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人工智能辅助下的小学数学跨学科主题学习实践研究

邵谦
  
百家媒体号
2025年21期
宜兴市经济技术开发区实验小学 214200

摘要:随着新课标教育理念的确立,小学数学教学中,教师积极应用新方法和新措施,落实跨学科主题学习措施,培养学生综合素养。人工智能技术发展和应用,为小学数学学科发展带来了新的契机。本文从人工智能技术应用实际情况出发,分析其对于小学数学主题跨学科教学开展的意义。

关键词:人工智能辅助;小学数学;跨学科主题;实践探究

小学数学教学过程中,教师不仅要给学生讲解教材知识内容,同时还需提高学生解决实际问题的能力。教师通过落实跨学科教育理念,将数学学科和其他学科内容有效结合,丰富学生学习内容,同时人工智能技术也被广泛应用到教学过程中,教师通过应用数据处理,智能交互等功能,实现了数学教学模式的创新和变革。

一、人工智能在小学数学跨学科主题学习中的应用意义

(一)提供给学生丰富的学习资源

实际教学过程中,教师通过应用人工智能技术,能够有效整合网络上的信息。不仅能够落实跨学科教育理念,同时让学生掌握丰富的学习资源,进而实现教学水平的不断提升 [1]。例如,教师引导学生学习数学和自然科学相关内容时,通过搜索不同学科和数学之间的联系,将教育资源以生动的形象呈现出来,帮助学生更好地理解教材概念和跨学科知识内容,提高学生对数学知识的吸收程度,帮助学生更好地理解抽象的数学概念与跨学科知识的联系。

(二)构建个性化学习体系

不同学生对知识掌握的程度不同,教师通过利用人工智能技术,有效分析学生对数据内容的掌握程度。教师通过分析答题情况,作业完成情况,课堂表现情况等,可以有效了解学生对知识的掌握程度,为学生提供个性化学习路径。跨学科主题学习中,针对不同学生在数学和其他学科知识融合上的差异,从而满足学生差异化学习需求,进而实现课堂教学效果的不断优化。

(三)增加教学互动性和趣味性

人工智能有明显的交互作用,可以构建互动性极强的学习环境。教师利用智能聊天机器,随时提出问题,同时获得问题的答案。跨学科主题学习活动中,学生围绕不同学科领域落实讨论工作,从而激发学生学习兴趣。人工智能技术的应用,可以妥善设计趣味化学习游戏,将数学知识和跨学科教育理念融入教学中,减少学生学习压力。

二、人工智能辅助下小学数学跨学科主题学习的实践策略

(一)课程主题设计和规划

1、明确跨学科概念主题

新课标教育背景下,跨学科教育理念被广泛应用到教学过程中,小学数学教学也需要摆脱传统教育理念的影响,充分挖掘数学和其他学科之间的关联,从而明确跨学科教育主题 [2]。例如,教师给学生讲解“校园绿化中的数学问题”为了融合多个学科领域知识,教师指导学生应用数学学科知识内容,实现绿色规划的科学性和合理性,让主题教学内容和美术学科有效联系,拓宽学习视野,从而提高综合知识应用能力,解决实际遇到的问题。

2、通过人工智能技术优化教育方案

教学主题明确之后,教师需要通过人工智能技术优化学习方案,构建科学高效的数学知识体系。教师利用人工智能数学分析的功能,总结和分析学生学习成绩,结合课堂表现,挖掘其中隐藏的规律和信息。例如,教师通过人工智能分析系统,呈现学生在不同环节的表现效果,同时借助小组合作设计绿色方案,通过数据分析方式呈现出来,进而提高活动趣味性。教师通过专业的建议和引导,将学校实际情况和教育资源妥善结合,完善主题教学和评价方式,进而实现教学水平的不断提升。

(二)开展小组合作的智能辅助

小学数学跨学科主题教学过程中,教师需要积极采用多种措施,开展小组合作教学,从而充分调动学生学习积极性和主动性。教师从学生能力,性格特点出发,积极落实科学分组,小组合作学习中,教师给学生布置跨学科主题任务,一起研究问题解决问题。例如,校园绿化中存在数学问题,小组成员相互讨论和研究,学生相互说出自己的想法,倾听其他人的意见,同时深化学生对数学知识的理解程度,同时尊重学生的想法。教师结合生活案例,让学生认识到数学知识和生活之间的联系,同时结合人工智能技术,拓宽学生思维视野,让教师及时了解学生的学习情况。

(三)学习评价和反馈系统的构建

结合人工智能设计,教师构建多元化学习评价体系。相比于传统纸笔测试,教师有效带领学生分析平台上的互动数据,落实和优化实践操作。例如,教师利用人工智能图像识别技术,评估学生绘制绿化设计图纸的准确性和创新性,分析学生讨论内容,进而有效评估学生思维能力和合作能力。

结束语

人工智能技术辅助下,小学数学跨学科主题学习开展,为数学教学活动开展和培养学生综合发展提供了全新的路径。实际教学过程中,教师积极发挥人工智能技术的优势,丰富学生学习资源,构建个性化教学体系,提高教师自身专业能力,进而推动小学数学教学水平的不断提升。

参考文献

[1] 梁云真 , 刘瑞星 , 高思圆 . 中小学 " 人工智能 跨学科融合教学 : 理论框架与实践策略 [J]. 电化教育研究 , 2022, 43(10):94-101.

[2] 何增荣 , 马素艳 ." 新课标 " 背景下中小学跨学科项目式人工智能教学的探索实践——以 " 人脸识别—校园门卫机器人 " 项目为例[J]. 中国现代教育装备 , 2024(6):57-60.

本文系江苏省教育学会“十四五”规划 2025 年度课题一般课题《人工智能辅助下的小学数学跨学科主题学习实践研究》(课题批准号:24A23SX2WX70)研究成果。

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