缩略图

互动共生,智慧生成

作者

刘玉杰

大石桥市北街小学 辽宁省营口市 115100

引言:小学数学高年级段内容具有一定的抽象性和逻辑性,尤其是高年级段学习平面几何内容对学生的思维更具有挑战性。而 AI 技术从课前导入、课中智能分组讨论以及 AR 虚拟场景交互以及实施数据反馈等角度,将“课前、课中和课后”贯穿一体,充分发挥AI 技术对数学课堂教学的推动作用。然而,当前 AI 技术与数学课堂教学融合并不深入,还需进一步探索人工智能与数学学科教学的融合点,推进数学课堂教学智能化。

一、依据多维数据,智能分组互动

课堂教学的互动创新是提高教学质量的重要路径。教师要充分利用 AI 智能设备进行智能分组,包括 deepseek 等智能平台,课前进行小测并生成数据,数据录入系统,根据学生的性格、能力等多要素分组[1]。

例如:小学数学学习“乘法分配律”时,教师利用 AI 智能设备进行课堂的小检测,将学生的成绩大体上分为 a、b 和 ϕc 三个等级,初步确定学生的能力水平,毕竟高年级学习的乘法分配律与低年级中低年级段学习的加减法的运算律有着一定的联系。通过旧知识的检测来摸摸学生的学习功底,为下一步教学做好准备。依据多维数据定分组,分组本着“组间同质和组内异质”的原则,保证各小组之间的学习质量。为提高小组学习深度,教师将提出大问题“如何运用乘法分配律来实现复杂算式的简便运算呢?”,引导各小组围绕这一问题展开讨论。智能化系统将实时追踪学生的讨论情况,包括各小组的发言频率和准确率,组内成员的参与度等,这都有效推动了组内互动,为教师的教学提供数据指引,有利于实现个性化教学。

二、依托AR 技术,虚拟场景互动

就小学生的思维发展特点分析,高年级段学生的思维仍然是以具象化思维为主,抽象思维正在发展,但数学上所学习的立体几何等知识对学生而言仍然具有一定的挑战性。教师可以利用 AR 技术为学生创建虚拟情境,学生佩戴 AR 设备便可“身临其境”,真实感受立体几何的抽象和数学原理,为学生课堂互动提供了条件[2]。

例如:高年级学习“圆柱的表面积”时,教师依托 AR 设备为学生创设虚拟的“圆柱在生活中的体现”情境,学生感受到了现实生活中很多物体都是圆柱形,而且圆柱和圆还有着密切的联系,学生也发现圆柱的两个底面都是圆形,那么它们之间有何联系呢?利用技术将生活化物体抽象为平面图和立体图,圆柱侧面展开变为长方形或正方形,进而通过对表面积概念的理解应用来求解圆柱的表面积。这一过程技术会引导学生思考,学生也能跟随思维一步步完成任务,实现了数学课堂的高频互动。

三、实施AI 反馈,实现反馈互动

教评一体化正深入推进,小学数学课堂更是离不开评价反馈。教师依托AI 设备实现实时反馈,进而指引学生的学习行为。

例如:在高年级段学习“小数的加减法”时,教师利用 AI 设备向学生反馈学生做题的准确率和速度,进而根据学生出错的题型自动生成个性化练习,强化学生的计算能力,以便于实现查漏补缺。有的学生对于小数加减法中分配律的应用掌握不好,主要是无法想出应用哪种运算定律。教师根据数据和学情进行个性化指导,学生在教师的指导下能够弥补短板,进而提高自身的计算能力。通过反馈互动的方式有利于推进人机协同,推进教师的个性化指导,进而提高学习品质。

结语:互动生成,智慧共生,这是人工智能背景下数学教学的目标,也是育人目标。人工智能背景下衍生而来诸多的信息化设备,均为教学带来便利。本文主要从“智能分组互动、虚拟场景互动和实时反馈互动”三个角度出发,巧妙实现人工智能与数学学科融合,进而实现数学教学质的提升。

参考文献

[1] 王小艳 . 人工智能技术助力课堂减负增效——以小学数学为例 [J]. 数学小灵通 ( 中旬刊 ),2025,(08):7-8.

[2] 黄修明 . AI 技术驱动下小学数学课堂互动模式创新研究——以核心素养培养为导向 [J]. 教育 ,2025,(21):1-3.