缩略图
Scientific Research

基于Ai支持下小学数学“统计与概率”教学中学生数据意识的培养策略

作者

崔洁

无锡市前洲中心小学

引言

数字化浪潮席卷全球的当下,数据已成为驱动社会发展的核心要素,培养个体的数据意识成为新时代教育的重要使命。而小学数学中的 “统计与概率” 板块是培养学生数据意识的关键载体[1]。教师在“统计与概率”教学时,加强 AI 技术的应用,能够实现数据的实时采集与海量处理,并通过智能算法生成多样化的数据可视化成果。从而使得学生能够在学习时深刻理解数据的意义与价值,有效培养其数据意识。

一、利用 AI 创设真实数据情境,提高学生参与性

小学数学“统计与概率”教学中,培养数据意识是至关重要的。不仅能为学生的未来学习和生活奠定坚实的基础,使学生在面对数据时更加从容不迫,游刃有余[2]。此时教师在培养学生数据意识时,便可以将AI 技术的优势充分发挥出来,为学生提供真实可感的数据环境,引导学生能够在观看的过程中主动进行思考和分析,以激发自身对数据的感知和探究兴趣,加深对统计与改路知识的掌握,为日后的数据分析和决策打下坚实的基础。

例如,学生学习《条形统计图》知识时,教师基于校园生活场景,开发了简易 AI 数据情境系统,包含“课外阅读不同类别喜好统计”模块,其中主要模拟学生课外阅读的喜好。教师以“课外阅读喜好”为话题引入:“大家都喜欢阅读什么类型的课外书籍呢?要想统计班级学生课外书籍阅读喜好,该如何进行统计呢?”此时教师则点击“开始数据模拟”,AI 系统就会进入到动态数据生成状态,以此来生成班级每位学生课外阅读书籍喜好数据。学生在观察时,AI 系统会引入以下问题“哪一种书籍阅读量最多呢”学生回答结束后,系统就会闪烁出对应的数值,助力学生更直观对数据有清晰的认识,以加深对知识的了解和应用。

二、借助 AI 优化数据处理过程,增强数据运用能力

数据意识的培养在小学数学“统计与概率”教学中显得尤为重要,不仅能够激发学生对数据探索的兴趣,还能够显著增强学生的数据理解和处理能力。同时具备良好数据意识的学生,会拥有更强的信息处理能力,更好地适应未来数据驱动的社会环境。此时教师便可以通过AI 技术对数据处理过程进行优化,让学生能够对数据处理过程有更清晰的认识和理解,掌握收集数据、分析数据的方法。

例如,学生学习《复式折线统计图》知识时,教师设计了“本班同学一周体温与运动时长关系统计”探究主题,引导学生以小组的形式来收集自己周一到周五每日运动时长和傍晚体温。每组派一位代表将本组同学的“运动时长”“体温”数据录入到 AI 平台的数据表格中。录入时,AI 工具就会对异常数据进行校验,提醒学生进行改正,以帮助学生初步感知数据的合理性,培养严谨的数据录入习惯,避免后续分析因错误数据产生偏差。之后教师点击 AI 系统的“生成复式折线统计图”按钮,便会生成对应的图表:横轴为“星期”,纵轴左侧为“体温(℃)”、右侧为“运动时长(分钟)”,蓝色折线代表体温变化,红色折线表示运动时长变化。随后小组学生便可以根据统计图对数据进行分析,了解“运动时长” 与 “体温”之间的潜在联系,从而在潜移默化中培养数据意识.

三、依托 AI 开展数据探究活动,提升学生数学素养

生活中的每个数据都蕴含着不同的信息,数据意识即是学生对数据背后蕴藏的信息的感悟能力,学生具备数据意识之后才能够对问题背后的隐藏信息进行探究和分析,以提升数学学习能力。因此教师需要在教学的过程中结合班级学生数据意识具备状况,借助 AI 技术设计丰富的数据探究活动,增强学生的主观意识,促使学生能够在实践活动参与时积累更多的经验和技能,增强数学综合素养。

例如,学生在学习“平均数的应用”知识时,教师先引入了以下问题“学校图书馆要采购一批新书,该多买哪些类别呢”,引发学生思考。教师再明确本次活动的目标:通过分析图书借阅数据,找出受欢迎的图书类别,为图书馆采购提供建议。然后班级学生以小组的形式登录 AI 数据探究平台,从中获取近一个月各类图书的借阅数据。学生借助平台的筛选功能,查看了童话类、科普类、历史类图书的每日借阅次数。AI 平台就会将这些数据整理成相应的表格,并生成简单的柱状图。此时学生借助平台的多维度分析功能,进一步挖掘数据背后的信息,了解存在的异常数据,提出自己的建议。例如,某组通过数据得出 “科普类图书最受欢迎,建议多采购。从而强化学生数据意识,为之后解决问题奠定基础。

结束语

总的来说,AI 技术为小学数学教学带来了前所未有的创新动力,不仅提升了教学质量,更显著提高了教学效率。通过真实情境创设、优化数据分析、处理的过程、引入丰富的教学活动等,能够促使学生在和数据互动时,形成对数据的感知力、运用能力、反思习惯和决策意识。未来教师还应当持续探索 AI 与教学的融合方法,让学生能够在今后的学习和生活中更好地运用数据,成为具备数据素养的新时代人才。

参考文献

[1] 郭 巧 巧 . 小 学 数 学 “ 统 计 与 概 率 ” 教 学 实 践 策 略 研 究 [J]. 新 课 程 导学,2025,(12):75-78.

[2]杨永姐.小学数学教学中学生数据意识的培养——以“统计与概率”的教学为例[J].数学学习与研究,2023,(32):143-145.