从技术融合到教学革新：人工智能背景下小学数学教学方法与模式的设计简析

在《义务教育数学课程标准（2022 年版）》的课程理念中，提出“促进信息技术与数学课程融合”。在教育信息化的背景下，教师应合理运用现代信息技术，根据课程主题内容，准备丰富的数字资源，设计生动有趣的教学活动，运用科学的数学教学方法，打造新型的数学教学模式。特别是在人工智能的背景下，教师可以借助人工智能的智能识别和检测功能，运用数据分析功能，利用语音互动等功能，能对传统的小学数学教学方法和模式进行改造，打造新型的数学教学模式。根据以往的小学数学教学方法与模式的问题，结合人工智能对于小学数学教学的影响，以此探究新时期小学数学教学方法与模式的设计要点。

一、人工智能对于小学数学教学影响

（一）丰富数学教学资源

在人工智能背景下，对小学数学教学的影响，首先是能够丰富数学教学资源。教师要根据数学课程的教学目标，明确主题内容，在智慧平台上搜索与整理丰富的数学教学资源，设计与制作适合小学生的教学资源，打好课堂教学的基础。

（二）创设趣味生动课堂

在人工智能的影响下，教师可以呈现更为丰富、更为有趣的教学内容，比如借助数字视频、数字音频、虚拟现实影像等，将枯燥无味的知识变得生动有趣，以此创设趣味生动的课堂，更快地吸引学生，引发学生思考、交流和探讨口[1]。教师也可以借助智慧教育平台、交互白板、电子教材等资源，直观讲授各类知识。

（三）辅助学生自主学习

在人工智能的支持下，教师可以借助人工智能技术支持下的相关应用，可以打破原有的时间和空问的限制，辅助学生提前进行自主预习，也可以参与在线的自主学习，随时获取丰富的知识，以及更好进行课后复习等。

二、人工智能背景下的小学数学教学方法与模式设计要点

（一）准备丰富数字资源，辅助学生课前预习

在人工智能背景下，提高小学数学教学效果，教师要借助人工智能的优势，通过充分利用数字资源和智慧教育平台，创新数学教学方法与模式，把握设计的要点，科学进行教学设计。教师先要研究数学教材内容，借助教参资料，根据对学生的观察，在智慧平台上搜索、获取和引入丰富的数字资源，设计教案、课件微视频与学习任务单等。教师为学生提供任务单等，辅助学生进行课前预习口。例如，苏教版《时分秒》，在第一课时教学中，教学目标是让学生初步建立秒的概念，知道秒、分、时之间的进制关系，能够用合适的时间表示生活中常见的活动。因此本课与现实生活的联系紧密，教师通过研究教材和教参的资料，在智慧平台上搜集电子教材、图片、微课等，根据课程主题与内容，结合学情和教学目标，设计各类教学资源。在预习任务单中加入这样的任务：阅读课本上的练习一的内容，说说 1 时等于多少分钟和多少秧完成“做一做”部分的内容用生活中的事情直观说明 1 分钟、30 分钟、1 小时都能做什么。在这些任务引领下，学生在课前预习本课，熟悉基础知识，留下一些问题，打好上课的基础。

（二）创设生动课堂情境，调动学生主动学习

小学数学与现实生活有着密切的联系，因此在课堂教学中应当加强两者之间的联系。[2]教师要根据数学课程的内容，运用人工智能的虚拟情境创设技术，直观、形象展示生活化的情境，展现生活事物，这样可以创设更生动的课堂情境，更好地抓住学生的眼球，带给学生更大的震撼，调动学生积极参与主动学习。生镌缎毫例如，在苏教版《吨的认识》课时教学中，教师提前准备虚拟情境资源，如港口集装箱吊装、矿山中的卡车、海中的蓝鲸、陆地的大象等。教师借助投影大屏展现这些资源，有条件的还可以用VR设备，带给学生视觉的震撼。基于此背景下，教师提出问题：如果要计量这些物体，还能用千克吗？根据学生的回答继续提问：一顿等于多少千克呢？还有哪些物体要用吨计量？在这些问题的引领下，更好激发学生思考，调动学生主动学习，可以有效导入新的课程。教师根据学生的回答情况，再引入奶牛、大桶油、水泥等，让学生直观感受吨的单位。

（三）引入知识探究任务，指导学生合作探究

人工智能与教育教学联系，可以根据教学要求和基本学情，为每名学生制定合适的学习计划，建构数学知识体系，还能跟踪学生的学习过程，实施大数据的分析，预习学生未来学习变化趋势，智能推荐合适的学习和训练内容。基于这个背景，结合新课标的理念，教师还要根据数学课程引入知识探究任务，借助智慧平台，指导学生进行合作探究，经历知识探究的过程，再根据情况进行讲解。

（四）科学实施精准教研，筛选合适教学资源

在以往的教学过程中，由于受到主客观因素的限制，教师无法持续跟踪学生的学习过程，也无法全面分析学生学习过程中的问题。在人工智能的支持下，教师可以借助智慧平台全程监视学生的数学学习情况，获得课前预习、课堂学习与课后复习的数据，并得到一些数据分析，明确学生学习的薄弱环节，针对性给出个性化学习参考。[3]因此，教师可以以此筛选合适的教学资源，优化后续教学。例如，苏教版《复式统计表》，在这个单元的教学中，教师全程借助智慧教育平台进行教学，在这样的教学过程中，可以明确学生每一节课的课前预习情况，明确学生课堂回答问题、交流探讨、练习情况，认识学生课后复习与巩固的情况，以此获得综合数据。结合智慧平台给出的建议，明确学生做题中常遇到的一些问题，如：容易遗漏表格中的数据，不能全面分析表格数据，不按照要求回答问题。针对这些问题，教师筛选针对性的练习题，辅助学生课后针对性巩固，们所猜的这些都是有可能发生的。从而揭示这节课的主题一一可能性。接着，教师又在学生急切地想知道“谜底”时，向孩子们揭示袋子里是大家喜欢下的“象棋”，并向学生展示一一左边袋子里放的都是黑棋子，右边袋子里放的既有黑棋子，也有红棋子。之后老师又问道：哪个袋子里摸出的一定是黑棋子？哪个袋子里可能会摸出红棋子？哪个袋子里又不可能摸出红棋子？这样学生很自然用到“一定”“可能”“不可能”等词语说出了事件发生的可能性。这样就水到渠成地完成了知识迁移，从而达到深度学习的目标。

三、结语

总的来说，深度学习不但可以让同学们更好的掌握相关的数学知识，而且可以让他们在学习的时候，更好的理解立体几何的解题思路、方程和不等式的思想、代数的巧妙应用，让他们能够在深度学习的过程中，感受到数学的魅力。教师在进行深度学习的过程中，运用多种方法，可以提高学生对数学知识的自信心。让学生在一个比较轻松的环境下进行数学知识的学习，有助于他们从多个方面去了解数学。在这个过程中，老师们还可以学习到怎样合理、高效地教授数学知识，实现共赢。

参考文献

[1]杨芳．深度学习理论下小学数学大单元教学策略以《圆柱与圆锥》为例[J]．天津教育，2023，（27）：10．12

[2]罗海燕．深度学习视域下的小学数学“教一学一评”一体化教学策略研究一一以“圆的认识”为例[J]．名师在线，2023，（26）：5—7

[3]林颖．主题引导下小学数学深度学习探究一一以苏教版三年级下册“小数的初步认识”为例[J]．当代教研论丛，2023，9f08）：67—70