摘要：智慧化技术为小学数学实验教学带来全新变革，有力推动“教 - 学 - 评”一致性达成。在智慧化技术支持下，教学环节借助多媒体、虚拟现实等工具，将抽象数学知识转化为直观、生动的实验内容，激发学生兴趣与探索欲，让教学更贴合学生认知规律。学习过程中，学生利用智能学习设备开展自主探究、合作交流，实现个性化学习。评价环节则借助智能测评系统，实时收集学生数据，精准分析学习成效，为教学调整提供依据。

关键词：智慧化技术；小学数学；实验教学

引言：

小学数学实验教学是培养学生数学思维与实践能力的重要途径，然而传统教学模式在“教 - 学 - 评”一致性方面存在一定局限。教学上，教师多依赖教材与板书，难以将抽象数学概念形象化呈现，学生理解困难；学习过程中，学生被动接受知识，缺乏主动探究与个性化学习空间；评价环节，评价方式单一，多以纸笔测试为主，难以全面、实时反映学生学习情况，导致教学、学习与评价相互脱节。随着智慧化技术的飞速发展，其为小学数学实验教学“教 - 学- 评”一致性的实现提供了新的契机。

一、智慧化技术赋能小学数学实验教学“教 - 学 - 评”一致性的意义

（一）优化教学过程，提升教学精准度

智慧化技术为小学数学实验教学带来丰富多样的教学手段。借助多媒体资源，能将抽象的数学概念转化为直观的图像、动画，如在学习图形变换时，通过动态演示平移、旋转、对称过程，让学生清晰观察图形变化规律，突破传统教学局限。智能教学软件还能根据学生学习情况实时调整教学节奏与难度，针对学生薄弱环节进行针对性讲解与练习，使教学更具精准性。教师可利用在线教学平台开展互动教学，及时了解学生疑问并给予解答，增强师生交流互动，让教学过程更加流畅高效，确保教学活动紧密围绕教学目标展开，为实现“教 - 学 - 评”一致性奠定坚实基础。

（二）激发学习兴趣，增强学习主动性

传统小学数学实验教学形式较为单一，容易让学生感到枯燥乏味。智慧化技术的融入为课堂注入新活力，虚拟实验、数学游戏等新颖形式极大地激发学生学习兴趣。例如，利用虚拟实验工具，学生能亲自动手操作，探索数学原理，如在模拟测量实验中，通过虚拟尺子测量不同物体长度，感受测量方法与单位换算。数学游戏则将知识点融入趣味关卡，学生在闯关过程中主动思考、运用知识解决问题，变被动学习为主动探索。当学生对学习充满热情，便会更积极投入课堂，主动参与教学活动，使学习过程与教学目标高度契合，有力推动“教 - 学 - 评”一致性的实现。

（三）促进个性化学习，满足多元需求

每个学生都有独特的学习风格与进度，智慧化技术为个性化学习提供有力支持。智能学习系统能根据学生答题情况、学习时长等数据，精准分析学生知识掌握程度与学习特点，为其量身定制学习计划与资源。对于学习基础薄弱的学生，系统提供更多基础练习与详细讲解；对于学有余力的学生，则推送拓展性学习内容与挑战性任务。在学习几何图形时，不同学生可根据自身情况选择不同难度层次的图形进行观察、分析。这种个性化学习模式确保每个学生都能在自身基础上得到发展，使教学活动与学生学习需求紧密相连，评价环节也能更精准反映学生个体学习成效，促进“教 - 学 - 评”一致性深入发展。

（四）丰富评价方式，提高评价科学性

传统小学数学实验教学评价多以纸笔测试为主，评价方式单一，难以全面反映学生学习过程与能力发展。智慧化技术拓展了评价维度与方式，除传统测试外，还可通过在线学习平台记录学生学习轨迹，包括课堂参与度、作业完成情况、小组合作表现等。智能测评系统能实时分析学生答题数据，不仅给出成绩，还能详细指出错误原因与知识薄弱点，为学生提供针对性反馈。在小组合作学习实验中，系统可记录学生讨论发言次数、贡献观点质量等，全面评价学生合作能力。丰富多样的评价方式使评价结果更客观、全面、科学，准确反映教学目标达成情况，为教学调整与学生学习改进提供可靠依据，有力保障“教 - 学 - 评”一致性的有效落实。

（五）培养综合能力，契合时代发展需求

在当今科技飞速发展的时代，培养学生综合素养与创新能力至关重要。智慧化技术赋能小学数学实验教学，有助于培养学生多方面能力。在实验操作过程中，学生需要运用观察、分析、推理等数学思维方法解决问题，提升数学思维能力。利用智慧化工具开展探究活动，学生学会自主获取信息、整理分析数据，培养信息素养与数据处理能力。小组合作实验中，学生与同伴交流合作，共同完成任务，锻炼沟通协作能力与团队意识。这些综合能力的培养使学生不仅掌握数学知识，更具备适应未来社会发展的能力。当教学活动致力于培养学生综合能力，与时代发展需求相契合，评价环节也会围绕这些能力展开，确保“教 - 学 - 评”一致性紧密围绕学生全面发展这一核心目标，为学生长远发展奠定坚实基础。

二、智慧化技术赋能小学数学实验教学“教 - 学 - 评”一致性存在的问题

（一）技术应用与教学融合不足

部分小学数学教师虽对智慧化技术的优势有所认知，但在将其融入教学设计的实践过程中，仍难以摆脱传统教学模式的桎梏。他们往往只是简单地把智慧课堂等同于使用平板等设备的常规多媒体课堂，未能充分挖掘智慧化技术在数据收集、互动便捷以及资源推送智能化等方面的独特优势。以“长方体体积”这一教学内容为例，在传统教学中，教师通常借助实物教具进行演示，让学生观察长方体体积的变化。然而，这种演示方式存在一定局限性，学生难以全面、直观地建立空间观念。而智慧化技术中的虚拟实验工具，能够为学生提供更为生动、立体的观察视角，学生可以通过操作虚拟模型，从不同角度观察长方体体积的变化过程。

（二）互动灵活性欠缺

智慧课堂为教学互动提供了丰富多样的工具，如小测试评分、答对率统计等，这些工具能够帮助教师实时、精准地把握教学效果，为教学调整提供有力依据。然而，在实际教学中，多数教师并未善于运用这些先进技术。他们依然按照课前精心设计的学案来规划互动环节，在教学过程中较少根据课堂实时生成的数据对教学方案进行灵活调整。例如，在“不规则图形面积计算”的教学中，教师可以通过智慧课堂收集学生操作数据，了解不同学生对知识点的掌握情况。根据这些数据，教师可以及时推送分层练习，让不同学习水平的学生都能在适合自己的难度层次上进行练习，从而提高学习效果。

（三）评价反馈机制不完善

智慧化技术在作业批改和错题统计方面具有显著优势，能够自动批改作业并统计错题率，为教师提供初步的教学反馈。然而，多数教师在利用这些数据时，仅停留在表面，未能深入剖析学生的学习记录、交流内容等更为详细的数据信息。这就导致教师难以全面了解学生的学习过程和思维发展，无法为学生提供精准的个性化指导。同时，当前的评价主体较为单一，主要以教师评价为主，学生和家长在评价过程中的参与度较低。这种单一的评价方式使得评价结果缺乏全面性和客观性，难以真实反映学生的学习情况。以“百分数应用”教学为例，教师可以通过 AI 生成的购物计算报告，详细分析学生在解题过程中出现的错误原因。但许多教师并未充分利用这一报告，而是选择统一讲解，这种“一刀切”的教学方式无法满足不同学生的学习需求，不利于“教 - 学 - 评”一致性的有效落实。

（四）技术故障应对能力不足

智慧化教学高度依赖网络和各类教学设备，其稳定运行是保障教学顺利开展的前提条件。然而，部分教师的信息技术处理能力相对较弱，在面对网速慢、设备故障等突发问题时，往往缺乏灵活应对的能力。例如，在“鸡兔同笼”问题教学中，AI 解题系统能够为学生提供多样化的解题思路和方法，有助于培养学生的逻辑思维和创新能力。但如果因网络问题导致 AI 解题系统无法正常运行，而教师又没有提前准备好备用教学方案，那么教学过程就会陷入中断或混乱状态。这不仅会影响教学进度，还会打乱学生的学习节奏，对学生的思维培养进程产生不利影响。

三、智慧化技术赋能小学数学实验教学“教 - 学 - 评”一致性策略

（一）构建动态学情分析系统，实现精准教学定位

智慧化技术凭借强大的数据采集能力，从学生课堂互动、作业提交、在线测试等多维度收集信息，构建出动态且精准的学情画像。以“两位数乘一位数”教学为例，系统细致记录学生口算正确率，能精准判断其基础运算能力；详细归类竖式计算错误类型，如进位错误、数位对齐错误等；还统计算理推导环节互动次数，了解学生对知识原理的理解程度。经分析发现部分学生在“进位算理”上错误率较高。教师依据这些数据，迅速调整教学策略，为该群体推送AI 生成的“分步动画”。动画清晰展示如 512÷4 的首位 5÷4 过程，让学生直观感受进位原理，同时搭配从 306÷3 逐步进阶至 428÷4的基础算理练习。这种基于数据驱动的分层教学，使教学目标与学情高度契合，教学活动始终围绕学生真实需求展开，有效提升了教学效果。

（二）创设沉浸式互动场景，激活深度学习体验

借助虚拟现实、增强现实等前沿技术，将抽象的数学概念转化为可操作、可感知的动态模型。在“长方体和正方体表面积”教学中，学生戴上 VR 设备，仿佛置身于一个真实的三维空间，能全方位观察无盖鱼缸的结构。系统实时记录学生展开图拼接耗时与正确率，精准掌握其学习情况。当发现班级 50% 学生在“数据对应”环节出错时，教师立即补充 AI 生成的班级考勤复式统计表案例。通过带领学生逐行分析数据关联，引导他们理解数据之间的对应关系。这种虚实结合的探究方式，不仅强化了学生的空间观念，让他们对长方体和正方体的表面积有更深刻的认识，还通过即时反馈机制，将评价自然嵌入教学过程，形成完整的“教 - 学 - 评”闭环，促进学生的深度学习。

（三）开发智能错题诊断工具，促进个性化学习路径

基于自然语言处理技术的智能错题本，具备自动归类错误类型并生成针对性练习的强大功能。在“小数加减法”教学中，系统能精准识别出学生因“小数点对齐错误”导致的计算失误。针对这一问题，不仅推送 AI 错题重讲视频，详细讲解小数点对齐的原理和操作方法，还设计“小数比较”专项训练，如让学生比较不同商品价格高低，强化小数点对齐的应用。当学生在“复式统计表”学习中出现数据对应错误时，教师通过教学管理系统查看错误分布热力图，精准定位薄弱知识点，实施靶向辅导。这种个性化学习路径规划，充分考虑每个学生的实际情况，使每个学生都能在最近发展区内获得提升，实现个性化成长。

（四）设计游戏化评价机制，增强学习内驱力

将知识点巧妙融入闯关游戏、积分挑战等互动形式，让评价过程充满趣味性。在“三位数除以一位数”教学中，教师设计“数学探险岛”游戏，学生需通过“首位不够除”算理关卡才能解锁新场景。这种游戏化的设置激发了学生的挑战欲望，让他们在轻松愉快的氛围中学习知识。系统根据闯关数据生成能力雷达图，清晰显示学生在“估算能力”“精算技巧”“问题解决”等维度的表现。教师结合雷达图调整教学重点，对估算能力薄弱的学生增加“超市运货”情景题训练，如计算 3 次运 456 千克货物时每次的运载量。这种游戏化评价不仅提升了学生的参与度，还让学习成效可视化，使学生能直观看到自己的进步与不足，进一步增强学习内驱力。

（五）构建跨学科资源库，拓展数学应用场景

整合阅读、实践与学科知识，打造“技术 + 知识 + 能力”一体化资源平台。在“百分数”教学中，教师推荐《百分数真有用》绘本，学生通过阅读“商场折扣计算”“种子发芽率”等案例，掌握百分数在实际生活中的应用。同时布置实践任务，要求学生分析班级同学兴趣爱好数据并绘制扇形统计图。在这个过程中，学生不仅运用了数学知识，还锻炼了数据收集和分析能力。系统记录学生阅读时长、实践成果质量等数据，生成跨学科能力评估报告。教师根据报告调整教学策略，对阅读理解能力较弱的学生提供“问题导读单”，引导他们更好地理解绘本内容；对实践操作能力突出的学生推荐“数学建模”拓展课程，进一步拓展他们的数学思维和应用能力。

（六）实施多模态反馈策略，优化教学决策链条

结合语音评价、视频解析、文字批注等多模态反馈方式，满足不同学习风格学生的需求。在“轴对称图形”教学中，学生通过平板提交手工作品照片，系统自动生成对称轴检测报告，标注不对称区域并给出改进建议，让学生及时了解自己作品的不足。教师录制语音点评，强调“对称轴需通过图形中心”，用亲切的语言给予学生指导和鼓励。优秀作品则被推送至班级展示墙，附带 AI 生成的创意解说视频，为学生提供展示和学习的平台。这种多模态反馈不仅提升了评价效率，还通过即时互动促进了师生共情，使教学调整更具针对性。例如，当发现学生在“剪纸对称”实践中频繁出现“折叠痕迹偏移”问题时，教师立即补充微课视频，演示“对折 - 压痕- 剪裁”标准化流程，帮助学生及时纠正错误，提高学习效果。

结语：

在教育的广袤星河中，智慧化技术宛如一颗璀璨新星，为小学数学实验教学这片园地带来了前所未有的熠熠光辉，让“教 - 学 -评”一致性这一教育理想，从抽象的理念幻化为生动鲜活的现实画卷。当动态学情分析系统如敏锐的探照灯，精准洞察每个学生的学习轨迹；当沉浸式互动场景似神奇的魔法盒，将抽象数学概念幻化为可触可感的奇妙体验；当智能错题诊断工具像贴心的智慧医者，为学生的学习病症精准把脉开方；当游戏化评价机制如欢快的乐章，奏响学生主动学习的激昂旋律。

参考文献：

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本文系 ： 常州市“十四五”规划备案课题《指向“教学评”一致性的小学数学实验教学的策略研究》编号：（2023czb-wj069）