缩略图

人工智能技术支持下初中数学几何教学探析

作者

张松元

安徽省安庆市宿松县实验中学人民路校区 安徽安庆 246500

引言:在新课标背景下,初中数学教学不能再按照传统“教师讲、学生跟”的方法,而是要通过师生和生生之间的交流沟通来推进课堂,以此培养学生的核心素养,达到初中数学教学的真正目的。当前,人工智能技术飞速发展,其在各阶段教学的引入,都能够优化教师的教学、提高学生的学习效果。对此,教师应当在厘清初中数学几何教学的环节后,利用人工智能技术优化教学方案、创新教学方法并完善评价体系,以此提高教学质量。

一、人工智能技术引入初中数学几何教学的价值

人工智能技术引入初中数学的几何教学,其价值和意义并非单一的,而是多元的。具体而言,人工智能技术引入初中数学几何教学,能够帮助学生突破空间认知壁垒,从而降低几何学习门槛 [1]。几何部分的核心教学难点在于学生需要将抽象的概念和空间想象有效结合后才能真正理解所学知识点,并将其融会贯通。在传统教学中,受到技术的限制,教师只能利用静态图形和文字为学生进行讲解,很难让学生直观感受到图形的变化规律。人工智能的引入,可以让教师通过可视化的工具帮助学生直观地感受到图形的变化,从而降低学习难度、加深对知识的理解,并学会知识的迁移运用。如此,初中数学几何教学的教学效果提高,学生的学习难度也会逐渐降低,达到最终的效果。

二、人工智能技术支持初中数学几何教学的策略

(一)课前:用技术优化教学方案

教学方案是引导教师有序展开教学的重要基础,能够让教师的教学更有层次,也更有目标[2]。在教学中,教师应当有效把握好教学内容,并围绕教学内容科学设计教学方案,为自身后续的教学做好充分准备。在此过程中,教师要充分利用好人工智能技术,将其优势最大化发挥到教学之中,尤其是在教学方案设计环节,教师可以利用人工智能技术获取教学资源、优化教学方案不合理的地方,以此设计出科学的、可操作性强的方案,为后续的教学提供指引。

比如,教学“平行四边形”这一内容时,在课前的教学方案设计环节,教师可以在根据以往的设计经验设计出教学方案后,利用人工智能的作用搜集与该部分知识点有关的内容,看在人工智能系统中是否还有更优秀可行的教学方案,如在教学环节教师可以通过哪些方法与学生进行更好地互动、教师可以利用哪种方法引导学生有效推进课堂等。以此,通过借鉴人工智能技术提供的教学方法来不断完善和优化设计自身的教学方案,以此为后面的课中教学和课后评价提供可行有效的指引。

(二)课中:以技术创新教学方法

课中教学作为整个几何教学的核心环节,是教师培养学生核心素养、突出自身教学效果的重要环节,会对学生深入学习数学产生极为关键的影响。是以,在开展几何教学的过程中,应当在优化设计教学方案的基础上,跟随教学方案的安排和流程,充分利用人工智能的作用,创新自身教学方案,以此达到应有的教学目的[3]。

例如,在开展“相似三角形的运用”这一知识点时,教师可以引入人工智能技术创新自身教学方法。如利用豆包、deepseek等人工智能,通过“你问我答”的方式,教师先向人工智能输入教学的内容以及其提前在教学方案中设计好的问题。在课堂上,当教师已经为学生讲解完该部分的知识点后,教师可以打开 AI,由 AI 来随机提问,学生针对AI 提问的内容进行“接龙”回答,回答正确的学生可以获得小奖品。如此,所有学生都可以在AI 的辅导下充分参与到课堂中来,其学习兴趣会得到激发,从而提高教学效果。

(三)课后:用技术完善评价体系

教学评价环节是教师了解学生学习效果和学生向教师“求助”的重要环节,该环节能够让教师在充分了解学生的整体、个体学习效果后做到“因材施教”,而学生也可以在教师的引导下更好展开学习。因而,在几何教学中,教师要充分利用好教学评价环节的作用,引入人工智能后更好地进行评价,从而让自身教学更有针对性。

比如,在开展“圆”这一内容的教学时,教师在完成教学后进入评价环节时,其可以利用好人工智能技术的作用,通过“我做你评”的方式,输入正确的指令,由“教师提问、AI 回答”的方式,教师根据学生已经学习过的内容对人工智能进行提问,人工智能进行回答。然后,学生针对人工智能回答的情况进行“打分”,并说出评价结果的原因以及AI 回答还需优化的地方。以此,通过一轮一轮进行评价的方式,看似是学生在为AI 打分,实际上也是对学生学习效果的检测,让教师更好地了解学生,从而实现针对性教学。

三、结束语

综上所述,初中数学的几何部分教学对学生数学思维的培育具有重要影响,在人工智能技术飞速发展的时代背景下,教师应结合时代背景,充分利用好人工智能技术的作用优化自身教学方法、提升教学效果。以此,为学生今后深入学习数学打下深厚基础,让其成为全面发展的人才!

参考文献

[1] 王东 , 于鹏丹 , 钟永江 . 人工智能视域下初中数学图形与几何教学现状、问题及改进策略 [J]. 中小学电教 ,2025,(Z1):142-145.

[2] 朱雨轩 , 朱哲 . 人工智能时代计算思维发展学生数学核心素养的价值——兼谈对我国初中数学课程改革的启示 [J]. 中学数学杂志 ,2024,(04):1-5.

[3] 张国祥 . 刍议人工智能技术对初中数学教学方式的优化 [J].新课程研究 ,2020,(33):76-77.