科技助力,高效教学——浅析人工智能和小学数学教学的深度融合

期刊: 素质教育 DOI: PDF下载

慈洁

江西省彭泽县渊明小学,江西九江 332700

摘要

随着人工智能技术的快速发展,其在小学数学教学中的应用展现出巨大的潜力。尤其是通过人工智能辅助,教师可以实现个性化教学、动态评价和互动式学习,帮助学生更直观地理解数学概念,提高学习兴趣和课堂参与度。同时,AI工具能够分析学生学习数据,针对不同层次和特点提供精准指导,优化教学资源配置。基于此,接下来本文从价值与策略两个方面探讨人工智能与小学数学教学的深度融合,旨在为教育实践提供参考和启示。


关键词

人工智能;小学数学教学;深度融合;实施策略

正文


引言;伴随信息技术的迅猛进步,人工智能在教育领域的运用愈发普遍,给小学数学教学创造了新的发展契机。然而以往传统教学模式有着课堂单调、学生参与度欠佳以及无法满足个性化需求等弊病,而人工智能可借助智能教学工具、鲜活的课堂展示和学习数据解析,实现因材施教与动态评估。基于此,运用AI技术,既能唤起学生的学习热情,又能增强数学理解与问题解决能力,从而也可以有效的助力小学数学教育创新。

一、人工智能和小学数学教学深度融合的价值

运用人工智能开展小学数学教学,可大幅提高教学成效与教育水平,AI技术可达成个性化教学,依照学生的学习水平、兴趣爱好和认知特性,给予具有针对性的学习资料与习题,让每个学生都能按照适合自身的节奏掌握数学知识,攻克了传统课堂“一刀切”的难关。其次,人工智能可借助动画演示、互动练习和可视化图形等方式,形象展示数学概念与抽象问题,利用动画演示、互动练习和可视化图形,让学生直观把握几何图形、数据变化等内容,提升课堂趣味性与参与度,AI能够动态跟踪并分析学生的学习进程,快速找出学习困境和薄弱部分,为教师供给数据支撑,改进教学决策与辅导办法。尤为关键的是,人工智能的参与不仅革新了教学模式,还提升了学生的信息素养、逻辑思维和自主学习技能,为未来学习打下基础。

二、人工智能和小学数学教学深度融合的策略

(一)基于人工智能,革新教学模式

人工智能把传统教学的单向灌输方式转变为互动探究与个性化学习相融合的模式,既提高了课堂的趣味性以及学生的参与度,又改进了教学管理与评价方式,达成了小学数学教学的高效与智能。例如,通过以“分数的意义和性质”教学为例,人工智能能赋予课堂全新教学感受,在教学刚开始的阶段,教师能借助智能教学平台创设情境化学习场景,像开展模拟师生分物的活动:把虚拟的蛋糕、水果等道具均分给全班学生,使学生在互动参与中直观体悟分数的形成与含义,这种沉浸式体验既能有效吸引学生的注意力,又能点燃他们的学习热情,让抽象的数学概念变得鲜活直观。其次,课堂教学中,教师可利用平台互动功能,融入游戏化教学方案,学生可自主地对分数的分子和分母进行操作改变,进而观察分数值的伴随变化,凭借此类探究式操作,学生可在实际操作中掌握分数基本性质,提升逻辑推理与自主发现问题的能力。此外,教师可利用即时反馈功能,引领学生归纳规律,深化所学知识,助力理解由浅至深,智能教学平台可给出全面的数据分析,教师可查看每位学生分数知识的掌握情况,包含操作的准确程度、理解的深浅程度以及常见的错误类型。由此可见,通过这些数据既能为教师调整后续教学安排提供支撑,又能针对不同学生开展个性化练习,从而可以让每位学生都能巩固所学、查缺补漏[1]

(二)生动演绎问题,激活课堂活力

小学数学教学,学生学习的难点常在于对抽象概念的理解,尤其是像圆的认识这类内容,常规课堂上,教师多借助圆规进行圆的示范绘制,然而学生缺少直观感受与探究环节,对圆的形成及性质的认知较浅,从而也就容易使课堂氛围沉闷、学生积极性低下,不利于学生主观性的发展[2]但是运用人工智能技术为教学开创了新契机,更是能够让抽象知识变得直观、鲜活,易于学生理解。同时增强学生学习热情,提升课堂活力,尤其是教师进行教学设计时,教师可借助智能教学平台播放关于圆的历史背景微视频,使学生知晓我国古代墨子于《墨子》里首次给圆下定义:圆,一中同长也的说法,比欧几里得给出的定义要早一百年。这既实现了数学概念与历史文化的融合,引发学生的好奇,还让学生意识到数学发展的多元与有趣,教师可借助多媒体呈现时钟、轮胎、车轮等生活中常见圆形物品,直观地呈现圆在生活中的普遍应用,使学生对圆的意义产生更具象的感性理解。教师抛出问题:借助我们可以怎样画圆?引导学生尝试通过实际动手操作完成圆的绘制,将一根线绳捆绑在两支铅笔上,使一端固定于中心点处,另一端转动一周绘成圆,凭借人工智能动画技术,教师可动态呈现全部操作流程,从而能够使学生直观掌握圆的形成原理与操作步骤。此外,动画演示过程中,教师可着重讲解两根铅笔间绳子长度和圆半径的关联,进而也就可以深入探究半径和直径之间的联系,让学生在观察及动手操作里掌握圆的基本性质。由此可见,人工智能可于课堂里实现即时互动,学生可利用平板或投影屏幕调节绳长,探究半径变动对圆尺寸的作用,进而也就可以在自主探究与反馈里加深对圆的认知[3]

结论;

综上所述,人工智能与小学数学教学的深度融合,既变革了传统教学模式,还进一步有效的提高了课堂的趣味性和学生参与的积极性,促进学生自主能力的发展。尤其是通过借助情境展示、互动研讨与数据分析,学生能直观把握抽象数学概念,以此可以有效的发展逻辑思维与自主学习能力。基于此,教师依托AI技术,可以有效的达成个性化教学与精准评估,让教学资源配置更合理,增进教学效率,尤其是人工智能与小学数学教学的深度结合,既推动了教育信息化进程,又能够有效的为教学实践的创新提供了强大助力。

参考文献;

[1]林丽华.科技助力,高效教学——浅析人工智能和小学数学教学的深度融合[J].儿童大世界(下半月),2019,000(012):27.

[2]张明,周国标.人工智能大模型辅助小学数学课堂教学的应用研究[J].中小学信息技术教育,2025,(08):91-93.

[3]韩忠良.人工智能助力中小学信息科技教学——"初识人工智能之人脸识别"为例探索精准教学策略与个性化学习路径[C]//第九届中小学数字化教学研讨会论文案例集.2024.

 


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