人工智能推动教育数字化转型，赋能教育教学基本变革研究

前言

传统的小学数学教学过程中存在着教学形式单一，教学内容缺乏创新的基本问题，这导致许多学生在数学学科的学习过程中缺乏热情和动力，无法积极参与到多元化的课堂学习中 [1]。而有了人工智能技术在当下小学数学课堂教学中的多元渗透与融入，教师便可以借此机会不断创新数学课堂的教学场景，融入更为智慧化和动态化的教学内容，使得小学数学的教学能够重新焕发活力，激发学生的学习热情和动力。

一、设计人机互动问答，实施个性答疑解惑

在人工智能技术融入之下的小学数学教学过程中，教师要充分借助其显著优势，使之能够在小学数学课堂上提供更具针对性和个性化的教学方案，面向学生提出的问题答疑解惑。考虑到班级中的学生在学习能力和基础等多个层面存在着差异性，这也导致许多学生在数学知识学习的过程中缺乏热情和动力 [2]。教师要创设人机交互的课堂，为学生提供个性化的答疑服务，使得班级中不同层次的学生都能够面向生成式人工智能进行提问，解答关于数学知识方面存在的疑虑。

如在围绕着小学数学“圆”的相关知识进行教学的过程中，学生除了会在课堂上学习与圆相关的周长与面积公式之外，可能也会对于圆周率的产生过程和推导过程以及圆在历史中的应用产生兴趣。这时学生就可以向deep seek、豆包以及文心一言等生成式人工智能助手进行询问，了解祖冲之的故事以及圆周率 π 的发现过程，从而作为拓展性的知识进行学习。人机互动问答的方式能够帮助学生实施个性化答疑解惑，让学生在课堂知识学习之余也能够了解与数学相关的拓展性内容，不断拓宽学习视野。

二、借助多元数字资源，拓展数学应用场景

在当下小学数学的教学过程中，教师可以安排项目化或大单元教学任务，并结合教学任务的主题为学生提供一些数字化的资源和材料，帮助学生更好实现问题的解决，培养学生的知识探索意识和应用意识。当前小学阶段的学生面临的一个知识学习的漏洞在于缺乏自主学习意识，同时对于书本上所学习到的知识难以灵活应用，缺乏建立书本知识与实际问题的关联性的能力。在当前教育教育数字化转型的背景之下，教师就要充分利用好信息技术和数字化技术的优势，在潜移默化中为学生打造更具拓展性的学习空间，为学生提供更为便利的学习资源和学习工具 [3]。

如在围绕着“统计”相关知识进行教学时，为了给学生数据的收集提供便利，教师可以首先鼓励学生以小组为单位选择想要探究和调研的主题，如调查全校学生不同年级段书籍阅读的时长，从而获得可供参考的规律，就可以提前借助人工智能技术制作关于阅读数据的问卷，借助微信上的小程序——问卷星进行问卷的发布，然后将问卷中所呈现的数据收集起来，为班级中的学生提供数据分析的原始资料。这时学生只需要借助excel 表格对数据进行排序和统计，然后绘制柱状图或饼状图，以此呈现全校大规模数据之下的学生的阅读情况，从而总结出更具参考价值的阅读规律。数据呈现发现各个年级段学生每周阅读时长处于 1 小时以下，相对较短，意味着学生要有意识提高阅读时长，培养良好的阅读习惯。

三、构建动态数学模型，直观呈现教学内容

人工智能技术在教育数字化转型背景之下的应用，还能够为学生提供更为动态化和可视化的数学场景。在当前小学数学的教学过程中，存在的一个显著问题是教学概念和教学模型相对抽象，不利于学生的形象化理解 [4]。而人工智能技术可以选择构建动态的数学模型，为学生直观呈现教学内容，帮助学生理清数学概念的逻辑，从而为之后的数学知识灵活应用奠定良好的基础。

如为了训练学生的几何直观和空间想象能力，在学习“观察物体”的相关知识的过程中，教师就可以借助 VR 技术为学生直观呈现物体的三维模型，通过鼠标或手指控制的方式实现图形的结构改变以及旋转，使得学生不再仅仅在二维平面上观察物体，而是可以在三维的空间中进行动态化观察，从而不断训练自身的几何直观和空间想象能力。在这个过程中，学生也能够充分激发数学知识学习的兴趣，在小学阶段起就奠定良好的几何学习基础，为之后初高中阶段的立体几何的相关知识的学习打下基础。

结束语 : 综上所述，人工智能技术在教育领域的融入能够为教育教学注入活力。小学数学教学也应当广泛借助人工智能技术的优势，探索多元化的数学教学形式和教学方法，通过构建动态数学模型、提供多元化的数字资源和数字场景等为学生的学习活动提供便利。

参考文献

[1] 张钦钦 . 生成式人工智能技术赋能小学数学教育的研究 [J]. 智力 ,2025,(10):34- 37.

[2] 应旭洪 . 人工智能设计下的小学数学智能练习系统探析 [J]. 学苑教育 ,2024,(27):91- 93.

[3] 史远 , 刘寅 , 付蓉 . 人工智能技术助力课堂减负增效——以小学数学为例 [J]. 中国现代教育装备 ,2023,(22):42- 43+51 .

[4] 沈魏 . 浅析人工智能背景下小学数学课程的发展 [J]. 家长 ,2021,(28):123- 124.