人工智能走进课堂

朱月朗

〔摘    要〕  科学技术不断发展并被广泛应用于各个领域，其在教育教学工作中也得到了有效应用，并从多个层面促进了小学数学教学的创新优化。其中，人工智能扮演着十分重要的角色，将其应用于小学数学教学中，体现了科学技术与教育事业的互相融合。基于此，本文分析并提出将人工智能与小学数学教学相融合的具体方法。

〔关键词〕  人工智能；小学数学；深度融合

〔中图分类号〕  G424                〔文献标识码〕  A         〔文章编号〕  1674-6317    （2024）  03    133-135

随着新课改的出台，教育部门要求对原有教学模式进行创新优化，并将先进技术应用于教学中，进而实现教学多元化，为学生提供良好的学习环境。这种要求对于教师既是机遇也是挑战。要想将人工智能有效地与小学数学教学相结合，就必须将其应用在学生的预习、复习等课堂教学的多个方面。同时，还应借助电脑以及手机等多种智能工具为学生的学习提供便利，从而引导学生认识到自主学习的重要性，提高其数学成绩。

一、人工智能在小学数学课堂应用的要求

目前，已有多种计算机软件设施被广泛应用在教学中。由于数学属于基础性学科，其学习内容的逻辑性较强，导致数学学习比较枯燥。因此，教师必须调动学生的学习积极性，才能让其体会到学习数学的乐趣，并将其作为终身学习的科目。而人工智能则能给学生的数学学习带来便利性和趣味性，有效转变学生对数学知识的认知，教师运用人工智能对小学数学教学进行改进和优化，对促进学生的发展具有重要意义。

信息技术离不开计算机、网络通信技术的支撑，它们也是在小学数学教学工作中应用人工智能技术的重要基础。利用人工智能技术辅助数学教学能有效激发学生的学习兴趣，有效调动学生的学习积极性，让学生认识到学习数学的重要性，从而顺利地开展小学教学工作。

二、人工智能在课前预习中的应用

无论哪一学科的学习，预习都占据十分重要的地位，做好课前预习准备可以帮助学生更好地学习书本知识，使其在课堂上更好地理解和接受新知识。小学生性格活跃，学习时难以聚精会神，倘若课堂教学内容枯燥乏味，就很难引起他们的学习兴趣。这就要求数学教师能够抓住学生的这一特点，将人工智能应用到教学工作中，激发学生学习数学的兴趣，将其思维锁定在数学知识点上，帮助学生完成预习，提高学习质量，为后续教学工作的顺利开展提供帮助。

例如，在讲解《角的初步认识》这一课时，教师可结合本班学生特点以及自身教学特色制定教学方案，引导学生预习，增加教学趣味性。教师可以通过人工智能向学生展示正方形、三角形、圆形，并用彩色将相关内容进行标注，使学生对角的内容产生一定的认知。此外，使用人工智能辅助教学还能较好地将学生的个性展现出来，包容每位学生的不同个性，让教师能够根据学生的特点制定相应的教学方案。当人工智能提示所采用的教学方式对学生学习没有足够帮助时，教学则可以对现有教学模式进行分析，进而制定出更加完善的教学方案。比如在对角的知识进行初步讲解时，人工智能会向学生展示所学过的几何图，制定具有个性化的学习方案，满足不同层次学生的学习需求。同样，教师还可以利用人工智能引导学生寻找“角”，描述现实生活中所看到的“角”，以有效提高学生的认知能力，为其之后的几何图形学习奠定基础。

三、人工智能在自主学习中的应用

在传统教学模式下，倘若教师要对每位学生分别进行指导，则会产生很大的工作量，教学质量也不能得到提高，因而会使整体教学工作受阻。而将人工智能与小学数学结合在一起，则可以帮助教师采用个体化的方式开展教学，能有效解决学生之间存在差异这一问题，提高教学质量，帮助学生顺利地完成学习任务。随着人工智能技术以及互联网设备的应用，学生可以自主完成课堂作业。人工智能还可以根据学生答题状况对其进行分组继续开展练习，采用这一方法，可以让学生更快、更准确地找到合适的、能够提高自身数学水平的练习题，帮助学生提高学习质量和成就感。

例如，在教学《千米和吨》这一课时，教师通过人工智能的帮助，可以判断学生的学习效果，据此制定出系统性的教学方案，并针对不同学生为其量身制定不同的学习方案，帮助每一位学生都获得进步。比如对成绩相对较差的学生，人工智能会为其出具一些简单的问题，帮助其巩固基础内容；对学习成绩中等的学生，人工智能会为其出具一些相对简单的计算题；对学习成绩好的学生，人工智能则会为其推出一些难度相对较大的问题。通过这种教学方式，学生能够结合自身学习能力以及量身定制的练习题，有针对性地提升自己的数学学习能力。

四、人工智能在课堂教学中的应用

在传统的教学模式中，教师大多通过讲解完成授课，其授课主要表现为讲授、板书以及练习等几个方面。在这种教学模式下，学生难以提起学习兴趣，时常出现困顿以及厌学等消极情绪，不利于学习成绩的提高。因此必須激发学生的学习兴趣，才能使其将所有注意力都放到课堂上，以便掌握更多的知识。教师可将人工智能合理地应用到教学工作中，借助人工智能设备将相关知识展现出来，激发学生的学习兴趣。

例如，在讲解《时、分、秒》这一课时，教师应转变身份，将学生作为学习的主体，通过使用智能化教学设备进行讲解，同时还可将提示音设为童音，让学生在学习过程中产生亲切感，为学生提供良好的学习氛围。除此之外，还可设计让人工智能设备具有问答功能，进而能解答学生的一些学习问题。比如学生问道：“下午6点08分是什么时间？”这时智能设备可准确答道：“按照二十四小时制是18点08分。”学生通过这种方式能够有效加深自己的理解记忆。小学数学教师在使用人工智能开展教学时，应打破传统教学模式的弊端，对自身教学方式进行创新，采用多元化的方式开展教学，调动学生的数学学习积极性，提高其学习注意力，帮助学生加深对知识的理解和掌握，提高教学质量。

五、人工智能在复习巩固中的应用

及时的复习巩固非常重要，其中做大量练习题巩固的方式比较常见，然而教师没有办法24小时一直陪在学生身边，不能随时随地为学生讲解。而使用人工智能则可以很好地解决这一问题，特别是当前有很多辅助学生学习的软件，让学生借助手机便可以完成疑难问题解答，在快乐学习的基础上提高复习效果，提高教学质量。

例如，《分数除法》这一课内容相对较难，要帮助学生更好地理解课本知识，则可使用人工智能为学生进行除法概念的讲解。比如：现在有3个小朋友，需将30个苹果平均分给每一个人，每个小朋友可以分到多少个苹果？通过这一问题为学生讲解除法的内涵，利用人工智能播放相关画面，让学生自己感受其中的知识。随后，教师可以借助人工智能让学生做练习，巩固分数除法计算知识。

六、人工智能在课后辅导中的应用

数据处理是人工智能技术的一项重要功能，也正是因为这一特点，其被应用在小学数学教学工作中，特别是课后辅导中，可以更好地提高辅导质效，培养学生的数学学习能力。教师采用传统教学方式需花费大量时间批改作业，还有可能出现判断失误的情况，使用人工智能则可以在短时间内完成作业批改。同时，还能对学生错题类型进行整理与汇总，让教师能得知后续应重点为学生讲解的内容。此方法不仅能提高教学质量，还能帮助学生提高数学自我学习意识。另外，人工智能还可以为教师提出教学建议，并让学生能认识到自身学习的不足，提高自主学习能力。例如，“作业帮”“小猿口算”等均能为学生提供教学指导，当学生将作业上传时便可以完成作业批改，指出错误，教师则可以通过软件观察学生的作业情况以及作业质量，更好地对学生作业情况进行统计。此外，教师还能查看软件后台数据，有针对性地制订教学方案。

七、人工智能在教学评价中的应用

教学评价是整个教学工作中不可缺少的部分，是对学生学习效果的检验。对教学质量的科学评价，不仅能帮助学生认识到自己在学习过程中存在的问题，还能引导学生结合自身特点制定属于自身的学习方法，提高自主学习能力，并能为教师以及家长提供便利，更加准确地了解学生的学习状况，提高教学质量。在人工智能的作用下进行教学评价，需要相关人员对人工智能技术进行全面分析，提高其实用性。此外，学生与家长做出的教学评价能有效地为教师提出意见与思路，使教师能根据不同情况制定不同的教学方式，不断完善教学，让数学教学符合学生的学习和成长需求，通过科学的方法完成数学教学工作，对各个环节的教学进行优化与创新。

八、人工智能在线上线下教学中的应用

与语文有所不同，数学的逻辑性以及抽象性很强，教师仅仅通过语音引导对提升学生学习能力有一定的局限，不容易让学生感受到数学学习的乐趣，这便很难提起学生的学习兴趣进而提高教学质量。将人工智能应用到小学数学教学工作中，能更加具体地将抽象问题生动化，降低数学学习难度，保证学生能更高效地完成数学学习。另外，人工智能可以为学生演示真实案例，尽可能保证每位学生都能在问题中找到答案，提高数学学习质量。将人工智能与数学教学融合到一起，可以有效帮助学生提高图像认知、语言分析、情感计算等多方面能力。特别是在课堂教学中，使用人工智能足以让学生感受到具象化的数学内容，实现线上教学与线下教学特点的融合，让学生感受到不一样的数学世界，帮助学生拓宽学习能力以及空间，让学生有机会与人工智能进行交流。例如，教师可以借助智能学习云以及互联网开展线下交流模式，这种模式能让整个教学工作变得丰富多彩，缩短师生之间的距离，让学生敢于同教师进行沟通，与教师成为朋友，促进学生进步。

例如，在教学《平移、旋转和轴对称》这一课时，教师需将课本知识与现实生活结合到一起，帮助学生降低学习难度，让学生能主动将课本知识与实际生活进行融合，认识到数学学习与生活息息相关，激发其学习积极性。此外，教师还应创建人工智能学习平台，鼓励学生大胆猜测与比较，通过自己的观察完成物体的平移以及旋转学习，感受到学习数学带来的乐趣。另外，教师也应当积极引导学生参与到知识讨论中，将现实生活中遇到的问题展示出来，共同解决。在授课时，教师还可以让人工智能机器人为学生进行讲解，使学生能在轻松愉快的氛围中开展学习，牢固掌握平移、旋转和轴对称的不同。此外，教师还可以让学生上台演示平移、旋转和轴对称这几种不同事物，让学生成为学习的主人。在进行课后练习时，教师同样可以使用人工智能对学生进行引导，有效将数学教学工作与人工智能结合到一起，彰显学习的趣味性。这样，实现线上、线下同步教学，让每位学生都能参与到学习中来，改变学生对数学的看法，认识到学习数學的重要性。

总而言之，将人工智能与小学数学教学工作进行融合，可以有效帮助教师减轻工作压力，提高教学质量。同时，教师也应对传统教学模式进行创新，采用多元化的教学方式展开教学，对教学过程中遇到的问题进行优化，提高教学质量，并为我国信息技术以及教育工作的发展提供帮助，培养出更多优秀人才。

参考文献

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[3]尹鑫，徐洁.人工智能时代小学数学智慧教学的模式探索[J].广西科技师范学院学报，2022（2）：114-120.