【数智驱动·焕新课堂】小学数学教学论文:数智驱动·焕新课堂:人工智能在教学中应用——以二下直角、锐角、钝角的初步认识”为例

数智驱动·焕新课堂：人工智能在小学数学教学中应用

——以苏教版二年级下“直角、锐角、钝角的初步认识”为例

摘要：在数智化时代背景下，小学数学教师在教学活动开展过程中，需要不断加大对人工智能技术的应用力度，以此重构数学课堂。为了使教学活动能够取得预期效果，在研究过程中，从人工智能应用的原则、目标设定两个方面进行探究，在此基础上从工具辅教、数据引航、场景换新、教研共进四个环节来探索人工智能技术的应用策略，从而打造出全新的数学课堂，使课程标准的相关要求能够在教学活动中得到落实。

关键词：人工智能；小学数学；教学；应用

《义务教育数学课程标准（2022年版）》明确提出：“合理利用现代信息技术，提供丰富的学习资源，设计生动的教学活动，促进数学教学方式方法的变革。在实际问题解决中，创设合理的信息化学习环境，提升学生的探究热情，开阔学生的视野，激发学生的想象力，提高学生的信息素养。”在此背景之下，教师在教学活动开展过程中也需要结合数字化时代的特点，借助数智驱动来推动课堂重构。

一、原则确立：循律融技，筑牢教学基石

（一）启智循律，奠定育人根基

在小学数学教学中运用人工智能，启智循律是根本。教师在教学活动开展过程中要认识到教育的本质是启迪智慧和培育人才，而数学学科有着独特的规律，在教学活动开展过程中，只有遵循学科的规律，才能影响到学习的需要，由此所开展的教学活动才能发挥出“立德树人”的功效。

（二）技适安存，保障教学畅行

技适安存原则强调的是人工智能技术在教学实践中应用的安全性和适用性，适用性要求教师在教学活动开展过程中基于核心素养培养目标和学生的学情，为学生匹配合适的人工智能工具和资源，如此就能使学生更加直观的了解数学知识的特征和性质。安全性指的是人工智能技术在具体应用的过程中要确保技术的使用不会对学生的身心健康造成危害，同时也要保护学生个人的隐私信息。

（三）科技交融，拓展教学维度

科技交融原则要求教师在教学活动开展过程中将人工智能技术与其他先进的技术有机结合，以此来拓展小学数学教学的维度。在具体运用相关技术的过程中，除了人工智能，还可融入虚拟现实和增强现实等技术，以此将抽象的数学概念形象生动地展现出来。同时，也能帮助学生突破思维上的瓶颈。

二、目标设定：知能情合，锚定学习航向

新课程标准全面实施之后，核心素养培养目标被正式确立，在此基础上，教师开展课堂教学的过程中，也需要为学生设定素养目标（如图2），如此才能将素养目标融入教学活动中，强化对教学活动的有效引领：

（一）知能兼修，明晰角识要点

在小学数学教学中，知能兼修是小学数学教学所追求的重要目标。在具体的教学实践中，教师要认识到知识是能力的基础，而能力是知识的升华，要借助人工智能技术的应用帮助学生夯实数学基础，如此才能使学生在运用知识解决实际问题的过程中，各项能力得到培养和提升。

（二）学思并进，提升思维品质

学思并进意味着小学数学教师应用人工智能辅助教学活动的过程中，需要聚焦提升学生的思维品质来做好教学资源整合，借助丰富多彩的学习资源和形式多样的教学引领，使学生深入到对问题的思考之中。由于在人工智能的辅助之下，学生分析和解题过程中的每一步操作都能得到实时反馈和指导，因此能够帮助学生及时发现思维方面存在的误区，从而促进学生思维品质的提升。

（三）情知相长，激发学习热情

情知相长强调情感与认知的相互促进，在具体教学活动开展过程中，教师需要高度关注学生在学习过程中的情感体验，以激发学生的学习热情为重点，围绕激发学生的学习热情来做好教学探索。对于小学阶段的学生而言，需要为学生做好趣味教学情景的创设，借助故事化的教学内容、游戏化的学习活动，就能使学生学习的动力得到充分调动。

三、应用策略：多元施策，优化教学全程

为了使人工智能，能够在小学数学教学实践中得到有效运用，教师需要将人工智能技术贯穿在教学活动的始终，如此才能使数智技术的优势得到全面体现（如图4）：

（一）工具辅教，优化教学全程

1、备课筹谋，精准规划课程

在备课阶段，人工智能工具的应用能够为教师提供丰富的教学资源和精准的教学建议。教师在备课环节，可以利用人工智能系统来整合与教学内容相关的优质教案、课件、试题等资源，借助人工智能赋能来节省备课时间，由此，教师就能有更多时间和精力来分析学生的学情，从而聚焦学生学习过程中的薄弱环节来强化对学生学习的支持，设计出更加精准的课程。

本文为节选。

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