“教—学—评”一体化视角下AI赋能课堂“三环节”

[摘要]“教—学—评”一体化下的小学数学课堂，注重教学、学习和评价三个环节的精准布设和多元连接。在信息化时代，AI技术走进人们的生产生活，也为教育领域带来了更多可能。在AI赋能的背景下，小学数学教师可获得更多实现“教—学—评”一体化目标的资源、技术与方法等多方面支持。本研究聚焦“教—学—评”一体化，分析AI赋能小学数学课堂的实践逻辑；基于教学、学习和评价三个方向探索实践路径，希望研究能够突出AI功能，为打造小学数学“教—学—评”一体化课堂奠定基础。

[关键词]“教—学—评”一体化；AI赋能；“三环节”；策略

传统小学数学课堂以教师和教学为中心，注重学生成绩和能力提升，学生被动学习，缺少自主思考与实践。同时，精准评价的缺失限制了教师了解学情，导致课堂育人活动零散化、碎片化。“教一学一评”一体化强调教学、学习和评价三环节协同发展。信息化时代，AI技术为小学数学课堂提供了支持。聚焦“教一学一评”一体化视角，以AI赋能小学数学课堂教学，能满足师生需求、提高评价精准性，构建高质量的育人课堂。因此，从“教一学一评”一体化视角下探索AI赋能小学数学课堂的实践路径有一定的意义。

一、“教一学一评”一体化视角下AI赋能课堂的意义

从小学数学课堂视角分析，“教一学一评”一体化更指向教育改革下的一种新型教育理念。在该理念指导下，数学课堂上的教学、学习和评价环节不再以孤立的形式存在，而是具有相互影响和互相依存的关系。传统小学数学课堂更多地以“教”为核心，尽可能多地为学生传递数学概念、技能与方法，以丰富学生的认知体系，促进其成绩和能力的提升，但能够为学生提供的自主学习资源、空间和机会较少。“教一学一评”一体化促进教学、学习和评价环节的协同发展，致力于打造以学生为中心的高效课堂，使学生能够在课堂上经历认知、实践和反思等环节，在提高数学课堂育人水平的同时，为引领学生在数学探究领域的发展打好基础。但“教一学一评”一体化理念的实现不可能一蹴而就，对于小学数学教学来说尤其如此。

在人工智能背景下，AI技术为小学数学课堂带来了革新的契机，也为落实“教一学一评”一体化思想提供了助力。在AI赋能下，诸多智能教学平台改变了传统的以教师为主体的课堂育人模式，包括“双师课堂”“智能分析”“大数据资源”等，均协同提高了数学教学的有效性，也丰富了数学教学资源，使教学内容不再局限于教材。与此同时，机器学习算法、自然语言对话等功能，为学生带来了不同形式的学习体验；生成式人工智能也为拓展评价内容、完善评价体系提供了技术支持。可以说，AI赋能小学数学课堂“教一学—评”一体化活动的实施，为促进数学课堂的良性发展提供了助力。

二、“教一学一评”一体化视角下AI赋能课堂的路径

(一)AI赋能教学，奠定课堂基础

1.依托大数据，整合教学资源

教学资源是辅助学生打好学习基础、认知数学知识的关键所在。以往的教学更多地以教材为核心，但受篇幅制约，教材素材有限，容易限制学生认识与思维的拓展。大数据作为AI技术的重要支撑，能够围绕教材，提供与其高度契合的教学素材，以丰富数学课程资源。为此，在AI赋能视域下，教师借助大数据技术优化课堂资源配置，拓宽学生的数学认知广度，为精准实施个性化教学、有序开展实践活动夯实了基础。下面笔者就以苏教版数学三年级上册《曹冲称象的故事》为例，探究大数据整合教学资源的应用策略，依托多元化资源落实核心素养培养。

(1)运用大数据研判学情，精准定位资源需求

精准研判学情是资源整合的基础，也是实现因材施教的前提。大数据可汇总课前预习问卷、前置练习题等多源数据，完成科学化、精细化的学情分析。本节课依托大数据采集学生学情，发现大多数学生在生活中接触过克和千克，但对概念不太了解，量级感知薄弱，对吨这一大型质量单位认知极度匮乏。同时，他们虽熟知曹冲称象的故事，却无法理解大象与石头质量相等的底层逻辑，难以捕捉故事中隐含的等量关系。根据以上学情痛点，教师可结合学生的认知与大数据，提取生活中含克和千克元素的资源。

(2)借助大数据挖掘素材，拓宽课堂资源维度

大数据具备海量资源储备与智能筛选能力，可打破单一教材的资源壁垒，丰富教学素材类型，构建多维度、跨学科资源体系。结合本课，教师可依托大数据精准检索适配的教学资源。第一，可以调取动态推演视频，直观展示曹冲称象的操作流程，可视化还原“等量的等量相等”的核心思想。第二，可提供“名师定义讲解视频”“单位换算关系图表”等，辅助学生迁移知识，掌握解决实际问题的方法。第三，整理古今测量工具演变资料，串联称重发展史，渗透传统文化，增强学生的文化自信。

(3)依托大数据迭代资源，优化长效教学体系

大数据具备动态数据采集、智能分析复盘的能力，可实时记录课堂答题准确率、课后习题错误率等多维数据，精准研判学生知识漏洞与教学重难点。本节课教学后，教师通过大数据分析发现，学生普遍存在对实验误差成因理解不足、中间量辨识困难等问题。基于数据反馈，教师有针对性地完善误差分析对照表，新增中间量专项辨析课件，优化现有教学资源。同时推送称一粒米、一张纸等生活化探究任务，助力学生完成知识迁移，实现学以致用，形成“采集数据一分析学情一优化资源一复盘迭代”的闭环教学模式，构建动态长效的教学资源体系。

2.借助AI助教，打造双师课堂

AI的出现不仅改变了人们的生产生活方式，也为教学方法的革新提供了支持。传统小学数学课堂教学以教师为主体，长期处于同一种教学活动中，导致学生出现厌烦心理。此外，学生之间存在个体差异，学习能力也明显不同，统一化的教学方法并不能适用于每位学生。而教师的精力有限，很难同时兼顾到每位学生的学习需求。在此背景下，可引入AI助教，打造双师课堂。AI助教可集合数学教学中的概念讲解、问题计算、题目朗读等环节，从“查漏补缺”的视角，辅助数学教师开展课堂活动。在AI助教的支持下，学生的学习需求能够被及时发现，并在智能辅导中增强课堂育人质量。

以苏教版数学五年级上册第二单元“多边形的面积”为例，可从以下方向引入AI助教：第一，结合智能技术创建“智能教师”身份；第二，数学教师先讲解教材理论，再由“智能教师”提出问题；第三，“智能教师”带领学生解析问题，剖析题目要点。其间，学生可与“智能教师”互动提问。第四，“智能教师”检验结果并指出不足，数学教师结合学生的问题有针对性地进行指导。这一过程改变了传统的以教师为主体的辅导模式，通过“智能教师”与数学教师协同，帮助学生深化对数学知识的理解与应用，夯实学习基础。