《义务教育数学课程标准（2022年版）》明确指出，以现代信息技术助推教学发展，将改变数学教学方式，丰富数学学习资源，从而开展多样化的教学活动^[1]。随着人工智能与各学科教学的深度融合，AI赋能驱动初中数学教学创新成为教师创新教学手段的新选择。从初中数学教学创新视角看，要发挥AI技术的教学驱动力提高初中数学教学的趣味性，教师需要掌握AI与初中数学教学深度融合的方法与策略，在激发初中生数学学习内驱力的基础上，引导初中生主动参与培养初中生的数学思维的活动，从而打造高质量的智慧课堂^[2]。因此，在AI应用热潮下，教师应当掌握“AI+数学”的教学手段，选择有效的育人手段吸引学生参与数学课堂。

一、AI赋能驱动初中数学教学提质增效的必要性

（一）是响应教育数字化的必然选择

随着信息技术的高速发展，我国教育教学领域逐渐由传统教学模式向数字化、智能化教学模式转变。尤其是《教育信息化2.0行动计划》的提出，明确要求教育教学要面向现代化教学^[3]。初中数学作为义务教育阶段的基础学科，是初中生掌握数学知识，培养初中生数学思维的关键，而AI技术以其强大的数据处理能力、智能分析能力、图像生成能力等帮助数学教师整合线上线下的教学资源，打造多元化的教学场景，营造充满吸引力的教学环境，驱动初中生主动参与数学学习。教师以AI辅助初中数学教学的开展，响应教育数字化发展趋势，将进一步提高初中数学教学现代化教学水平。

（二）是突破传统教学模式桎梏的关键路径

传统教学模式下的多个痛点阻碍了初中数学教学创新的实现，不论是一刀切的教学模式还是讲授法等，均无法满足初中生的个性化学习需求，更无法实现提质增效。引入AI技术不仅帮助教师解决传统教学模式下的难点，还根据不同学生的学习需要“因材施教”，提高初中数学教学的针对性^[4]。AI辅助教学开展线上线下学习的同时，借助智能测评、智能题库、生成式教学工具等，将抽象的数学概念可视化，帮助学生突破空间想象障碍，从而打破传统教学模式下的教学限制，进一步提高教学效率。因此，教师用好AI技术辅助开展初中数学教学，提高教学针对性是非常必要的。

（三）是适应学生多元发展的教学支撑

初中生的学习认知和学习水平有着显著的差异，不同层次下学生的需求并不一致。而AI赋能初中数学则更有助于分析学生的学习偏好，针对学生学习薄弱的环节加以改进，提高初中数学活动的趣味性与互动性，让学生在互动式的学习模式下提高学习兴趣，带领学生层层突破掌握教学重点，进一步增强学生的学习主动性。在满足学生多元发展需求的基础上，AI技术辅助学生解答问题，帮助学生掌握核心知识，满足学生的学习需求，确保学生在全面发展的同时，也能有个性的发展^[5]。而教师则通过AI与情境、问题、任务、游戏等多种教学方式的结合，帮助学生掌握数学知识。

二、AI赋能驱动初中数学教学提质增效的教学路径

（一）AI驱动情境教学，营造趣味性的教学课堂

对于初中生而言学生的自我认知和想象思维相较于小学生有着很大的进步，教学时教师把握“以生为本”的教学原则，从学生的学情出发借助AI工具创设互动性、趣味性的教学场景，将吸引初中生主动参与，产生数学学习兴趣^[6]。因此，基于初中生的学习特点，教师联合AI丰富数学教学情境，让学生在不同的情境氛围下学习，打造沉浸式的学习环境，更有助于驱动学生主动学习。

例如，在学习《一次函数的应用》时，行程问题作为经典的教学案例，教师可借助生成式AI工具创设教学情境。课前，教师借助AI教学平台发布预习任务，要求学生在运动平台上选择三条骑行线路，记录每条线路的骑行时间，让学生通过预习任务初步了解速度与时间的关系。课中，借助生成式AI工具创设同时出发相向而行的运动情境，借助AI生成式功能生成两名同学的动画轨迹运动图，并在生成图像中展示学生的坐标位置，让学生思考这一情境下“什么时候相遇”进而明确路程与时间的关系。然后，教师借助AI学习平台搭建形成模型，引导学生自主设置运动的初始速度与时间，将学生设置的行程“数据”上传至AI平台，借助AI 辅助生成动态的函数图像，从而帮助学生了解时间-速度关系，生成不同的一次函数图像。如甲的速度为5km/h，乙的速度为10km/h，教师通过投影学生运动图像，在甲、乙两个小人的头上同步显示坐标变化，随后提出二者何时相遇的问题。这一过程中，学生观察函数图像发现，随着甲乙两人运动轨迹的变化，AI生成的函数图像中交叉点坐标对应的t值即甲乙两人相遇的时间。在这一情境下，传统的行程问题以静态的图片展示，学生对时间与速度关系的理解相对具象，难以辩证地看待一次函数的动态变化。而借助AI辅助生成动态的函数模型，则帮助初中生更直观地了解一次函数的变化，为后续学习打下良好基础。因此，教师把握好AI赋能情境教学的价值，发挥AI的资源整合能力，调动全网资源为初中数学创设情境提供资源，将吸引初中生主动参与，提高学生学习的自主性。

（二）AI驱动任务教学，创设沉浸式的教学课堂

初中数学学习不能停留在表面，更要内化数学知识，迁移运用数学知识。而仅以传统的教学手段开展教学难以提高初中生的学习兴趣^[7]。因此，在AI驱动教育教学革新的背景下，教师应当主动融合AI设计更适用于初中生的学习任务，从而吸引初中生主动参与到学习中去，提高教学的吸引力。因此，教师用好AI辅助教学设计，提高教学的针对性，设计更趣味的教学任务，将帮助学生扎实掌握数学知识，运用数学知识^[8]。

例如，在《相交线与平行线》的学习中，为帮助学生掌握“对顶角、邻补角”的基本概念及性质，让学生推导、识别复杂图形中的对顶角与邻补角。因此，根据概念认知-知识应用-思维拓展的任务思路，教师借助AI 设计三大任务，逐层递进帮助学生掌握本节课学习的重点。任务一：火眼金睛。在初步了解“对顶角、邻补角”等相关知识的基础上，教师借助AI学习平台生成两条直线相交的画面，当两条直线相交形成4个角时，教师引导学生思考4个角的位置关系。随后，以此为变式，运用AI辅助生成多条直线相交于一点的图形，学生根据各个角的情况，将“对顶角、邻补角”等依次拖入正确位置，完成分类。若学生识别错误，平台会自动高亮显示无法匹配，并弹出“虽然这组角有公共定点，但是其并不满足对顶角的基本定义”等提示，并搭配动图演示，帮助学生深化理解“对顶角、邻补角”的基本知识。任务二：生活探秘。在交互界面了解“对顶角、邻补角”的基本概念与性质后，教师结合AI引入生活中的案例，帮助学生联系生活实际。教师借助“豆包”的生成式功能，输入指令让“豆包”生成一张位于城市交叉路口的3D图，并使用不同的颜色标注出城市道路中形成的“角”，提出在安装城市路灯时，为确保路灯在对顶角位置实现对称照明，在哪些位置安装更合适的教学任务。学生通过发现图中的对顶角，进而理解对顶角相等的基本性质。教师也可以借助豆包生成建筑脚手架、家具摆放等不同的场景，让学生找一找生活中的邻补角，从而帮助学生将数学知识运用到生活场景中。任务三：“图形”大师。教师借助AI生成游戏，让学生在游戏中掌握本节课的学习精髓。教师设计“图形解构”任务，使用豆包生成多条直线相交于一点的复杂图形，要求学生在3分钟的时间内找出图形中的对顶角，并使用不同的颜色标注出来。学生完成后，通过拆解动画细分模型，将复杂的图形分解，从而帮助将复杂的图形简化，看看谁找出的“对顶角”最多。这一任务下，通过“豆包”的智能生成功能，带领学生从基本的概念到实际生活中的应用，不断拓展练习，进而提高学生在复杂空间中的推导能力。在借助AI赋能任务教学的基础上，通过分析学生的实际需求，教师能逐层递进创设趣味的教学活动，让学生在活动中主动学习，运用知识。

（三）AI驱动分层教学

由于初中生的学习思维存在差异，若采取一刀切的教学模式难以满足初中生日益增长的学习需求^[9]。因此，在AI助推初中数学教学创新的背景下，也需要发挥AI的数据分析能力，辅助教师做好分层教学，实行更个性化的教学方案，从而提高初中数学教学的针对性，促进学生全面发展^[10]。

例如，在《随机事件的概率》教学中，课前教师借助AI学情系统分析学生掌握知识的情况，按照学生掌握知识与运用知识的能力，划分为ABC三层，设计针对性的教学任务。其中，针对C层学生设计基础任务，借助AI 选定生活中常见的随机事件与必然事件，让学生从“明天是否下雨”的事件类型中，理解随机事件与必然事件。对于B层学生设计提升任务，借助AI 发布简单的概率计算任务，让学生分析不透明袋子中（黄球2 白球2 红球3）摸出红球的概率，这一过程中教师借助AI演示功能，分析抽取1个红球可能出现的概率，并使用动画展示，帮助学生了解概率计算公式。随后，学生自主操作选择黄球、白球或红球等正确计算出现的概率，学生则需要解释不同概率计算过程中分子、分母对应的具体含义，从而提高学生对概率概念的理解与应用能力。对于A层学生则需设计拓展任务，结合实际问题分析可能出现的概率。教师创设 “设计一个公平的游戏规则” 的任务，让学生运用概率知识，设计一个两人参与的游戏，使双方获胜的概率相等。学生需要考虑游戏的各种可能结果，计算不同结果的概率，并对游戏规则进行反复调整和验证，确保其公平性。在这个过程中，培养学生综合运用知识、创造性解决问题的能力，以及严谨的逻辑思维和数学表达能力。通过对不同层次学生设定针对性的教学任务，帮助学生掌握基本知识的同时，也促进学生思维发展。

三、总结

综上，AI助推初中数学教学创新发展，不仅帮助教师拓宽教学视野，也能吸引学生目光，让学生积极主动地参与数学学习，提高学生的主动性。因此，AI驱动初中数学教学革新的背景下，需要教师借助AI平台的教学资源，丰富教学手段，发挥AI 赋能的教学优势，在情境教学、任务教学、分层教学各个阶段落实数字化育人的理念，以丰富初中数学教学的趣味性与互动性。未来，教师也需要把握AI教学的新趋向，探索融合AI与初中数学教学的有效策略，探寻AI辅助数学教学的有效路径，从而真正实现提质增效，打造高质量的教学课堂。

参考文献：

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[8] 刘怡婷.基于数据分析的初中数学精准教学实践[J].教育与装备研究, 2024, 40(5):59-63.

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[10] 王刚喜.基于培养高阶思维能力的初中数学问题串教学实践研究[J].数学之友, 2024, 38(11):22-24.

作者简介：易品成 19720408 男 广西崇左 壮族 本科 班主任  中学一级 宁明县城镇第一中学 研究方向: 初中数学 或学生班级管理