缩略图
Frontier Technology Education Workshop

以 AI 赋能,以智慧提质

作者

陆颖

南通市城中小学 226000

1 引言

随着人工智能技术的迭代发展,教育领域正经历着从数字化到智能化的巨大变革。《义务教育数学课程标准(2022 年版)》明确指出,数学教学应聚焦“会用数学的眼光观察现实世界;会用数学的思维思考现实世界;会用数学的语言表达现实世界”的素养目标。然而,传统课堂中,数学思维的抽象性与小学生具象思维的矛盾,导致概念理解浅层化、问题解决模式化等教学痛点一直存在。在此背景下,AI 技术凭借其动态生成、智能分析、自适应反馈等特性,为破解数学思维培养难题提供了有力支撑。

2 AI 在小学数学教学实践中的应用价值

2.1 实现规模化因材施教

传统的小学数学课堂教师很难兼顾每一个小学生的学习情况和状态,从而去调整教学节奏和学习速度。AI 的应用则可以通过诊断性的测试,快速的构建基于学生的“知识图谱”,方便教师了解小学生的学习状态,精准定位其薄弱点,如乘法口诀不熟、应用题型理解困难等,在准确定位问题后AI 可以给出专属的学习路径和方案,为其提供针对性的练习题和教学资源,让学优生“吃得饱”,让学困生“跟得上”。

2.2 提升学生学习兴趣与沉浸感

数学常被定义为抽象、枯燥,AI 技术特别是AR、VR 和游戏化元素,能够让数学的抽象内容立体化呈现。例如,学生可以通过 AR 应用,将三维几何体“放置”在课桌上,通过多角度进行观察和拆解,让学习过程像闯关一样生动有趣,从内在去激发学生的学习动力。

2.3 为教师教学减负

在小学数学课堂上,大量重复性的劳动限制了教师的教学创新力。AI的应用为教师的教学减负,AI 的自动批改功能能够针对主观题和客观题给出批改建议,完成自动批改,帮助教师分担压力。并且 AI 的数据分析功能也为教师提供决策依据,为数学课堂的智慧转型赋能。

3 AI 在小学数学教学实践中的应用策略

AI 在小学数学教学实践中的应用,要从课前、课中和课后着手,打造全方位的 AI 教育新格局,展现出 AI 的核心价值与功能,提高小学数学教学质量。

3.1 课前精准诊断与备课

在课前阶段,AI 在小学数学课堂上的应用主要是起到助教的功能,开展课前的诊断与备课活动。数学教师借助AI 平台的便捷性,发布简短的课前测试,快速了解学生对已有知识的掌握情况和新课的预习情况。利用课前的精准诊断,真实的了解小学生的数学学习情况,而后开展备课。教师利用AI 教学平台进行备课,输入数学教材当中的备课单元,平台则能够自动推送有关于本节课的优质教学设计、多媒体素材、典型案例和易错题预警,极大程度上的丰富了备课资源,提高了教学效率。

3.2 课中互动生成与调控

小学数学课堂教学实践要摆脱自上而下的固定教学模式,要始终以小学生的学习体验为前提。特别是AI 的应用,更需要在课中强调互动生成与

科学调控。

在活动策略上,教师利用智慧化的课堂教学系统,在围绕数学问题的探究过程中可以借助AI 进行随机点名、发起实时投票、弹幕提问等方式,以此来增强数学课堂本身的互动性,让每一个小学生都能参与到数学问题的探究当中。

在概念可视化方面,学生对数学的抽象概念理解十分有限,极容易出现理解偏差的情况。教师利用AI 生成的动态课件,演示几何图形的变换、分数等分、行程问题等过程,将抽象化的内容具体化处理,以更直观、更生动的方式呈现,方便学生对于内容的理解,做到数学概念可视化教学。

在检测与反馈上,作为数学课堂上不可或缺的一部分,当堂测试与反馈方便教师充分了解每一个小学生的基本情况,教师可以发起小练习,AI当堂进行批改并生成数据看板,教师根据数据反馈调整教学节奏,对共性问题进行集中地讲解,达成“讲练评”一体化。

3.3 课后个性化巩固与拓展

AI 在小学数学课后的应用,主要是以个性化的巩固和拓展为主。教师利用AI 工具在作业安排上设置智慧作业,系统可以根据每个学生的课堂表现和历史数据,推送不同难度、不同类型的题目,实现“一生一作业”的目标。AI 根据小学生的作业完成情况自动生成错题本,并定期推送同类型、同考点的变式题,直到学生全部掌握数学知识要点。当然,AI 导师还能够帮助小学生解答在课后遇到的诸多问题,给出智能化的内容反馈,明确解题思路。AI 在小学数学课后的应用,为小学生提供数学学习个性化巩固与拓展学习方案。

综上所述,AI 在小学数学教学实践中的应用,其核心价值在于用技术赋能教育,实现“千人一面”到“千人千面”的个性化教育转型。通过数据驱动的精准教学、沉浸式的互动学习体验和人机协同的新型教学模式,能够更好地激发每一个孩子的教学潜能,培养其逻辑思维能力和解决问题的能力,最终让数学教育变得更加高效、更有趣、也更温暖。从本次的实践效果看,小学生的数学学习体验感进一步提升,AI 的应用效果显著,值得推广与应用,开辟小学数学教学新范式。

参考文献:

[1] 张秀玲. AI 技术下的小学数学智能学习平台构建与优化 [J]. 中国信息化, 2025, (08): 28-29.

[2] 刘永杰. 基于“AI+教师”的小学数学双师协同教学课堂建构分析[J]. 中国现代教育装备, 2024, (22): 15-17.

[3] 齐小娟. AI 智课环境下小学数学互助释疑教学分析 [J]. 中国新通信, 2024, 26 (19): 167-169.

[4] 熊芳,熊芬. “AI 智课”环境下小学数学互助释疑教学研究 [J]. 华夏教师, 2022, (02): 59-60.

作者简介:陆颖,女,199406,汉族,江苏南通,本科,中小学二级教师,小学数学方向