新技術在小學數學教學中的應用初探

福建省晉江市新塘街道教育辦 莊輝龍

新課程標準的數學教學目標不再局限于知識的傳播，更關鍵的是提高學生的能力與素養。如今，新技術在教學中得到廣泛應用，這就要求小學數學教師結合教學內容做出合理的選擇及應用，讓小學數學教學變得有序而具體，更好地適應新課程改革。

一、運用微視頻，引導學生積極思考

微視頻是新技術在小學數學教學中得到應用的重要表現，它短小精悍，具有很強的靈活性。我們在教學中可以按照本班學生的特征和對數學教材的研究，圍繞某一主題，錄制3～7 分鐘的微視頻，在其中提出有關教學內容的關鍵性問題，從而引導學生積極主動地思考，激發學生對數學的學習興趣。

比如講解有關乘法分配律的知識，建立模型（A+B）×C=A×C+B×C對于小學生而言是十分枯燥和抽象的，利用微視頻就能讓該知識點變得容易且直觀。我在制作對應的微視頻時，從趣味性的分配現象著手，先將“我愛爸爸和媽媽”分解成“我愛爸爸、我愛媽媽”，不但吸引學生集中注意力，還埋下建立數學模型的種子；接下來展示學生熟悉的“開心農場”這一游戲情境，引導他們求一塊長方形農場的周長，其長為61 米，寬為39 米；經過思考，學生列出算式：（61+39）×2 和61×2+39×2，兩個算式的答案相同；之后引導學生通過等號把兩個算式連接起來（61+39）×2=61×2+39×2，再讓學生寫一寫類似的等式；最終歸納乘法分配律。在該教學過程中，我應用微視頻把抽象的數學規律變得直觀具體，讓學生經歷從猜想到驗證再到總結的過程，理解建立模型的方法，初步建立數學模型，鍛煉思維能力。

二、運用網絡學習空間，構建智慧課堂

網絡學習為我們帶來諸多便利，基于網絡學習空間構建智慧課堂，我們要明確數學教學目標，鼓勵學生自主學習，這不僅是新課程改革提出的基本現代教育要求，還是提升學生數學素養的重要方式。我們在該目標的指引下可以借助互聯網的學習空間和各種各樣的軟件技術、功能，充分了解小學生學習數學的個性化需求，促進他們全面發展。

比如教學生認識時間，傳統的做法往往是在課堂上為學生簡單展示重點，讓他們理解鐘表是如何構成的，但是在新課程改革的要求下，我們應提升小學生對時間的認知深度，讓他們可以正確認識時針、分針、秒針，并加深對三者關系的理解，有效培養其認知能力。具體而言，我運用網絡學習空間科學設計數學問題，體現問題的邏輯性、層次性，成功構建智慧課堂。問題包括：鐘表的一圈一共有多少個小刻度、大刻度？秒針走一圈，分針走多少？分針走一圈，時針走多少等等。通過學習，學生既認識了時間，還理解了時、分、秒之間的換算，讓他們充分發揮了學習潛能，達到事半功倍、舉一反三的效果。

三、運用大數據技術，拓展學生知識面

在小學數學教學中，我們不僅要準備新的知識和一些資料，還應準備有關于新知識的拓展資料、前沿資料，在大數據技術應用中搜集、整理這些資料，節省備課時間，幫助學生持續拓展數學知識面，更好地體現新技術在小學數學教學中的應用價值。

比如在有關“年、月、日”的教學中，雖然小學生對“年、月、日”形成了直觀的感受，但這部分數學內容有較多知識點，小學生理解的難度較大，只依賴我們的口頭講解是很難讓他們學懂、學透的，尤其是特定詞匯只能機械記憶，不能了解含義，此時就應運用大數據技術搜集相關資料和信息，通過課件的形式為學生展示四季、閏年、平年等知識點，幫助他們直觀感受特定稱謂、詞匯的由來，滿足其學習心理。

四、運用人工智能，深化數學教學改革

人工智能可以說是現階段應用于教育教學領域的最新技術，它囊括了智能導師系統、教育游戲、自動化測評系統以及教育機器人。人工智能技術應用形成的作業盒子覆蓋整個基礎教育階段，它就是基于大數據分析在師生作業場景中得到應用的移動作業資源平臺。就拿人機互動來說，大數據及時評定學生的答題情況，學生通過系統平臺可以點評其他答題的學生，其他學生也可以關注某個學生的問題，動腦思考。

比如針對租船應用題，我要求學生探究如何租船最科學，學生以小組為單位討論，并在課堂互動系統中輸入答案。我并沒有直接公布答案，而是把各小組的答案展示出來，促進學生思考，之后出示答案，點評各小組的答案。通過對人工智能的應用，整個教學過程實現人機、師生、生生的有效互動與溝通，在突出新技術應用的同時培養學生數學思維，可謂一舉多得。又如自動化測評系統，也就是無紙化作業評價，可以進行即時的數學作業診斷與反饋，讓學生立刻更正錯誤，及時查漏補缺；教師則能直接獲得相應的數據和信息，制定針對性的數學教學策略；家長也可以進行實時監控，在家庭輔導中減少精力投入。

另外，人工智能技術支持下的作業盒子運用特征提取等新技術，識別學生拍照檢查的紙質作業，基于評價標準提供數學題目的正確性參考；程序化作業系統則立足于程序的功能、執行效率，綜合評價學生完成數學作業的情況，并通過知識發現技術評價學生輸入系統的內容；作業盒子還具備點讀機的功能，成功打破時間與空間對小學數學教學的限制，利用移動終端進行自動化測評，提高即時性。我們在小學數學教學中還可以借助人工智能指導學生進行同步練習，減少無效的練習，提高學習效率；錯題糾正，即在學生完成作業后系統自動把錯題加進錯題集，方便學生隨時查看其分析，我們則按照錯題情況優化數學教學設計；個性化推送，當學生練習一些題目之后，系統按照統計分析結果明確其學習中遇到的困難、瓶頸，推送針對性的數學知識點講解視頻，指導學生對薄弱知識的回憶，及時鞏固；課后數學測試，即在教師端從題庫里選擇數學題目安排給學生，要求他們在規定時間完成測試，從而將紙質化考試變成線上無紙化考試，由系統自動評分，減少教師的工作量。

總而言之，新技術為教師探究新的教學方法和手段提供了新的技術支持，小學數學教師只有在日常教學中加強對新技術的應用，才能更好地滿足新課程改革的要求。當然，新技術對于小學數學教學而言只是輔助性手段，教師要注意把握應用的度，結合教學內容和需求實現教學革新，沿著不斷優化小學數學教學的道路且行且思，借助新技術的力量促進教育教學創新。