AI 辅助下的小学数学课堂教学模式创新研究

引言

AI 技术凭借智能化、个性化、互动化等特性，为打破传统教学局限、创新课堂教学模式提供了新可能。将 AI 融入小学数学课堂，既能重构教学流程，又能精准对接学生学习需求，推动教学模式从“统一化”向“个性化”、从“知识传递”向“思维培养”转变，因此，研究AI 辅助下的教学模式创新具有重要教育意义。

一、AI 辅助小学数学课堂教学模式创新的核心价值

（一）优化教学流程，提升教学效率

AI 技术能对小学数学课堂教学的全流程进行优化，减少教师重复性工作，提升教学效率。在备课环节，AI 可根据课程标准与教学目标，自动整合适配的教学资源，如课件素材、习题资源、动画演示等，帮助教师快速完成备课；在课堂教学环节，AI 可实时捕捉学生的学习状态与反馈，如通过答题数据判断学生对知识的掌握程度，及时向教师推送教学调整建议；在课后环节，AI 可自动完成作业批改，特别是计算题、填空题等客观题型，同时生成学生学习报告，让教师清晰掌握学生学习情况，将更多精力投入到教学设计与思维引导中。

（二）满足差异化需求，实现个性化教学

小学生的数学基础、学习能力与思维方式存在明显差异，AI 技术能精准捕捉这些差异，为个性化教学提供支撑。通过AI 的数据分析功能，可构建学生个人数学学习画像，清晰呈现每位学生的知识薄弱点、学习进度与思维特点；基于学习画像，AI 能为不同学生推送适配的学习内容与任务，如为基础薄弱的学生推送基础概念巩固资源，为学有余力的学生推送拓展性思维训练题目。

（三）增强学习趣味性，激发学习主动性

AI 技术能将抽象、枯燥的数学知识转化为生动有趣的学习内容，激发学生的数学学习兴趣与主动性。借助AI 的动画制作、游戏化设计等功能，可将数学知识点融入互动游戏、虚拟场景中，如通过 AI 构建“数学闯关游戏”“图形拼接虚拟场景”，让学生在游戏化体验中学习数学知识；同时，AI支持的语音交互、实时反馈等功能，能增强学生的学习参与感，如学生通过语音向AI 提问、提交答案，可获得即时反馈与鼓励，减少学习挫败感，逐步建立数学学习信心，主动参与到课堂学习中。

二、AI 辅助下小学数学课堂教学模式的创新路径

（一）知识导入环节：AI 创设情境，激活数学思维

在知识导入环节，借助AI 创设生动的数学情境，能有效吸引学生注意力，激活学生已有知识经验与数学思维。AI 可根据教学内容构建与生活紧密联系的虚拟情境，如在“百分数的应用”教学中，创设“超市折扣购物”虚拟场景，让学生在情境中感知百分数的实际意义；也可通过AI 动画演示数学知识的形成过程，如在“图形的面积”教学中，用AI 动画展示平行四边形转化为长方形的过程，帮助学生直观理解面积公式的推导逻辑。

（二）知识探究环节：AI 引导互动，深化思维培养

在知识探究环节，AI 可通过互动式设计引导学生主动探究数学知识，深化思维培养。AI 可设置递进式的探究任务，如在“小数的加减法”教学中，先通过AI 引导学生探究小数加减法的计算方法，再通过互动练习验证方法的正确性，最后通过拓展任务引导学生思考小数加减法与整数加减法的联系；同时，AI 支持的小组协作功能，可让学生围绕探究任务开展线上协作学习，如通过AI 平台共享学习资源、交流探究思路，在协作中培养团队意识与问题解决能力。

（三）知识巩固环节：AI 精准练习，强化知识应用

在知识巩固环节，AI 可通过精准化的练习设计，帮助学生强化知识应用能力，避免盲目刷题。AI 能根据学生的知识掌握情况，推送针对性的练习内容，如针对“乘法口诀”掌握不牢固的学生，推送口诀记忆与应用的专项练习；练习形式上，AI 可设计多样化的巩固任务，如互动式习题、数学建模小任务、实际问题解决等，让学生在不同场景中应用数学知识；同时，AI 可对学生的练习过程进行分析，不仅关注答案的正确性，还能分析学生的解题思路，如判断学生是否存在思维误区，针对问题推送思路讲解资源，帮助学生从“会做题”向“懂思路”转变。

三、AI 辅助小学数学课堂教学模式创新的保障措施

（一）整合优质AI 教学资源，构建资源体系

优质的AI 教学资源是教学模式创新的基础，需系统整合适配小学数学教学的AI 资源，构建完善的资源体系。学校可联合教研组，根据小学数学课程标准，筛选与各年级、各章节教学内容匹配的AI 资源，如虚拟实验资源、互动课件、思维训练工具等；同时，鼓励教师参与AI 教学资源的二次开发，结合自身教学经验对现有资源进行优化调整，使其更符合学生的学习特点；此外，建立资源更新机制，定期引入新的AI 教学资源，确保资源的时效性与适用性，为教学模式创新提供充足支撑。

（二）提升教师AI 应用能力，强化教学协同

教师是 AI 辅助教学模式落地的关键，需通过多维度培训提升教师的AI 应用能力与教学协同能力。学校可组织 AI 技术操作培训，帮助教师熟练掌握 AI 教学工具的使用方法，如 AI 备课平台、互动教学系统、数据分析工具等；开展 AI 教学模式研讨活动，邀请专家与优秀教师分享 AI 辅助教学的经验与方法，引导教师探索AI 与数学教学的深度融合路径；同时，培养教师的“AI 协同教学意识”，让教师明确自身在 AI 辅助教学中的主导作用，如合理设计 AI 与教师的教学分工，通过 AI 辅助实现“教”与“学”的精准对接，避免过度依赖AI 导致教师引导作用弱化。

（三）规范AI 技术应用，保障教学质量

规范的AI 技术应用是确保教学模式创新效果、保障教学质量的关键。学校需制定 AI 辅助小学数学教学的应用规范，明确 AI 技术的应用范围、使用频率与注意事项，如规定AI 在课堂教学中的使用时长，避免过度使用影响学生自主思考；建立 AI 教学内容审核机制，确保 AI 推送的教学资源符合小学数学课程标准，内容科学、准确，无错误引导；同时，加强学生使用 AI 的指导，培养学生正确的 AI 使用习惯，如引导学生合理利用 AI解决学习问题，避免过度依赖 AI 完成学习任务，确保 AI 真正服务于数学能力的提升。

结束语

AI 为小学数学课堂教学模式创新提供了强大动力，其在优化教学流程、实现个性化教学、激发学习兴趣等方面的优势，能有效推动小学数学教学质量的提升。在实践中，需通过创新知识导入、探究、巩固环节的教学模式，充分发挥AI 的辅助作用，同时从资源整合、教师能力、应用规范三方面构建保障体系，确保教学模式创新有序推进。

参考文献

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