人工智能技术与小学数学教学的深度融合对策探讨

人工智能技术与小学数学教学的深度融合对策探讨

金淑芳

浙江省金华市金东区塘雅中心学校

摘要：在小学数学课程教学中，合理运用人工智能技术，不仅能够有效实现对学生学情的精准分析，同时能够有效实现对教育教学资源的整合，全面提升教育教学资源利用率。本文主要以北师大版小学数学教材为研究背景，重点对人工智能技术与小学数学教学的深度融合策略进行探究。

关键词：人工智能技术；小学数学；教学；融合

前言：在小学阶段的数学课程教学中，教师合理利用人工智能技术，不仅能够有效为学生创造个性化学习条件，同时学生无论是自主学习还是课堂学习，教师能够准确了解学生的学习状态，为教师开展精准化教学提供有利条件。因此，人工智能技术与小学数学教学的有机结合，是推进小学数学教学实现智能化、精准化、多元化的重要途径。

一、借助人工智能技术，培养学生前置性学习意识

前置性学习主要是指学生在新课程开启之间利用课余时间对新知识进行自主预习，有效的前置性学习不仅能够让学生准确掌握课程的重难点，同时教师结合学生的前置性学习效果能够有效开展精准教学[1]。在数学课程课堂教学开展之前，教师借助人工智能技术，为学生推送课程重难点讲解微视频，并为学生设置相应的前置性学习任务，学生通过微视频结合教材内容进行自主预习，并完成教师所设置的学习任务。教师结合学生前置性学习任务的完成进度以及完成效果，能够全面了解学生的自主预习效果，并对课堂教学活动进行针对性调整[2]。通过这样的教学活动中，不仅能够有效提升数学课堂教学的精准度，同时能够有效培养学生的前置性学习意识，为学生更好参与课堂教学活动奠定基础。

例如：以北师大版五年级下册小学数学教材《长方体的表面积》为例。教师首先借助人工智能技术为学生展示长方体的动态图像，并通过微课视频结合动态图像为学生讲解长方体各个面的组成以及长方体的特点。让学生在微课视频的引导下对本节课程重要知识点进行自主学习，最后为了检验学生的自主学习效果，教师借助线上教学平台为学生推送相应的前置性学习任务：“小丽想要制作一个长方体包装盒，包装盒规格如图1，请同学们完成下面的表格并尝试计算出长方体的面积。”（如图1）。学生结合自主预习的内容借助平板完成教师所布置的任务。教师根据后台数据对学生的任务完成情况进行分析，重点总结学生在前置学习过程中所遇到的问题，并对后续的课堂教学活动进行相应的调整。通过这样的教学活动形式，不仅能够有效提升学生的前置性学习效果，同时教师能够准确了解学生的自主预习情况，为教师后续教学活动的有效开展奠定基础。

（图1：前置性学习任务）

二、借助人工智能技术，创设多元化课堂教学活动

小学阶段的学生受其个性化成长特点的影响，在思考问题时主要以形象化思维为主，教师在课堂教学活动中，借助人工智能技术，将数学知识点融入到小学生比较熟悉的场景当中，引导学生能够从自己熟悉的形象化思维领域去思考较为抽象的数学问题，不仅能够有效简化数学知识的理解难度，同时能够有效培养学生抽象化思维发展[3]。与此同时，教师借助人工智能技术，为学生创设不同的数学学习场景，更有利于调动学生参与数学教学活动的主观兴趣，在提升数学课程教学成效的同时，为学生未来开展对数学课程的深度学习奠定基础。

例如：以北师大版五年级下册小学数学教材《组合图形的面积》为例。在教学活动中，教师首先借助人工智能技术为学生展示各种七巧板图案，让学生对组合图形形成一个初步的认知，然后为学生创设游戏活动，借助媒体课件为学生展示各种组合图形，让学生以抢答的形式说一说该图形是由哪些已知图形所组成，通过这样的游戏活动，能够有效锻炼学生的逆向思维，引导学生了解组合图形的几种分解方法，为后续学生进行组合图形面积的学习奠定基础。游戏活动结束后，教师借助生活场景为学生创设探究问题（如图2），让学生在合作学习小组中开展交流活动，并尝试解决上述问题，同时引导学生尽可能多的想出多种解题路径，最后教师结合学生的合作学习成果，引导学生进一步梳理本节课程的重点知识内容。通过这样的教学活动形式，不仅能够有效引导学生由形象化思维逐步朝向抽象思维转化，同时能够有效帮助学生简化知识理解难度，提升学生课堂学习效果。

（图2：探究问题）

三、借助人工智能技术，开展精准化课堂教学评价

课堂评价是教学活动的重要环节，教师在小学阶段的数学课程教学中，借助人工智能技术强大的数据整合分析能力，能够有效了解学生的课程学习情况以及课堂教学开展效果。因此，教师在教学活动中，应当结合相关数据开展课堂教学评价，重点对学生的学习态度、学习方法、学习效果进行综合评价，不仅可以提升课堂教学评价的精准度，同时教师能够及时了解学生之间的个体差异，为教师后续教学活动的开展提供有力参考[4]。与此同时，教师通过人工智能技术的数据分析技术，根据学生的学习记录准确了解每个学生的在数学课程学习中的成长变化，了解每个学生的优势与缺点，更有利于教师落实以生为本、因材施教的全新教学策略，全面提升小学阶段数学课程教学成效。

结束语：总而言之，随着网络技术的飞速发展，人工智能技术与教育教学深度融合不仅是我国教育领域实现现代化发展的必然趋势，更是提升我国教育教学水平的重要途径。因此，教师在小学数学课堂教学活动中，应当提高对人工智能技术的重视，积极学习智能化教育教学手段，结合数学课程教学需求，为学生创设智能化、多元化数学课堂，在提升数学课程教学成效的同时，为学生未来开展对数学课程的进一步学习做好铺垫。

参考文献：

[1]盛海迪,唐斌.人工智能视域下的小学数学教学分析与模式设计[J].教学与管理,2023(11):36-39.

[2]王建华,张静.人工智能技术与小学数学教学的深度融合策略[J].小学教学参考,2023(05):4-6.

[3]黄金刚,王建华.借人工智能技术，促学生数学眼光发展——以“圆的认识”教学为例[J].小学教学参考,2023(05):7-9.

[4]许世红,邓伟伦,王芳,靳小波,黄丽芳,刘军民.人工智能视域下课堂教学智慧评价：CSMS推动小学数学核心素养培育的案例研究[J].教育测量与评价,2022(04):30-42.