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基于AI 技术的初中数学“教学评一体化”教学实践研究

王诗佳
  
河北广播电视报·时代论坛
2025年27期
太仓市沙溪第一中学  215499

摘要:随着信息技术的快速发展,AI 技术在教育领域的应用日益广泛。初中数学作为一门重要的基础学科,如何将 AI 技术与“教学评一体化”有机结合,成为当前教育研究的热点问题。本文分析了初中数学教学评一体化的现状及问题,探讨了AI 技术应用于初中数学教学评一体化的方式,旨在为提高初中数学教学质量、促进学生全面发展提供参考。

关键词:AI 技术;初中数学;教学评一体化

在教育信息化 2.0 时代,信息技术与教育教学的深度融合成为必然趋势。“教学评一体化”强调教学、学习与评价的有机统一,共同指向学生核心素养的发展。而 AI 技术凭借其强大的数据分析、智能交互等功能,为初中数学教学评一体化的实现提供了新的契机和途径。通过将 AI 技术融入初中数学教学各个环节,可以有效优化教学过程、提升学习效果、完善评价体系,推动初中数学教学向智能化、个性化方向发展。

一、初中数学教学评一体化的现状及问题

传统初中数学教学中,教师往往侧重于知识的传授,采用“满堂灌”的教学方式,忽视了学生的主体地位和学习需求。学生在数学学习中,存在学习方法不当、自主学习能力不足等问题。由于学生个体差异较大,传统教学难以满足不同学生的个性化学习需求,导致部分学生学习困难,成绩两极分化现象严重。并且由于评价方式单一多以考试成绩为主,教师容易忽视对学生学习过程、学习态度和学习能力的评价,并且往往评价主体较为单一,主要由教师进行评价,缺乏学生自评和互评,评价结果缺乏客观性和全面性。

此外,由于教师评价反馈的不及时,不能为学生提供有效的学习指导,难以发挥评价促进学生发展的功能,评价未能发挥其应有的诊断、反馈和激励功能,无法为教学和学习提供有力支持。教学、学习与评价之间相互脱节,教学目标、学习任务和评价标准不一致,导致教师的教学效果不佳。教师在教学过程中,未能将评价融入教学环节,不能及时了解学生的学习情况,从而根据实际情况调整教学策略。学生在学习过程中,缺乏明确的学习目标和评价标准,难以对自己的学习进行有效的监控和反思。

二、AI 技术应用于初中数学教学评一体化的优势

AI 可以根据学生的学习数据,如学习进度、知识掌握情况、学习习惯等,为每个学生制定个性化的学习方案。教师可以借助 AI 教学平台,为学生推送针对性的学习资源,满足学生的个性化学习需求,帮助学生进行有针对性的学习和巩固。AI 技术支持下的教学平台具有智能交互功能,学生在学习过程中遇到问题,可以随时向 AI 智能助手提问,获得及时的解答和指导。同时,智能交互还可以根据学生的回答情况,进行智能追问和引导,帮助学生深入思考问题,培养学生的思维能力。学生可以向 AI 助手提问,AI 助手可以通过逐步引导的方式,帮助学生理清证明思路,找到解题方法。

AI 能够对学生的学习数据进行实时收集和分析,为教师提供详细的学情报告。教师可以通过分析学生的学习数据,了解学生的学习进度、知识掌握情况、学习难点等,从而及时调整教学策略,优化教学内容。借助 AI 技术对学生作业数据的分析,教师可以发现学生在某个知识点上的错误率较高,进而在课堂上对该知识点进行重点讲解和强化训练。AI 可以为教师提供丰富多样的教学资源,这些教学资源能够将抽象的数学知识形象化、具体化,增强教学的趣味性和吸引力,提高学生的学习积极性。例如,在讲解立体几何知识时,教师可以利用虚拟实验室,让学生通过操作虚拟模型,直观地感受立体图形的结构和特征,帮助学生更好地理解和掌握知识。

三、基于 AI 技术的初中数学“教学评一体化”教学实践策略

教师借助 AI 教学分析工具,深入解读初中数学课程标准,明确各章节、各知识点的教学要求和学生应达到的能力水平。同时,通过 AI 收集学生的学习数据,包括过往学习成绩、课堂表现、作业完成情况等,全面了解学生的学习基础、学习能力和学习特点,为制定精准的教学目标提供依据。根据课程标准和学情分析结果,AI 为每个学生生成个性化的学习目标。这些目标既包含与课程标准一致的基础目标,又根据学生的个体差异设置了提升目标和拓展目标。教师在教学过程中,可以根据学生的个性化目标,有针对性地进行教学指导。

教师利用 AI 备课,输入教学内容和教学目标,AI 平台会自动生成丰富的教学资源,包括教学设计、教学课件、教学视频、练习题等。教师可以根据自己的教学风格和学生的实际情况,对这些资源进行筛选、修改和整合,快速完成备课工作。同时,平台还提供了相关的教学视频,教师可以将这些视频融入教学课件中,丰富教学内容,提高学生的学习兴趣。

在课堂教学中,教师借助 AI 技术实现多样化的互动方式。例如,利用智能教学设备开展课堂提问、小组讨论、抢答等活动,AI 系统实时统计学生的答题情况,并进行分析反馈。教师可以根据反馈结果,及时了解学生对知识的掌握程度,调整教学节奏和教学方法。在讲解数学难题时,教师可以利用 AI智能助手与学生进行互动,智能助手通过语音或文字的方式为学生提供解题思路和提示,引导学生逐步解决问题。同时,学生也可以向智能助手提问,获取更多的帮助和指导。此外,AI技术还支持学生之间的在线协作学习,学生可以通过小组合作的方式,共同完成学习任务,培养学生的团队合作精神和沟通能力。

根据 AI 系统对学生学习数据的分析,将学生分为不同的层次,教师针对不同层次的学生设计差异化的教学内容和教学活动。对于基础薄弱的学生,侧重于基础知识的讲解和巩固,通过简单的例题和练习帮助他们掌握基本概念和方法;对于学习能力较强的学生,则提供更具挑战性的拓展内容,如数学中考真题、实际应用问题等,激发他们的学习潜能。例如,在“函数”单元的教学中,对于基础层的学生,重点讲解函数的基本概念、表示方法和简单函数的图象与性质,通过大量的基础练习题帮助他们熟练掌握;对于提高层的学生,增加函数综合应用的内容,如函数与方程、不等式的结合问题,引导他们运用所学知识解决复杂问题;对于拓展层的学生,安排一些探究性的学习任务,如研究函数在实际生活中的创新应用,鼓励他们自主探索和创新。

未来,随着 AI 技术与数学学科特性的深度融合,其应用将更趋于智能化、精准化。教育工作者需以技术为工具,以学生发展为核心,持续优化教学策略,推动初中数学教学从“知识传授”向“素养培育”转型。同时,加强教师 AI 能力培训,构建“技术赋能 + 教师主导”的协同机制,真正实现 AI 技术与教学评一体化的深度融合,为培养适应未来社会的创新型人才奠定坚实基础。

参考文献

[1] 何燕兵 . 巧设任务 分层教学——初中信息技术课堂教学实践研究[J]《名师在线》.2022

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