隨著人工智能技術(shù)與教育的融合，教學(xué)模式也在發(fā)生變化。小學(xué)數(shù)學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維、推理思維、抽象思維等的啟蒙學(xué)科，對(duì)學(xué)生素養(yǎng)的發(fā)展意義非凡。然而，當(dāng)下的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中仍存在探究活動(dòng)形式化、學(xué)生參與度不足等問(wèn)題。人工智能的介入使破解這些困境成為可能，其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理與智能分析能力，能夠優(yōu)化教學(xué)流程，使教學(xué)精準(zhǔn)匹配學(xué)生的真實(shí)學(xué)習(xí)需求[1]。但如何在技術(shù)應(yīng)用中保持教育本質(zhì)，規(guī)避潛在風(fēng)險(xiǎn)，是需要教師重視的問(wèn)題。

一、人工智能概念簡(jiǎn)述

人工智能（ArtificialIntelligence，簡(jiǎn)稱(chēng)AI）是融合計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、心理學(xué)等多學(xué)科的交叉技術(shù)領(lǐng)域，旨在賦予機(jī)器模擬人類(lèi)智能的能力，使其具備感知、理解、學(xué)習(xí)、推理能力。在教育領(lǐng)域，它不僅能快速分析學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)定位學(xué)生的知識(shí)薄弱點(diǎn)，還能根據(jù)學(xué)生個(gè)體差異提供個(gè)性化學(xué)習(xí)方案。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，人工智能的運(yùn)用可打破傳統(tǒng)教學(xué)模式廣度、深度的局限性，為師生營(yíng)造更為高效、靈活的學(xué)習(xí)環(huán)境，推動(dòng)教學(xué)向智能化、精準(zhǔn)化方向轉(zhuǎn)型[2]。

二、人工智能支持下的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的價(jià)值分析

（一）打造動(dòng)態(tài)探究生態(tài)，激發(fā)自主學(xué)習(xí)潛能

人工智能憑借強(qiáng)大的算法與數(shù)據(jù)處理能力，能夠一舉打破傳統(tǒng)僵化的探究流程，打造動(dòng)態(tài)化、自適應(yīng)的學(xué)習(xí)生態(tài)。通過(guò)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與分析，人工智能能精準(zhǔn)識(shí)別學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備、思維習(xí)慣以及興趣偏好，據(jù)此動(dòng)態(tài)調(diào)整探究任務(wù)的難度、形式與推進(jìn)節(jié)奏。同時(shí)，智能交互工具能給予學(xué)生更多自主選擇與創(chuàng)造的空間，推動(dòng)學(xué)生從被動(dòng)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探索者，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力與自主探究意識(shí)。

（二）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)導(dǎo)航，深化數(shù)學(xué)思維培養(yǎng)

在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師對(duì)學(xué)生思維的分析多依賴(lài)經(jīng)驗(yàn)判斷，存在主觀性強(qiáng)、精準(zhǔn)度低的局限性。而人工智能的介入為學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)提供了數(shù)據(jù)化導(dǎo)航路徑。人工智能能全方位記錄學(xué)生在探究過(guò)程中的操作軌跡、思考邏輯與錯(cuò)誤模式，深度挖掘?qū)W生隱藏在數(shù)據(jù)背后的思維特征與認(rèn)知規(guī)律。基于這些數(shù)據(jù)，教師可以了解學(xué)生數(shù)學(xué)思維發(fā)展中的優(yōu)勢(shì)與短板，從而設(shè)計(jì)有針對(duì)性的思維訓(xùn)練方案，引導(dǎo)學(xué)生逐步突破思維定式，實(shí)現(xiàn)由低階思維向高階思維的躍遷。

（三）突破資源時(shí)空限制，促進(jìn)教育均衡發(fā)展

地域經(jīng)濟(jì)的差異會(huì)導(dǎo)致教育資源分配不均，偏遠(yuǎn)地區(qū)在優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源獲取與更新上存在著明顯的劣勢(shì)。人工智能能依據(jù)云計(jì)算與大數(shù)據(jù)技術(shù)，構(gòu)建跨區(qū)域、跨平臺(tái)的教育資源共享體系，使優(yōu)質(zhì)的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)資源能夠通過(guò)云端快速傳輸至資源匱乏地區(qū)，使不同地域的學(xué)生均可接觸最前沿的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容，以此推動(dòng)優(yōu)質(zhì)教育資源的普惠共享，縮小地區(qū)間的教育差距，實(shí)現(xiàn)教育公平，提升教育質(zhì)量[3]。

三、人工智能支持下的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的規(guī)避點(diǎn)

（一）規(guī)避技術(shù)主導(dǎo)傾向，防止探究過(guò)程機(jī)械化

人工智能在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，若缺乏合理的規(guī)劃，則易陷入技術(shù)主導(dǎo)的誤區(qū)。當(dāng)算法預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化流程替代學(xué)生的自主探究，探究過(guò)程將會(huì)淪為一板一眼的機(jī)械化操作。因此，教師需明確人工智能技術(shù)的輔助定位，將其作為發(fā)散學(xué)生思維的工具而非替代學(xué)生思考的手段。在設(shè)計(jì)探究任務(wù)時(shí)，教師需保留開(kāi)放性討論環(huán)節(jié)，鼓勵(lì)學(xué)生突破人工智能預(yù)設(shè)的框架，進(jìn)行多元嘗試；通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整教學(xué)節(jié)奏，讓技術(shù)適配學(xué)生的思維水平，從而維持探究過(guò)程的靈活性與創(chuàng)造性[4]。

（二）規(guī)避師生互動(dòng)弱化，避免情感聯(lián)結(jié)虛擬化

盡管人工智能能夠?yàn)榻處熖峁?shí)時(shí)反饋，但教師的情感支持與人文關(guān)懷無(wú)法通過(guò)數(shù)據(jù)填補(bǔ)。因此，教師需主動(dòng)強(qiáng)化在場(chǎng)角色作用，利用人工智能的學(xué)情分析與預(yù)判功能，提前識(shí)別學(xué)生存在的問(wèn)題，在面對(duì)面的溝通中給予學(xué)生有針對(duì)性的指導(dǎo)。在課堂討論、合作探究等環(huán)節(jié)，除語(yǔ)言交流之外，教師還應(yīng)通過(guò)眼神關(guān)注、肢體鼓勵(lì)與學(xué)生建立情感紐帶，確保教學(xué)活動(dòng)始終以人為核心，避免情感聯(lián)結(jié)表面化、虛擬化。

（三）規(guī)避學(xué)科本質(zhì)偏離，杜絕探究目標(biāo)娛樂(lè)化

人工智能帶來(lái)的沉浸式體驗(yàn)若過(guò)渡聚焦于感官刺激，易使數(shù)學(xué)教學(xué)偏離邏輯推理與抽象思維培養(yǎng)的本質(zhì)。如將數(shù)學(xué)問(wèn)題包裝為娛樂(lè)化游戲，雖然能提升學(xué)生的課堂參與度，但也可能掩蓋數(shù)學(xué)知識(shí)的內(nèi)在邏輯。因此，教師需堅(jiān)守學(xué)科本質(zhì)，將人工智能的可視化、動(dòng)態(tài)化優(yōu)勢(shì)用在揭示數(shù)學(xué)原理的深層結(jié)構(gòu)上，如通過(guò)變換幾何圖形呈現(xiàn)規(guī)律，而不是追求視覺(jué)奇觀。

四、人工智能支持下的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)施策略

（一）課前導(dǎo)入：智能情境創(chuàng)設(shè)，激活探究興趣

人工智能具有強(qiáng)大的情境創(chuàng)設(shè)能力，使情境能夠隨著教學(xué)內(nèi)容的變化而變化，實(shí)現(xiàn)教材內(nèi)容的適當(dāng)外延，將抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為具體化、生活化的場(chǎng)景，快速激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣，為課堂探究奠定認(rèn)知與情感基礎(chǔ)?；诖耍處煈?yīng)打破傳統(tǒng)導(dǎo)入方式的局限，借助人工智能生成動(dòng)態(tài)動(dòng)畫(huà)、虛擬場(chǎng)景，將數(shù)學(xué)問(wèn)題融入故事、謎題或現(xiàn)實(shí)情境之中，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探索的欲望。此外，教師還應(yīng)利用人工智能分析學(xué)生的學(xué)習(xí)偏好與知識(shí)儲(chǔ)備，確保情境既貼合學(xué)生的認(rèn)知水平，又具備一定的挑戰(zhàn)性，促使學(xué)生在探究的過(guò)程中產(chǎn)生更強(qiáng)的代入感、參與感、獲得感。

以北師大版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級(jí)上冊(cè)“百分?jǐn)?shù)的應(yīng)用”為例。在課前導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以借助人工智能強(qiáng)大的情境創(chuàng)設(shè)功能，為學(xué)生打造一個(gè)充滿趣味與挑戰(zhàn)的學(xué)習(xí)場(chǎng)景。考慮到商場(chǎng)促銷(xiāo)活動(dòng)比較貼近生活，教師可以利用人工智能生成一個(gè)動(dòng)態(tài)的商場(chǎng)購(gòu)物虛擬場(chǎng)景。在此場(chǎng)景之中，每個(gè)商品都清晰地標(biāo)有原價(jià)和折扣信息，如某品牌書(shū)包原價(jià)200元，現(xiàn)打八折出售。這樣的情境創(chuàng)設(shè)可將抽象的百分?jǐn)?shù)應(yīng)用轉(zhuǎn)化為具體可感的生活場(chǎng)景，迅速吸引學(xué)生的注意力。同時(shí)，教師可以利用人工智能分析學(xué)生對(duì)價(jià)格計(jì)算、折扣概念等知識(shí)的掌握情況。若部分學(xué)生在價(jià)格計(jì)算上存在一定的困難，教師就可以在情境中巧妙融入相關(guān)題目，如“已知商品打七五折之后為150元，那么原價(jià)是多少？”這樣的設(shè)計(jì)貼近學(xué)生的認(rèn)知水平且具有一定挑戰(zhàn)性，能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生探究百分?jǐn)?shù)應(yīng)用知識(shí)的欲望，為學(xué)生后續(xù)的探究奠定良好的認(rèn)知與情感基礎(chǔ)。

（二）課中講解：人機(jī)協(xié)同引導(dǎo)，深化探究過(guò)程

課中階段，人工智能與教師形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的協(xié)同關(guān)系，能夠深度推動(dòng)學(xué)生的探究進(jìn)程。人工智能憑借其數(shù)據(jù)處理與即時(shí)反饋功能，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，捕捉學(xué)生的思維卡點(diǎn)，并通過(guò)智能提示引導(dǎo)學(xué)生突破探究瓶頸；教師則要發(fā)揮教學(xué)智慧與人文關(guān)懷作用，對(duì)學(xué)生進(jìn)行高階思維引導(dǎo)與情感激勵(lì)[5]?；诖耍處煈?yīng)依據(jù)人工智能提供的學(xué)情數(shù)據(jù)，靈活調(diào)整課堂教學(xué)策略，聚焦于關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)的深度剖析與學(xué)生間的思維碰撞，結(jié)合人工智能生成的動(dòng)態(tài)演示、思考問(wèn)題，營(yíng)造人機(jī)聯(lián)動(dòng)的探究環(huán)境，讓學(xué)生依托技術(shù)輔助與教師啟發(fā)，逐步深化對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解，提升知識(shí)應(yīng)用能力。

在北師大版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級(jí)上冊(cè)“百分?jǐn)?shù)的應(yīng)用”的課中講解階段，教師可以利用人工智能的數(shù)據(jù)處理與即時(shí)反饋功能檢測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。若發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在計(jì)算“已知部分量和對(duì)應(yīng)百分?jǐn)?shù)，求總量”這類(lèi)問(wèn)題時(shí)存在思維障礙，教師便可及時(shí)為學(xué)生答疑解惑，如操作多媒體設(shè)備，使學(xué)生機(jī)的屏幕彈出相關(guān)解題思路小窗口，引導(dǎo)學(xué)生突破思維瓶頸，解決類(lèi)似的探究問(wèn)題。教師還需充分發(fā)揮教學(xué)智慧與人文關(guān)懷作用，對(duì)學(xué)生進(jìn)行高階思維的引導(dǎo)。具體而言，教師可結(jié)合人工智能生成的動(dòng)態(tài)演示，展示如何從實(shí)際情境中抽象出數(shù)學(xué)模型，以及百分?jǐn)?shù)在模型中的應(yīng)用，提出一些具有啟發(fā)性的思考問(wèn)題，如“商場(chǎng)促銷(xiāo)活動(dòng)中，為什么商家會(huì)選擇不同的折扣方式，這背后與百分?jǐn)?shù)的應(yīng)用有何聯(lián)系？”“服裝店以每套80元的價(jià)格購(gòu)進(jìn)了200套服裝，后來(lái)每套以110元的零售價(jià)出售，零售價(jià)比進(jìn)價(jià)提高了百分之幾？”引導(dǎo)學(xué)生深度思考。在人機(jī)聯(lián)動(dòng)的探究活動(dòng)中，學(xué)生可依托人工智能的技術(shù)輔導(dǎo)與教師的人文啟發(fā)，逐步深化對(duì)百分?jǐn)?shù)知識(shí)的理解，提升運(yùn)用百分?jǐn)?shù)知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，順利完成對(duì)百分?jǐn)?shù)知識(shí)的理解、掌握、內(nèi)化、應(yīng)用，獲得邏輯思維、批判性思維、創(chuàng)造性思維等高階思維的發(fā)展。

（三）教學(xué)評(píng)價(jià)：多維數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)反饋

傳統(tǒng)意義上的教學(xué)評(píng)價(jià)多依賴(lài)教師的經(jīng)驗(yàn)判斷，而人工智能支持下的多維數(shù)據(jù)采集與分析則有利于構(gòu)建全面、客觀、精準(zhǔn)的評(píng)價(jià)體系。人工智能可整合學(xué)生的課堂互動(dòng)數(shù)據(jù)、作業(yè)完成情況、隨堂測(cè)試表現(xiàn)等多元化信息，從學(xué)生的知識(shí)掌握、思維發(fā)展、情感態(tài)度等多個(gè)維度刻畫(huà)其學(xué)習(xí)畫(huà)像，為精準(zhǔn)反饋提供數(shù)據(jù)支撐[6]。教師應(yīng)依據(jù)這些數(shù)據(jù)分析班級(jí)學(xué)生的整體學(xué)習(xí)趨勢(shì)，個(gè)體在探究過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)與不足，同時(shí)，利用人工智能生成的可視化評(píng)價(jià)報(bào)告，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我反思與互相評(píng)價(jià)，使學(xué)生清晰認(rèn)識(shí)到自身的閃光點(diǎn)與不足，并優(yōu)化后續(xù)的探究學(xué)習(xí)。

在北師大版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級(jí)上冊(cè)“百分?jǐn)?shù)的應(yīng)用”的教學(xué)評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，人工智能可通過(guò)整合課堂互動(dòng)數(shù)據(jù)，如學(xué)生回答問(wèn)題的情況、參與小組討論的積極性、作業(yè)完成的正確率、解題思路的多樣性等信息，為學(xué)生自評(píng)、互評(píng)，教師的過(guò)程性評(píng)價(jià)和結(jié)果性評(píng)價(jià)提供數(shù)據(jù)支持。教師可依據(jù)學(xué)生的真實(shí)學(xué)情將學(xué)生劃分為若干學(xué)習(xí)小組，在綜合收集學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)的組織架構(gòu)。之后，教師可利用人工智能生成的可視化評(píng)價(jià)報(bào)告，引導(dǎo)學(xué)生以小組為基本單位，通過(guò)自我闡述、互相點(diǎn)評(píng)相結(jié)合的方式，分享在探究過(guò)程中的心得體會(huì)與經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)互鑒與智慧共享。在學(xué)生陸續(xù)完成自評(píng)與互評(píng)之后，教師則要站在宏觀的角度，分析學(xué)生的整體學(xué)習(xí)趨勢(shì)，表?yè)P(yáng)學(xué)生的閃光點(diǎn)，予以學(xué)生充分的肯定與由衷的贊賞，同時(shí)，指出學(xué)生在探究中存在的不足，并提供具體的、科學(xué)的方法論指導(dǎo)。

（四）課后輔導(dǎo)：智能分層推送，鞏固探究成果

課后輔導(dǎo)階段是課堂學(xué)習(xí)的延伸與鞏固階段，人工智能的個(gè)性化學(xué)習(xí)支持功能可以在此階段發(fā)揮作用。通過(guò)對(duì)學(xué)生課中學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的綜合分析與科學(xué)研判，教師能精準(zhǔn)識(shí)別其薄弱點(diǎn)與能力水平，規(guī)避“一刀切”的作業(yè)布置方式，為學(xué)生推送分層、適配的學(xué)習(xí)資源。教師還可利用人工智能生成的分層練習(xí)、拓展探究任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生在鞏固基礎(chǔ)的同時(shí)挑戰(zhàn)更高層次的學(xué)習(xí)目標(biāo)。針對(duì)課后錯(cuò)題，教師則可以利用人工智能為學(xué)生提供智能答疑、錯(cuò)題歸因等服務(wù)，幫助學(xué)生及時(shí)解決學(xué)習(xí)困惑，確保課后輔導(dǎo)既能滿足學(xué)生的個(gè)性化需求，又能有效促進(jìn)學(xué)生的知識(shí)內(nèi)化與能力遷移。

在北師大版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級(jí)上冊(cè)“百分?jǐn)?shù)的應(yīng)用”的課后輔導(dǎo)階段，針對(duì)基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生，教師可通過(guò)人工智能為其推送側(cè)重于百分?jǐn)?shù)基礎(chǔ)概念與簡(jiǎn)單計(jì)算的練習(xí)題，幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ)；針對(duì)學(xué)有余力的學(xué)生，教師則要設(shè)置拓展探究任務(wù)，如“調(diào)查生活中不同行業(yè)的百分?jǐn)?shù)應(yīng)用案例，并分析其背后的數(shù)學(xué)原理”。針對(duì)學(xué)生在課后作業(yè)中出現(xiàn)的錯(cuò)題，人工智能可提供智能答疑服務(wù)，詳細(xì)分析錯(cuò)題原因，讓學(xué)生知道自己錯(cuò)在哪里、為什么錯(cuò)、如何糾正錯(cuò)誤?？傊處熇萌斯ぶ悄転閷W(xué)生分層推送輔導(dǎo)資料，能夠滿足不同學(xué)生的個(gè)性化探究需求，有效促進(jìn)學(xué)生的知識(shí)內(nèi)化與遷移，幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固學(xué)習(xí)成果，促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)探究能力的實(shí)質(zhì)化提升。

結(jié)語(yǔ)

人工智能與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合，是教育現(xiàn)代化進(jìn)程中的重要突破，能有效提高學(xué)生數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)的效率與質(zhì)量，為學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展安裝新引擎。需要注意的是，在實(shí)踐中，教師應(yīng)警惕技術(shù)依賴(lài)對(duì)教育本真的消解，持續(xù)優(yōu)化人機(jī)協(xié)同機(jī)制，讓人工智能成為服務(wù)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的智能化助手，推動(dòng)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)向智能化、個(gè)性化方向邁進(jìn)。

［參考文獻(xiàn)]

[1］卜?。爸墙袒蹖W(xué)”：人工智能賦能小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)變革[J].小學(xué)數(shù)學(xué)教育，2024（合刊4）：

48-50.[2］初延明.人工智能視域下小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)新模式分析[J].新課程教學(xué)（電子版），2024（12）：

138-140.[3］盛海迪，唐斌.人工智能賦能小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)變革的實(shí)踐探索［J］.教育實(shí)踐與研究（A），

2023（9）：31-34.[4］李瑩.AI賦能小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)評(píng)價(jià)的實(shí)踐探索［J］.中小學(xué)信息技術(shù)教育，2023（9）：

70-71.[5］張建剛.人工智能技術(shù)融入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐探索［J].教育實(shí)踐與研究（A），2023（3）：

27-28.[6］曹麗麗.基于探究式教學(xué)模式的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂設(shè)計(jì)及實(shí)踐［J］.數(shù)學(xué)大世界（中旬），

2021（12）：67-69.