键。学校应组织开展针对小学数学教师的 AI 技术培训,内容包括 AI 教育产品的使用方法、AI 技术与德育融合的教学设计、数据安全与隐私保护等方面。通过培训,让教师掌握运用 AI 技术开展德育教学的技能,提高教师对 AI 滴灌式德育的认识和应用能力。

(二)优化 AI 德育资源建设

加大对 AI 德育资源的研发和投入,建立丰富、优质的小学数学 AI 德育资源库。组织数学教师、德育专家、AI 技术人员共同参与资源建设,确保德育内容与数学学科知识紧密结合,符合学生的认知规律和德育要求。定期更新资源库内容,融入时代热点和学生关注的话题,提高德育内容的时效性和吸引力。

(三)建立人机协同德育机制

在 AI 滴灌式德育中,要充分发挥教师的主导作用和 AI 技术的辅助作用,建立人机协同的德育机制。AI 技术负责德育内容的精准推送、情境的创设和过程性评价等工作,教师则负责对学生进行情感关怀、价值引导和人文教育,弥补 AI 技术在情感交流方面的不足。教师应根据 AI 提供的学生德育数据,与学生进行面对面的沟通和交流,深入了解学生的内心想法,解决学生的思想困惑。

结束语

将 AI 滴灌式德育应用于小学数学课堂,是德育创新的有益尝试,对于提升德育实效性、促进学生全面发展具有重要意义。尽管目前面临着技术融合、内容方法等方面的问题,但通过个性化德育内容推送、互动式德育情境创设、过程性德育评价等应用路径,以及加强教师 AI 素养培训、优化 AI 德育资源建设、建立人机协同德育机制等策略,能够有效推动 AI滴灌式德育在小学数学课堂的落地实施。

参考文献

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