摘要：随着人工智能技术的飞速发展，其在教育领域的应用受到广泛关注。小学数学是基础教育的重要组成部分，然而传统的小学数学课堂模式往往存在教学方法单一、师生互动不足、评价体系单一等问题，难以满足学生的个性化学习需求。因此，将AI 技术引入小学数学课堂，实现教学与评价的一体化，成为当前教育改革的重要趋势。本文旨在分析AI 技术在小学数学课堂中的创新应用，探索实现 AI 技术与小学数学教学有效融合的思路。

关键词：AI+教师；双师模式；小学数学课堂；实践要点

引言

随着科技的飞速发展，AI（人工智能）正以前所未有的态势融入人们的生活、工作和学习中，教育领域也不例外。数学是小学教育系统中学生学习的一门基础科目，其教学模式的创新与优化至关重要。同时，教育信息化的改革也受到教师的广泛关注。AI技术的崛起与实际应用，为教师的教学带来了很多便利，它以强大的数据处理能力、智能交互功能和个性化分析优势，为小学数学课堂教学带来了全新的机遇与挑战。作为一名一线教育工作者，既要深刻认识到AI 对数学教学的价值，又要合理将其运用到数学教学的各个方面，让AI 切实起到为教学服务的作用。

一、以 AI 打造小学数学课堂教学“新形态”的价值

（一）优化学生的学习体验

AI 能创造多样化的学习场景，如虚拟数学实验室、互动式数学游戏等，生动有趣，能使学生的学习过程从被动接受转变为主动探索，优化学生的学习体验。同时，AI 能够精准洞察学生的学习偏好、知识掌握程度及薄弱环节，为学生提供个性化的学习资源，涵盖难度适配的习题、生动有趣的讲解视频等，极大提升了学习的针对性、趣味性和效果，让每位学生的数学学习都能够有自己的节奏，在原来的水平上有进一步的提升，同时也让学生获得更好的数学学习体验。

（二）提升教师的教学效能

在小学数学教学中应用 AI 的过程中，AI 承担了很多重复性、规律性的工作，有效缓解了教师的压力，使教师能够轻松、快速地掌握学生对数学知识点的掌握情况。而且在教师的备课阶段，AI 能够为教学提供丰富多样的案例、教学视频等，也能够生成个性化的教学设计，优化教学流程。同时，教师可以运用AI 进行学情分析，及时了解学生的学习状态与理解程度，进而灵活调整教学方法和节奏，让教学更加精准、有效，进而大幅提升教学效能。

（三）推动教学模式的创新

AI 在小学数学课堂中的介入，打破了传统教学学生被动接受知识的格局。AI 的介入，让教学实现了“一刀切”向个性化教学的转变，能为学生提供个性的学习资源与路径，教师也可以依据学生的个性化需求进行有针对性的指导，更好地满足不同学生的数学学习进度与能力发展要求。而且教师可以运用AI 模拟情境、增强互动、促进学生自主学习，让学生以主动的心态与行为参与到数学学习的各个环节中，从而构建以学生为中心的互动探究式教学新形态。

二、“AI+教师”双师模式在小学数学课堂中的实践要点

（一）搭建智能培训平台，助力教师专业成长

构建生成式人工智能培训平台是实现小学数学教育智能化的重要基础。该平台包含三个核心模块：课程学习、交流互动与实践模拟。课程学习模块提供重难点知识讲解视频、优质教学案例资料及 GenAI 应用课程，帮助教师掌握智能工具与小学数学教学的融合技巧。交流互动模块为教师搭建分享经验的社区，实现资源共享。实践模拟模块可以为教师构建一个虚拟教学环境，使教师能在模拟课堂中运用GenAI 完成教学设计等任务，并对其应用效果进行评估。此培训平台的构建，强化了教师对 GenAI 技术的理解与实践应用水平，确保了不同地区、不同水平的教师都能接受培训，进而促进教师智能素养的发展。例如，在“认识平面图形”的教学中，课程学习模块提供关于长方形、正方形、三角形等基础图形的动态演示视频；实践模拟模块中，教师利用 GenAI 生成课堂设计，通过输入“创建一个互动式课件，帮助学生通过拖拽图形识别其名称和特征”，快速获得符合教学需求的素材；在 GenAI 构建的虚拟课堂中，根据GenAI 模拟的学生角色在“拖拽图形识别名称和特征”环节所反馈的多种操作情况，深入思考设计不同的教学方案。此过程中，GenAI 数据化测评教师操作并生成报告，助力教师专业成长。

（二）课中交互

小学数学课堂常被贴上“枯燥”“沉闷”的标签，这与学生活泼好动、充满好奇心的天性形成了鲜明对比。教师可以借助智能设备，将课堂转变为一个充满乐趣的互动学习空间。

教师可以设计一系列数学互动游戏，比如“数字接龙大比拼”或“数学知识抢答赛”。学生通过智能终端的操作界面参与其中，这种沉浸式的体验可以提升学生的学习热情。

以“数字接龙大比拼”为例，这个游戏蕴含着丰富的数学思维训练。学生需要根据前一位同学报出的数字，按照既定的数学规则快速且准确地报出下一个数字。在考验学生对数字顺序和运算规律掌握的同时，还锻炼了他们的思维敏捷性。从教育心理学的角度分析，这种游戏化的学习方式能够有效激发学生的内在动机，让他们在轻松的氛围中巩固知识。游戏结束后，智能系统会即时反馈每位学生的答题正确率和答题速度等详细数据。系统还会通过排行榜、荣誉勋章等可视化内容，对表现优异的学生给予奖励。这种正向激励机制满足了学生的成就需求，提升了他们的学习动力。

课堂的乐趣不仅在于游戏，互动交流环节至关重要。智能投屏技术就像一座无形的桥梁，跨越了空间限制，汇聚了全班的智慧。学生认真完成的课后作业和课堂上快速书写的练习成果都能通过智能投屏一键分享到大屏幕上。以小组合作推导圆柱体积公式为例，小组成员坐在一起，借助学具和参考资料，各抒己见逐步拼凑出完整的推导思路。完成任务后，通过屏幕，推导过程便清晰地展示在全班面前。从最初的假设猜想到运用转化思想，将圆柱转化为长方体，再到最终得出体积公式的论证，整个过程一目了然。

（三）创建情境，辅助教学

创建情境是实现高效学习的重要策略。以人教版小学数学三年级上册“长方形和正方形”中周长的教学为例。借助智能图像生成技术，教师能够将抽象的几何图形知识融入生动的生活场景。在知识讲解环节，教师利用虚拟现实（VR）技术创设虚拟校园场景，学生可以在其中亲自测量校园花坛（长方形）和操场一角的正方形区域的边长，并通过智能软件的计算功能，直观地看到周长的计算过程。这种亲身参与的方式加深了学生对长方形和正方形周长计算公式的理解与记忆。同时，智能系统依据学生的操作情况给予个性化的提示和反馈，及时纠正学生在测量和计算过程中的错误，确保学习的准确性和高效性。在知识巩固阶段，教师设计“校园围栏修缮”的情境任务，学生需要根据给定的长方形校园区域和正方形花园的尺寸，计算出所需围栏的长度。这一实际应用场景促使学生灵活运用所学周长知识解决问题，强化了知识的迁移能力。

结束语

综上所述，AI 技术不仅能够有效提高教学质量，培养学生的核心素养，还能推动教学模式变革，实现教学与评价的深度融合。在教学实践中，小学数学教师应发扬创新精神和实践精神，在课堂中创新应用 AI 技术，丰富数学课堂教学方法，发挥 AI 技术在课堂教学中的应用优势，促进学生核心素养的发展。

参考文献

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