人工智能技术融入小学数学教学的实践研究

人工智能技术融入小学数学教学的实践研究

邹喜弟

湖南省涟源市六亩塘镇中心学校（涟源二小）  单位邮编：417100

摘要：科学技术突飞猛进，人工智能技术也取得长足发展，成为未来发展的必然趋势。教育现代化的进程中，无法脱离与现代技术的融合，与人工智能技术相融合，成为教育现代化的要求和发展趋势。小学数学教师应当主动学习了解有关人工智能技术的知识，适应时代发展的步伐。本文简要分析小学数学教学中应用人工智能技术的优势，提出小学数学教学应用人工智能技术的具体策略。

关键词：人工智能；小学教育；数学教学

引言：数学学科灵活性较强，是自然学科以及计算机学科的基础，某种意义上，人工智能技术的高速发展，也建立在基础数学的突破之上，在数学教学中融入人工智能技术，天然具备适应性。现代化教育思想指导下，小学数学教学模式也发生根本性转变，更加注重驱动学生自主学习内驱力，教师引入人工智能技术，能够有效促进小学数学教学现代化进程。

一、小学数学教学中应用人工智能技术的优势

首先是人工智能技术失误率较低。人工智能技术基于现代信息技术和网络互联，对于数学计算能够高效完成，出现错误的可能性较低，为小学数学教学提供保证。

其次，人工智能能够整合多方教育资源。人工智能技术能够整合筛选互联网的优质教育资源，从而实现时空跨越式的数学教学，提升小学数学教学水平。

最后，人工智能技术还能够有效激发学生学习兴趣。小学生年龄相对较小，对探索了解世界充满好奇心，人工智能技术作为一种新兴技术，能够有效吸引学生注意力，激发学习兴趣。

二、小学数学教学应用人工智能技术的具体策略

（一）结合人工智能，优化学习氛围

将人工智能技术应用于课堂教学是教育未来发展的必然趋势，结合当下人工智能技术高速发展的现状，人工智能未来甚至可能全面替代现有的教师。教师可以极大减轻工作压力，只需辅助开展工作，给予学生必要的感情关怀即可。与教师对比，人工智能具有知识储备更加丰富的优势。一部分人工智能发展已经能够精准识别学生的表情变化，从而根据学生心态情绪随时调整课堂教学策略，始终保持良好的课堂教学氛围[1]。

以人教版小学数学教材五年级有关“可能性”的知识点为例：利用人工智能开展相应知识点教学，教师可以在课堂正式开始前，预先设定优化人工智能，输入相关知识点，与人工智能共同整合筛选有关教学资源，选择合适的教学策略。有关“可能性”的知识点中，教师可以提前输入“某事件具有可能性”的语句或示例。课堂教学正式开始后，再唤醒人工智能，要求人工智能辅助教师进行白板投影，提升教师备课效率，降低工作压力，也提升课堂教学效率。教师为学生讲解各种例题之后，还可以通过人工智能表情识别了解学生情绪变化，并根据人工智能给出相应提示，及时调整优化自身教学策略。必要时也可以通过人工智能播放一些舒缓的音乐，或是开展与教学内容相关的简单活动小游戏，从而活跃课堂教学氛围。如可以由人工智能出题，要求学生判断不同事件发生是否具备可能性，学生抢答的过程中，能够形成积极讨论交流的课堂氛围，活跃学生思维，从而取得良好的数学教学成果[2]。

（二）辅助课堂教学，组织讨论交流

小组之间的讨论交流也是小学数学教学中常用的教学方法，能够极大程度提升学生参与课堂学习的积极性，在交流讨论中产生思维碰撞的火花，也有利于学生从更多不同的角度观察思考事物，弥补自身观点和思维的不足。小组同学相互讨论交流的过程中，也能展现自身的优势，与他人形成相互学习、优势互补的良好风气。

以人教版小学五年级数学教材中有关“植树问题”的内容为例：教师按照已经分配的学习小组，尽可能使全体同学都有参与讨论的机会和实践。课堂正式开始后，教师先将教材提及的习题内容分发给每个小组，要求每个小组都尝试自主开展相应讨论。传统教学中，组织开展小组交流讨论活动时，教师本人来回巡视往往无法满足全体同学的答疑或调节需求。此时利用现代人工智能技术，能够有效减轻教师的压力。使用人工智能技术及时解决不同小组的问题和冲突，能够极大提升小组讨论的效率。每个小组都完成讨论活动后，教师还可以要求每个小组都选出自己的代表，走到讲台汇报本组成果。人工智能可以记录下每个小组代表人的发言，并进行归纳总结，与学生共同弥补其中的缺陷，最终完成有关数学问题的学习探讨[3]。

（三）巩固基础知识，了解优质资源

人工智能技术的基础是计算机技术和互联网技术，因此也具备二者的优势，可以跨越时空整合不同的优质教学资源。如此巨大的优势对于传统数学教学而言几乎无法想象。利用现代化的人工智能技术，即便学生本人并不在学校内，也可以随时随地的学习了解数学知识，充分利用碎片化时间，养成终身学习、终身进步的良好习惯。

以人教版小学数学教材有关“简易方程”的知识点为例：一般而言，教学正式开始前，需要学生先自主进行预习活动。但由于方程的有关知识点设计到一定的抽象思维和假设思维，一部分身心发展相对落后，或是数学基础较差的同学自主预习活动中感到明显困难。此时借助人工智能，能够有效解决学生学习中的痛点。通过人工智能整合的各种数学教学资源，学生在家中即可观看有关的视频内容，当学生对简易方程的有关知识内容建立基本的联系之后，教师可以为学生选择一些具有更高难度的习题进行锻炼，从而帮助巩固相关知识内容。

（四）结合人工智能，优化教学评价

教学评价也是教学活动中的关键环节之一。科学的教学评价能够帮助学生认识自身缺陷，全面认识自我，不断改善调整学习策略，促进自主学习能力提升。传统教学评价中，通常采用结果导向，以学生最终的应试成绩作为评价标准。将结果导向的教学评价向过程导向转变，对于工作繁重的小学数学教师而言也不够现实。利用人工智能技术，能够极大降低教师开展评价工作的压力。一方面人工智能技术能够长期而动态的关注学生的持续性学习过程，根据学生身心发展规律给出相应建议。另一方面，合理应用人工智能技术，还可以将学生长期发展的数据整合对比，联系家长、同学的反馈，与其他同学的发展进行相应对比，从而为教师做出更加科学的评价提供参考，使小学数学教学开展更加符合学生自身发展、学习和成长的需求，实现人工智能对小学数学教学工作的全面加持。

结语：总而言之，人工智能时代即将开启，教育领域也必须适应时代发展的趋势。小学数学教师应当认识到人工智能未来的发展趋势，主动学习了解有关知识，应用人工智能技术优化课堂教学，使数学教学走向现代化步伐，提升教学效率，促进学生学科素养发展，为学生未来适应社会智能化发展奠定基础。

参考文献：

[1]田华,孙丽萍.人工智能时代小学数学教学模式变革探究[J].中国多媒体与网络教学学报(下旬刊),2023,(11):143-145.

[2]程志舟.人工智能技术与小学数学教学的深度融合策略[J].亚太教育,2023,(21):10-12.

[3]张建刚.人工智能技术融入小学数学教学的实践探索[J].教育实践与研究(A),2023,(03):27-28.