生成式 AI 赋能小学数学思政智慧课堂教学创新

生成式AI 作为一种新兴的人工智能技术，以其强大的语言生成、数据分析和智能交互能力，为小学数学思政智慧课堂教学创新带来了新的机遇。通过将生成式AI 技术与小学数学思政教学深度融合，可以打破传统教学的局限，创设更加生动、有趣、个性化的教学环境，激发学生的学习兴趣和主动性，提高教学质量，助力学生全面发展。

一、生成式 AI 赋能小学数学思政智慧课堂的意义

（一）激发学习兴趣，提高学习积极性

小学生具有好奇心强、注意力易分散的特点，传统的小学数学教学方式往往较为枯燥，难以长时间吸引学生的注意力。生成式AI 能够根据教学内容，以图文并茂、生动有趣的形式呈现知识，如生成趣味数学故事、动画演示数学原理等。在教授“图形的认识”时，生成式AI 可以创建一个虚拟的图形世界，让学生在其中与各种图形进行互动，探索图形的特征和变化规律。这种直观、有趣的教学方式能够极大地激发学生的学习兴趣，使他们更加主动地参与到学习中来，提高学习积极性。

（二）促进个性化学习，满足不同学生需求

每个学生的学习能力、学习进度和兴趣爱好都存在差异。生成式AI 通过对学生学习数据的分析，能够精准了解每个学生的学习状况和特点，为其提供个性化的学习路径和内容推荐。对于学习能力较强的学生，可以推送具有挑战性的拓展性数学问题和思政案例，培养他们的深度思考能力和创新精神；对于学习困难的学生，则可以提供基础知识的强化练习和详细的解题指导，并结合生动的思政故事帮助他们树立学习信心，克服困难。

（三）丰富教学资源，拓展教学内容

小学数学思政教学需要丰富的教学资源来支撑。生成式 AI 可以快速生成大量与教学内容相关的素材，包括数学练习题、思政教育案例、教学课件等。这些资源不仅丰富多样，而且能够紧跟时代热点和社会发展，为教师的教学提供了更多的选择。在进行爱国主义教育时，生成式 AI 可以提供最新的我国在科技、文化、经济等领域取得的成就案例，并结合数学知识进行分析，如计算我国高铁的运营里程增长数据、分析科技创新对经济增长的贡献率等，使思政教育更加贴近生活、富有时代感，同时也拓展了数学教学的内容和深度。

（四）增强思政教育的实效性，培养学生正确价值观

将思政教育融入小学数学教学中，有助于培养学生正确的价值观和道德观念。生成式AI 能够根据数学教学内容，巧妙地融入思政元素，使思政教育不再是生硬的说教，而是与数学知识有机结合，让学生在不知不觉中受到熏陶和感染[1]。在教授“统计”知识时，可以引入垃圾分类的数据统计案例，引导学生分析垃圾分类的现状和重要性，培养学生的环保意识和社会责任感；在解决数学问题的过程中，强调团队合作、勇于探索等品质，帮助学生树立正确的价值观。

二、生成式 AI 在小学数学思政智慧课堂中的应用策略

（一）利用生成式AI 创设教学情境

1.生活情境创设

生成式 AI 可以根据小学数学教材内容，生成贴近学生生活实际的情境。在教学“认识人民币”时，AI 可以模拟超市购物的场景，生成各种商品的价格标签和购物清单，让学生在虚拟的购物环境中进行人民币的换算和计算练习。同时，在情境中融入诚信购物、节约用钱等思政元素，如设置一些关于找零是否正确、如何合理消费的问题，引导学生思考和讨论，使学生在学习数学知识的同时，也能受到思政教育。

2.历史文化情境创设

数学学科有着悠久的历史和丰富的文化内涵。生成式AI 可以挖掘数学历史文化资源，创设历史文化情境。在讲解圆周率时，AI 可以生成古代数学家祖冲之研究圆周率的故事场景，介绍祖冲之在数学领域的杰出贡献以及他严谨的治学态度和坚持不懈的精神。通过这样的情境创设，不仅能让学生了解数学知识的发展历程，感受数学文化的魅力，还能激发学生的民族自豪感和爱国情怀，培养学生的科学精神和创新意识。

（二）借助生成式AI 开展个性化学习

1.学习路径规划

生成式 AI 通过收集和分析学生在课堂学习、作业完成、测试等过程中的数据，如答题准确率、答题时间、错题类型等，能够精准评估学生的数学知识掌握情况和学习能力水平。根据评估结果，为每个学生制定个性化的学习路径。如果学生在“分数的加减法”部分存在较多问题，AI 会为其推荐针对性的知识点讲解视频、练习题以及相关的思政拓展阅读材料，如数学家在研究分数运算过程中克服困难的故事，激励学生努力学习。随着学生学习的进展，AI 会实时调整学习路径，确保学习内容始终符合学生的学习需求和能力发展。

2.学习内容推荐

基于学生的兴趣爱好和学习特点，生成式 AI 可以为学生推荐个性化的数学学习内容和思政教育资源。对于喜欢体育的学生，AI 可以推荐与体育赛事相关的数学问题，如计算运动员的比赛成绩排名、命中率等，并结合体育精神中的拼搏、团结等元素进行思政教育；对于喜欢绘画的学生，推荐与图形、色彩搭配相关的数学知识应用案例，如在绘画中如何运用黄金分割比例使画面更美观，并引导学生思考艺术与数学、文化之间的联系，培养学生的审美情趣和文化素养。

（三）运用生成式AI 助力教学评价

1.过程性评价

在小学数学思政智慧课堂教学过程中，生成式AI 可以实时收集学生的学习行为数据，如课堂参与度、小组合作表现、提问与回答问题情况等，对学生的学习过程进行全面、动态的评价。通过分析学生在课堂讨论中的发言内容，AI 可以评估学生的思维能力、表达能力以及对思政观点的理解和运用能力；根据学生在小组合作中的角色和贡献，评价学生的团队协作精神和沟通能力。教师可以根据AI 提供的过程性评价数据，及时调整教学策略，给予学生有针对性的指导和反馈，促进学生的学习和发展。

2.总结性评价

生成式 AI 能够根据教学目标和课程标准，生成多样化的测试题目，包括数学知识的考查和思政素养的评估。在数学知识方面，题目形式可以涵盖选择题、填空题、解答题等，全面考查学生对数学概念、公式、计算方法等的掌握程度；在思政素养方面，通过设置案例分析、观点论述等题目，了解学生对思政教育内容的理解和应用能力，如让学生结合数学学习中的经历，谈谈对坚持、创新等品质的认识。AI还可以对学生的测试结果进行智能分析，生成详细的评价报告，为教师和学生提供清晰的学习成果反馈，帮助学生发现自己的优势和不足，为后续学习提供参考。

三、结束语

综上所述，生成式AI 作为一种新兴的信息技术，为小学数学思政智慧课堂教学创新提供了广阔的发展空间和强大的技术支持。然而，在应用过程中也面临着数据安全与隐私、教师技术能力与观念转变、生成内容准确性与价值观导向等挑战。未来，随着生成式AI 技术的不断进步和完善，它将在小学数学思政教学中发挥更加重要的作用，为培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人做出更大的贡献。

参考文献：

[1] 张小明，李华. 生成式 AI 在小学数学教学中的应用探索[J].教育创新研究，15（3），25-32.