在当前信息技术迅猛发展的今天,人工智能作为实现教育创新的主要工具,逐渐向小学数学教学中的各个方向渗透。本文将全面分析AI在小学数学大单元教学中的实际运用,从而分析如何进行个性化教学设计,以期为教育工作者提供切实可行的指导与帮助,助力教育质量的全面发展与稳定提升。
制定大单元学习目标,整合学习内容
大单元教学的顺利实施,主要依赖于明确的学习目标与有效的学习内容整合。学习目标不仅可以为教学活动指明方向,而且提供了衡量教学成效的重要标准。制定切实可行的教学目标可以充分激发学生的兴趣,进而提升学生对学习的参与程度,确保学生能够构建较为完整的知识结构,加深对知识内容的理解。AI工具主要通过对学生学习数据的分析,制定个性化的教学方案,从而强化知识点相互间的逻辑性与系统性联系,为学生创造个性化的学习体验。
以“角的度量”为例,教师在教学中应运用AI工具制定学习目标并整合学习内容,确保整体教学效果得到进一步优化。在“知识与技能”维度上,学习目标应保证学生可以运用量角器进行角度测量,以AI技术分析学生在当前领域的知识掌握情况,从而提出有针对性的反馈;在“过程与方法”维度上,学习目标应侧重指导学生观察、操作、比较,通过AI交互式学习任务帮助学生动手实践探究角大小与边长之间的关系;在“情感态度与价值观”维度上,学习目标的设定应主要针对学生严谨的学习态度和团队合作精神,通过AI工具设定相关的协作学习活动,指导学生在小组讨论、分享、问题解决过程中明确认识到数学不单单是计算与公式,同时也是一种尤为关键的思维方式。
与此同时,在整个学习内容整合期间,教师应始终遵循大单元教学设定的目标,合理运用AI的知识关联分析功能,从而达成对课程结构的全面优化。单元内的内容主要分为“认识量角器”“测量角的方法”“角的分类与画角”等课时,但基于AI技术工具进行的分析发现,“量角器原理”是达成各课时之间衔接的主要桥梁。因此,有必要将内容进行重新组合,进而将其划分为4个模块:感知角的大小、认识量角器的构造与原理、实践测量与误差分析、拓展生活中的实践运用。教师需要科学合理地进行知识点相互间逻辑关系的梳理,由此促使学生对单元知识体系的理解更为充分。
打造智能互动课堂,提升学生学习体验
教师应运用先进的AI技术,创建贴近学生生活实际的教学情境,由此激发学生兴趣。以“角的度量”为例,课堂教学初期,教师应运用语言指令要求AI展示出与角度相关的生活场景,进而通过直观的图像激发学生对“角”的兴趣,让学生意识到数学概念与生活之间的实质性联系。学生自主学习阶段,AI提供交互式练习平台,教师指导学生通过触碰屏幕、语言输入等方式完成各种角度测量任务,进而根据不同图形计算出不同角的相应角度,理解如何将数学计算运用于实际问题。同时,教师还应实时监控学生的学习进度,展开有针对性的个性化辅导。
此外,教师还应创建丰富且多元的互动式教学活动,充分体现交互式电子白板、平板电脑等智能设备的显著优势。以“数学广角——优化”为例,在大单元教学中,教师需要运用AI软件将学生进行多小组划分,帮助学生开展协同学习。比如,在任务安排的案例中,教师要求学生小组讨论如何安排时间来完成任务。小组成员可以通过AI输入不同任务的时间需求:任务A需要2小时、任务B需要1小时、任务C需要3小时等。AI通过输入的数据迅速展开分析,生成多种优化方案,最后建议“先完成时间相对短的任务,之后再完成时间较长的任务”,促进学生学习整体效率的提升,进一步锻炼学生的时间管理能力和团队合作能力。同时,教师还应不断鼓励学生参与小组竞赛,评比能在最短时间内找到最佳解决方案的优秀小组,激发学生学习、优化知识的积极性。
强化AI辅助作业与评价,促进学习成效提升
小学阶段的数学知识主要以课本为中心,教师逐一讲解知识点。虽然这种方式不易造成知识点遗漏,但会导致知识点十分零散,使学生在遇到新知识时难以有效进行联系整合,直接影响学习效果。在小学数学大单元教学中,教师可以利用AI辅助的个性化作业与评价,确保学生学习成效的显著提升。AI根据大单元内容设定学习目标,对学生的综合学习情况展开实质性分析,然后进行针对性的作业设计。这一作业形式设计不仅要具备层次性,而且要具备针对性:对于优秀的学生,教师应设定高层次的评价标准,比如关注学生解决问题的思路是否清晰,在评价时指出学生在思维上的独特之处,给予“你的思考很有深度”“这个方法很巧妙”等具体反馈,激励学生继续探索挑战更高层次的问题;对于学习水平一般的学生,教师的评价应注重学生在整个学习中的点滴进步,通过细致的观察找到学生在学习中的闪光点,关注学生的学习过程和思维方式,确保教学目标顺利实现。
人工智能在小学数学大单元教学中的运用充分展现了较为独特的优势和宽广的发展前景,有助于满足学生个性化学习的需要,进而确保教师的教学效率与专业素养得到全面提升。未来,教师还应进一步研究AI技术的探索与创新,确保为小学数学教育带来实质性的创新与变革。
《中国教师报》2025年11月26日第10版
作者:徐 卫
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