AI 技术赋能高中数学教学提质增效
张桥
茂县中学
随着 AI 技术在学校教育领域的广泛应用,高中数学教学也经历者深刻变革,融合 AI 技术展开高中数学课堂教学既是机遇又是挑战,高中数学教师要树立创新意识,积极探讨基于人工智能技术(AI)的高中数学教学模式,致力于数学课堂的提质增效,引领学生在新型有趣的数学课堂上真正学会知识,提升应用能力。具体来说,AI 技术可以被应用于课前备课、课堂讲解、随堂练习和作业批改等环节,相比较于传统讲授式教学模式,融合 AI 技术进行动态演示可以更好地帮助学生理解抽象的数学知识点,从而达到提质增效的教育目的。本文接下来将会就 AI 技术赋能高中数学教学提质增效的具体策略展开分析,希望能够对大家有所帮助。
1. 利用AI 数学处理与分析能力,智能分析学生学情
人工智能技术(AI)具有强大的数据收集、处理和分析能力,可以有效把握学生的学习状态,记录并分析学生的学习学情,进而精准定位学生的学习需求。智能诊断作为一种创新性诊断手段,对于创新高中数学课堂具有积极意义,教师可以利用人工智能(AI)技术有效记录学生的课堂表现情况、作业完成情况、测验数据等信息,然后快速诊断并生成个性化学习情况,并利用人工智能技术的自动生成功能为学生提供个性化学习资源和学习方法,为实施个性化课堂教学奠定坚实基础。如此一来,既能切实保证每一位学生都能在高中数学课堂上得到有效发展,又能助力于高中数学课堂的提质增效。
以“统计”教学为例,本节课主要包括“随机抽样、样本估计总体”等关键内容,学生学习过程中很容易混淆数学概念,从而出现逻辑错误和运算错误。基于此,高中数学教师可以利用人工智能(AI)技术辅助教学,先为学生布置一些与“统计”相关的随堂测验习题,学生在习题练习的过程中可能会出现等错误,AI 能够准确捕捉到这些错误,并利用智能诊断功能、分析数据等方式来揭示学生出错的原因,如有的学生粗心大意、有的学生对于的理解不够透彻等。基于这些智能分析结果,AI 还能自动生成学生学情报告,为教师之后实施个性化教学提供依据,便于学生更好地理解自身的学习优势和学习短板,从而保证学生的学习效果。
2. 利用AI 引入丰富教学资源,构建高效有趣数学课堂
教育信息化背景下,人工智能(AI)技术可以为数学课堂提供丰富的教学资源,也可以为学生精准推送与其学习水平相匹配的学习资源。因此,在高中数学课堂上利用 AI 引入丰富教学资源具有重要意义,既能有效开阔学生视野,又能充分尊重学生的个体差异性,避免资源浪费和无效学习。
以“立体几何初步”教学为例,高中阶段的学生个体差异尤其明显,这个阶段的学生已经具备了一套自己的学习方式,学习差异体现在他们的数学基础、学习方式和学习态度等方面。本节课上,教师可以先利用 AI 引入优质丰富的数学资源,如“立体图形的直观图”,引导学生结合具体可观的“基本立体图形”展开联想和想象,并就“立体图形的性质”这个问题展开自由讨论。接着,教师可以利用 AI 记录学生的互动讨论情况,然后结合学生个体差异性为其制作个性画像,进而自动从多维度的数学资源中精准推送合适的学习资源,以满足学生的个性化学习需求,构建高效数学课堂。
3. 利用AI 辅助评价功能,助力于学生提升核心素养
传统的高中数学课堂教学评价比较单一,往往更加注重结果性评价,忽视了学生的学习过程和学习态度等,这种评价方式无法完全反映学生的数学学习情况和能力发展情况。AI 技术辅助评价功能推动了数学课堂评价体系的转型,高中数学评级体系由“结果性评价”向“过程性评价”转换,更有利于助力于学生核心素养的提升。
以“函数的应用”教学为例,教师可以利用 AI 技术分析学生在数学建模各个环节中的表现情况,如问题抽象、模型构建、模型求解、结果分析的操作和思路,以分析学生的数学建模能力。在此过程中,AI 技术可以精准分析学生对实际问题抽象化的理解程度、选择函数模型的合理性等,从而对学生的学习能力进行全面评估,并将这些评估结果转化为图表直观呈现出来,既有利于学生自我认识和自我提升,又能为教师进一步教学提供明确的方向。
综上所述,人工智能技术(AI)应用于教育领域是一种发展趋势,在未来应用 AI 技术展开高中数学课堂教学将会更加常见,在人工智能技术(AI)的帮助下,既可以帮助学生深入理解知识点和构建知识框架体系,又能为培养具有创新思维和实践能力的优秀人才奠定坚实基础。高中数学教师要充分认识到AI 技术的优势,并不断提升自身应用 AI 技术构建高效数学课堂的教学水平,为学生引入更加优质的教学资源,引领学生在更加优质、高效、个性化的数学教学课堂上提升核心素养,真正成为优秀的创新型人才。
参考文献:
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