基于人工智能的小學數學高效課堂的構建研究

文 萍

(湖南省長沙市高新技術開發區東方紅小學 湖南 長沙 410006)

人工智能是一門全新的科學技術，主要用于模擬、延伸和拓展等方面，在新課改的背景下，人工智能逐漸走進了數學課堂，調整了課堂教學的結構和內容，融合了多元化的教學資源，能夠加強學生的接受能力和理解能力，體會到小學數學的樂趣。因此，教師可以借助人工智能加強師生間的溝通，獲得優勢的教學資源，提高教師和學生的信息素養，激發出小學生的數學潛能。

1.人工智能對構建小學數學高效課堂的意義

首先，由于各地區經濟發展的不平均，城市和農村的教學水平存在著很大的差距，落后地區學校的教學資源、師資力量不高，影響了學生的綜合發展。人工智能能解決教育不公平的問題，在網絡上分享優質教學視頻，使各地區學生都得獲得豐富的學習資源，促進了小學數學教學資源整合。其次，許多教師都要用大量的時間和精力準備教學活動，降低了小學數學教學的效率。人工智能能幫助教師批改作業和試卷，節省教師課下時間，將精力放在教學創新和課堂優化上，增強了小學數學教學質量。而且人工智能實現了人機交互，能滿足學生個性化的學習需求，學生只需要輸入關鍵詞或圖片就能獲得答案，提高了學生的自主學習能力。最后，人工智能具有強大的數據輸入和分析功能，能夠針對每位學生的學習表現分析學習情況，為學生制定不同的學習計劃，促進小學數學教學的高效開展。

2.基于人工智能的小學數學高效課堂的構建策略

2.1 利用VR技術，模擬數學情境。小學生缺乏抽象思維能力，很難掌握復雜的數學知識，教師可以借助人工智能中的VR技術，為學生模擬教學情境，使學生沉浸在數學教學中，鍛煉學生的數學思維能力。VR技術是指虛擬技術，能夠模擬真實的環境和事物，創設出三維立體空間，給學生一種身臨其境的感覺。VR技術的運用能改變死板的教學方式，使學生直觀地理解數學知識，減輕學生的學習難度。例如在《圓柱與圓錐》的教學中，教師可以借助VR技術在多媒體上形成圓柱和圓錐的3D模型，幫助學生認識圓柱和圓錐的各個部分，體現出圓柱和圓錐的特點。接著用VR技術展示動態的圓柱和圓錐的展開圖，使學生觀看到不同角度和不同高度下圓柱和圓錐的形狀，鍛煉學生的數學觀察力和空間想象力。VR技術的運用能增強數學教學的趣味性，構建出高效的數學教學活動，有利于學生數學學習興趣和學習質量的提高。

2.2 總結教學重點，減輕學習負擔。隨著社會的不斷發展，人們越來越重視中小學教學，在無形中加重了學生的學習負擔，新課改提出了輕負高質的教學要求，在保證教學質量的同時減輕學生負擔。但大部分小學教師受到傳統教學理念的影響，不知道該如何有效的減輕學生負擔。人工智能的運用為輕負高效提供了有效的策略。教師可以利用人工智能整合教學知識，根據學生的實際能力推送數學知識，因材施教的開展小學數學教學，促進學生個性化的發展。例如在《分數除法》的教學中，教師可以先利用人工智能整合分數除法的算理和算法，讓學生在課前預習教學內容，用人工智能分析學生的預習情況。在課上教師可以著重講解學生的薄弱點，如分數乘法和除法的關系，分數除法的實際應用等。之后還可以運用小組合作的方式討論人工智能總結出的重難點，為學生提供明確的學習方向，避免學生出現盲目學習的問題，有效減輕學生負擔，構建小學數學高效課堂。

2.3 分析學習情況，合理評價學生。人工智能能根據學生近期的作業和練習情況分析學習成功，準確指出每位學生的優點和不足，有針對性的布置課下作業，幫助學生完善教學體系，增強小學數學教學評價的效果。在構建小學數學高效課堂的過程中，教師可以利用人工智能展開教學評價，合理評估學生學習成果。例如在《負數》的教學中，教師可以利用人工智能批閱學生作業，總結出學生易錯的知識點，如負數的概念、負數的加減、負數的運用。許多學生不理解負數在不同領域的運用方法，教師可以出示海平面、溫度、樓層等例子加強學生的理解，在講新課前利用十分鐘左右的時間讓學生利用人工智能中錯題糾正的功能鞏固負數知識，實現線上線下結合教學，促進學生個性化的發展。

3.結束語

綜上所述，人工智能在小學數學中有多樣化的作用，教師應提高自己人工智能的運用能力，借助人工智能鍛煉學生的信息素養，構建出小學數學高效課堂。教師可以利用人工智能的VR技術模擬數學知識，呈現出直觀形象的數學知識，為學生總結出教學重難點，減輕小學生的數學負擔，運用人工智能的數據分析技術合理評價學生，彌補學生的幫助，真正實現小學數學高效教學。