缩略图

人工智能技术在小学低段数学文字题审题能力培养中的应用

作者

梁丽平

甘肃省平凉市崆峒区红旗街小学 744000

作为知识向实践转化的关键环节,小学低年级数学应用题由于包含文字表述、数量关系等多元要素,成为教学过程中的重点与难点问题。传统课堂里以集体授课为主的教学模式很难照顾到学生的个体差异,于是就有一些学生因为审题困难而出错。教育信息化发展时期,依靠人工智能技术开发适合低龄段学生认知特征的功能模块,可以给改善他们的审题能力给予更新颖的解决途径,而且符合重视实践操作和逻辑思维培养的主要理念。

一、人工智能技术在审题能力培养中应用的价值

(一)帮助学生突破审题认知障碍

小学低年级的学生普遍存在识字能力不足的情况,对于“一共”“还剩”这些数学概念的理解较为浅显,容易造成信息处理的误差。人工智能辅助教学工具以多种形式呈现科学知识,帮助学生更好地理解和记忆。智能辅助系统可以逐句朗读题目,并且标记出关键的词汇,让学生建立起文本与数学意义之间的关联,从而减少由于理解失误而导致的错误。而且还能提高学生独立解决实际问题的能力,这符合新课程标准对学生数学语言素养发展提出的具体要求。

(二)提升教学精准性与效率

利用人工智能,教师自身的教学能力也得到了锻炼和提升。教师需学习和掌握各种人工智能教学工具及平台的使用方法,根据学生学习情况和人工智能技术特点,设计合理的教学方案,组织有效的教学活动,提升了教师的教学设计能力和课堂组织能力。凭借人工智能技术可以做到对学生的审题数据及时采集而且深度解读,从而有效地找出班级和个体在知识方面的薄弱部分。按照 AI 生成出来的教学诊断报告,老师能准确地安排出符合每个学生的教学方案。

二、人工智能技术在小学数学文字题审题能力培养中的应用策略

(一)基于AI 可视化技术的情境化认知构建

依据小学低年级学生主要依靠具象思维的认知特性,人工智能原创内容的生成,包括文本、图像、视频等,本身更具自主学习和适应能力,可基于大量数据形成新的教学内容。解决应用题时,教师可以结合应用题的类型,让学生阅读题目后利用列表法、画图法等总结题目内容,直观展示题目中的数量关系。这种设计思路有益于学生在实际操作过程中深刻领悟解题的关键环节[1]。

例如,就小学数学一年级上册第二单元《1~5 的认识与加减法》里面“解决问题”这部分内容而言,把典型的习题“树上有3 只小鸟,又有 2 只飞来了,现在一共有多少只?”选作对象来研究。为了帮助学生很好地理解题意,此番研究采取了一个动态交互技术的设计策略,先是给学生们展现画面中存在 3 只小鸟,接着显示 2 只小鸟飞来的情形,还要用不同颜色来表明“原先有 3 只”“再增加了 2 只”,以及“全部数量”,等到学生点到“全部数量”之后,便自动启动合并手势的动画片。这种教学方法不仅引导孩子加深对“飞来”即数量增多这一概念的理解,而且在传统教学模式当中遇到的认知上的瓶颈也被突破。

(二)基于AI 个性化反馈实现精准纠错

小学数学审题能力主要是指学生在解决数学问题过程中,能够准确分析所给题目的核心内容,理解其含义,发现题目中蕴含的数量关系和规律,并能正确解决数学问题的能力[2]。所以不同学生的理解能力存在差异,审题能力的个体差异性特征比较明显,借助人工智能技术做到个性化反馈,可以准确抓住审题过程中存在的具体问题进而制定出有针对性的改进方案。遵循“因材施教”的教育理念,不能采取统一化的纠正模式,促使学生系统地提升自己的审题素养与实践能力。

例如,以二年下册一单数据收集与整理中的一个典型例题“喜欢苹果有 12 人,喜欢香蕉的人数比苹果少 5 人,那么香蕉喜欢的人数是多少”为例。有的同学会把少5 人误解为多 5 人。这时,在这个情境下人工智能系统可以明确指出学生的认知偏差,在反馈时可以选择“对比少的运算概念混淆了”作为主要的反馈点,还可以推送提示信息:“少指的是数值小一点,请同学们仔细审题”。如果学生还是不知道如何解决,那么可以使用动态可视化来进一步辅助讲解,左边呈现了苹果12 的图标集合,而右边呈现的则是苹果 12 去除掉香蕉 5 的图标集合。直观地呈现“比少”的数学概念,以帮助学生形成正确的思维方式并达到解决数学问题的目的。

结语

人工智能技术给小学低年级数学文字题审题能力的培育给予了更新颖的解决途径。凭借可视化表现和个性化辅助功能,它可以准确符合学生的认知发展水准,有效地冲破学习瓶颈,有效提升学生的审题能力和学习效果,为其今后的数学学习奠定良好基础,全面提升学生的数学核心素养,并且给老师给予精确的数据支撑,进而改善教学成果。人工智能为数学学科课程的创新实践提供了诸多资源、设备和技术上的支持。为此,教师有必要聚焦于生成式人工智能的应用视角,把握信息科技跨学科课程创新实践方向。

参考文献

1. 刘吉凤 . 准确审题高效解题——论小学数学教学中学生审题能力培养 [J]. 教育 ,2025,(22):100-102.

2. 唐莉 . 小学数学教学中学生审题能力的培养策略 [J]. 试题与研究 ,2025,(21):15-17.