研究智能化時代的小學數學教學策略創新途徑

王建軍

【摘要】隨著現代科學技術的不斷發展，信息化和智能化已成為現代社會的主流趨勢.在教育領域，信息化技術不僅成為重要教學工具，還可以激發學生的學習興趣，實現個性化分層教學，滿足不同層次學生的學習需求.小學數學是一門基礎學科，旨在培養學生的數學思維能力，提高數學應用能力.目前智能化教學在小學教學中的應用日益廣泛，但如何創新及優化教學策略，充分發揮智能化教育優勢是研究探討的重點.基于此，文章就如何實現小學數學智能教學作做一步探索，探索人工智能技術在小學數學教學策略中的應用，為我國基礎教育策略創新提供參考.

【關鍵詞】小學數學；智能化教學；教學方式研究；創新途徑

引 言

教師和學生是教學主體，在教學中起著舉足輕重的作用，二者的教學參與度對課堂教學質量及效率有著極大的影響.但從小學數學教育現狀來看，仍存在以教師授課為主、學生的參與度較低、教師授課積極性不高等諸多問題，若不能及時解決問題，則難以發揮教學育人的作用.為了解決當前小學數學教育中存在的問題，人工智能技術在我國的應用已經成為一個重要的方向.

一、智能化技術對小學數學教學的創新作用

隨著“科教興國”政策的不斷深化，信息化技術在教育和教學中的地位日益提高，也為“智慧”課堂教學提供了有力支持.目前“互聯網+”教育已經成為小學教育的主流趨勢，其作用主要體現在以下方面：

（一）建構信息化課堂，提升學生學習積極性

小學階段學生年齡尚小，對于新鮮事物有濃厚的好奇心，導致學生意志力不足.教師在建構信息化教學時，可以運用各種多媒體教學手段，吸引學生的注意力，創造教學環境，使學生能夠積極參與課堂教學中，提高學生學習熱情及教學效果，再結合實踐、白板的形式充實課堂活動，實現教學目標.

例如，在教學“克和千克”時，教師可以通過建構智慧課堂創設課堂情境，提高教學效率及質量.首先，教師可播放“克和千克”的教學視頻，視頻內容如下：學生和父母一起購物時，售貨員給孩子們稱體重.通過視頻播放吸引學生學習興趣，為后續教學活動開展提供有利條件.其次，在視頻結束后，教師可提出問題，例如：“你們覺得這個情景很熟悉嗎？”在這個時候學生會給出肯定答案，然后教師再問第二個問題，比如：“這個視頻里有沒有數學知識？”這個問題能很好地引導學生對課本知識學習，視頻內容背景為日常生活，有助于學生將抽象數學知識與數學實踐應用相結合.此外教師可采用實驗教學法，讓學生把需要稱量的東西擺在臺上，采用稱量方法完成重量變換.又如，在教學“年、月、日”時，教師可先利用多媒體向學生展示日、夜的變化，吸引學生的注意.再利用白板教會學生繪制日程表，讓學生觀察日程表，找出年月日之間的關系，可采用獎勵法激發學生回答問題熱情，如正確說出三者之間的關系可獲得一定的獎勵.

（二）利用信息技術進行空間教學

數學知識較為抽象，在授課過程中，教師讓學生在腦海中想象立體圖形、表格等知識，不僅會增加學生的學習難度，而且違背了知識學習及事物發展的規律.而教師利用計算機技術，可以將抽象知識變得更具體、形象，降低學生的學習難度.

例如，在教學“長方體與正方體”時，教師可以先講授長方體和正方體的基本概念，然后利用多媒體將三維空間圖添加到教學中，讓學生觀看長方體和正方體的立體圖形，讓學生可以比較兩種不同圖形，判斷長方體和正方體的長、寬、高以及表面積.此外，教師還可以讓學生自己繪制三維圖，從而提升學生對于立體圖形的認知水平，提升課堂教學質量.

（三）利用大數據技術實施分層教學

分層教學是目前教學中比較常見的教學方法.首先，教師根據學生的學習能力進行等級分層，并根據等級進行合理教學，實現因材施教，從而提升學生的整體學習水平.但教師應用該教學模式必須對學生進行全面調查，從不同角度分析學生產生差異的原因，并為學生提供針對性學習策略.該模式對于教師的教學能力要求較高，且需要教師花費大量時間研究，可能導致學生學習效率降低.而在信息化時代下，教師可以利用大數據技術建立“學生的數學能力綜合評價系統”，并在教室里組織和引導學生進行情景模擬、上臺演講、自主答題等一系列的教學實踐.該系統可以通過記錄學生信息及分析數據，完成對學生的等級劃分.如統計學生的面部表情、網絡評分等信息，完成數據分析，獲得學習數據、學習能力、學習態度等資料.將學生劃分等級，并據此制訂出相應的課程方案，改善教學效果，提升教學質量.

（四）利用信息技術開展線上互動輔助教學

教師利用信息技術開展互動教學，可以突破時空的局限，讓學生與教師、同學進行實時互動.同時，教師可以利用該方法給學生安排課外活動，根據學生的互動情況，了解學生薄弱環節，從而進行針對性授課.

例如，在教學“平均數與條形統計圖”時，教師可先建立“學生問題溝通回饋小組”.在這個線上討論組中，教師將學生所做的功課放在班級群內，由學生自主完成.同時學生可自由提問，教師實時解答.然后在線提問結束后，教師可以對問題進行歸納，并將整理后的問題及答案公布在討論組中.

二、小學數學智能化教學創新路徑

（一）創新教學方式

從教學角度來看，智能化教學區別于常規教學模式，具有其獨特優勢，廣受學生及教師的喜愛.在實踐應用過程中，要想充分發揮其教學作用，教師應轉變傳統的教育觀念，創新教學方法，借助智能化教育設備，使得課堂教學更加生動有趣，同時確保教學質量.在網絡環境下，教師可以借助網絡優勢，獲取海量教育資源，滿足不同層次學生學習需求.例如，在教學“里程表”時，教師可以將智能教學和現實生活緊密聯系起來，建構創新教學方法，使得教學方法呈現多樣化發展.首先，教師可以使用多媒體裝置向學生演示行車路線圖和行車里程計，引導學生在地圖上選擇自己想要的兩個地點，在兩個地點之間選擇一條最適合的路線.其次，教師可以借助多媒體技術，將學生選擇的地點路線圖畫出來，清晰展示，并計算出目的地和距離.在教學過程中，教師要充分調動學生的主動性，為學生營造良好的學習氛圍.

（二）創設智慧化教學情境

信息技術對人類的工作及生活影響日益廣泛，教師可以借助多媒體手段，與教材內容相聯系，建立情境課堂環境，豐富教學方法.比如，當小學數學教師向學生解釋“可能性”時，可舉例解釋“可能性”的含義，使學生能夠基于自身知識建構學習新的事物.教師采用抽象詞語分析解釋，不僅會降低學生學習熱情，而且會影響教師的教學質量.教師若利用多媒體進行教學，將生活中常見的可能事件納入智慧化教學情境創設中，則更有助于學生積極尋找能夠描述某一事件發生概率的詞語，使課堂教學更加生動活潑，繼而提高教學效果.首先，教師可以通過多媒體來呈現各種可能發生的事情，例如：有沒有可能在課后觀看動畫.同時，教師可以設置兩種選項，讓學生有自由表達的權利，從而提高學生對知識的研究熱情.比如，選項是能看，還是不能看.其次，教師可以讓學生根據日常生活中有沒有經常看動畫片的情形，在選擇的時候，要積極地使用與“一定”“不確定”“不可能”“可能”等有關的詞語，學生會通過自我理解、內化對“可能”的概念產生更加準確的認識及印象.最后，教師可以引導學生用實際行動去檢驗可能性，直觀的感覺可能.因此，基于現實情境創設智慧化教學情境，更有助于學生注意力集中于課堂中.

（三）深入了解學生需求

隨著網絡時代的到來，我國的小學數學教育方式也隨之改變，學生的主體性地位日益突出.教師應關注學生的學習能力及需求，根據學生的學習需要進行個性化教育實踐和教學指導，從而提高學生學習能力及質量.在該情況下，教師實施智能教育的關鍵就是明確學生的需求，包括提高自身學習能力、滿足好奇心等需求，并基于學生需求不斷完善及創新教學模式，使得課堂更有目的性及針對性，從而全面提高學生的綜合素質.此外，教師應將學生的學習需要擺到首位，基于該原則制定教學計劃，這樣不僅有利于提高學生的主體性，使學生感受到被尊重，并由他人引導學習轉變為主動學習，學生還可以根據自身學習狀況調整狀態及學習進度，使自身能夠更好地適應新的教學模式.

（四）轉變學生學習態度

在中小學實施智能化教學，不僅可以提升了教師信息化技術水平及專業能力，而且轉變了學生學習態度，提高其學習積極性.隨著信息技術的普及，學生之間的差異日益擴大，尤其是學習能力強，且具有高度自主學習意識的學生，學習速度遠超普通學生.學生要想避免出現學習跟不上情況，就必須端正學習態度，不斷優化自身學習方式，借鑒他人的高效學習模式，如課前預習及課后復習工作，有助于鞏固自身所學知識，提升學習質量.在“兩個數字減位數”正式上課前，先進行預習，熟悉基本概念、定義，并預先對疑惑之處進行標記；還可以根據新習得的內容聯想前面所學知識，如數減法是在“兩個數字減位數”的基礎上習得知識，對舊知識進行復習，并與新知識相聯系，為正式學習打下良好基礎.

（五）制訂個性化學習方案

學生是獨立個體，其學習能力、需求也存在較大差異.在實施智能化小學數學教學時，教師要充分尊重學生的個體差異，運用智能化工具，為其制訂個性化的學習計劃，提高其針對性和效果.首先，教師對學生學習能力、學習需求等方面進行考核，并借助智能化工具完成數據分析，充分了解每名學生的學習能力、學習需求.其次，教師根據學生的學習能力、學習需求等特征劃分為不同層次，為其制訂針對性、個性化學習計劃，如學習目標進步前10名等，確保學習的科學性及高效性，實現學生共同進步.

（六）提升教師信息化素養

智能化教學模式對教師、學生、課堂均產生了極大影響，使得“教”“學”的整個過程更新奇有趣.要想充分發揮出小學數學智能課堂的作用，教師需要重視信息化素養.教師作為智能小學數學課堂的主要執行者，其信息化水平直接關系到實施成效.首先，教師需要熟練掌握信息化技術及設備的使用方法，學會在海量數據中搜集自己所需的材料，提高自身信息檢索能力；其次，教師需要學習如何有效利用信息化技術，將信息化技術充分融入課堂中，在激發學生學習興趣的前提下，拓展知識范圍，提高學生的學習效果.

結 語

總之，目前我國正處于信息智能化時代，人工智能、信息、大數據、網絡技術在我國的教育領域得到廣泛運用，教育也逐漸呈現智能化發展趨勢.在小學數學智能化教學創新過程中，教師可從多樣化教學方式、創設智慧化教學情境、深入了解學生需求、轉變學生學習態度、制訂個性化學習方案、提升教師信息化素養方面入手，進一步提高小學數學教學效率以及教學質量.

【參考文獻】

[1]包剛.“互聯網+”背景下小學數學智能化教學創新途徑研究[J].中國新通信，2021（15）：213-214.

[2]許歡.“互聯網+”背景下小學數學智能化教學創新途徑[J].新課程，2021（26）：171.

[3]高鴻.“互聯網+”背景下小學數學智能化教學創新途徑探究[J].新課程，2021（07）：129.

[4]黃蕓芳.小學數學智能化教學創新途徑研究分析[J].數據，2021（Z1）：105-107.

[5]黎娟.“互聯網+”背景下小學數學智能化教學創新途徑研究[C].2021現代教育改革與創新研究成果交流研討會論文集，2021：105-107.

[6]張曉洪.“互聯網+”下小學數學智能化教學創新途徑探究[J].智力，2020（33）：111-112.

[7]李晶鑫.“互聯網+”背景下小學數學智能化教學創新途徑研究[J].新課程，2020（12）：119.

[8]馬曉軍，齊秦.“互聯網+”背景下小學數學智能化教學創新途徑研究[J].科學咨詢（教育科研），2020（01）：113.