随着科技的持续进步，人工智能技术已逐渐融入我们生活的每一个角落，教育领域亦在其中，自国务院于2017年发布《新一代人工智能发展规划》后，将人工智能相关课程和编程教育引入中小学，已成为教育改革的一大趋势。小学数学作为基础教育的重要组成部分，其教学方法与内容的革新显得尤为重要，人工智能技术为小学数学教学注入了新的活力，不仅提供了新的教学手段，有效改善了传统教学中的瓶颈问题，使数学学习变得更加生动且吸引人。这一技术的引入，极大地激发了小学生的求知欲和探索精神，本文旨在深入探讨人工智能与小学数学教学的结合，以期为新时代的小学数学教育开辟新的路径。

一、人工智能对小学数学的作用

（一）突显学生主体地位

传统小学数学教学中，学生常常只是知识的接收者，而在人工智能的助力下，学生的角色得到了重塑，人工智能技术不仅为学生提供了海量的学习资源，还赋予他们自主探究的机会，学生可以通过智能平台，根据自己的兴趣和节奏进行学习，这种个性化的学习方式极大地提升了学生的学习自主性和积极性。教师借助人工智能技术，可更精准地把握每个学生的学习进度和难点，调整教学策略，真正做到因材施教，这一转变，将学生从传统被动接受者变成主动探索者，充分体现学生在教学中的主体地位。

（二）激发学生学习兴趣

人工智能技术为小学数学教学注入了新的活力，传统数学教学往往以纸笔计算和理论讲解为主，人工智能技术则能将抽象的数学概念以图形、动画等直观形式展现出来，使数学知识变得生动有趣，寓教于乐的教学方式，吸引了学生的注意力，激发了他们对数学学习的热情。人工智能技术还打破了传统教学的时空限制，学生可在任何时间、任何地点进行学习，灵活的学习方式增加了学习的趣味性与便捷性。

（三）丰富课堂教学评价方式

教学评价是教学活动中不可或缺的一环，人工智能技术的应用为教学评价带来了新的可能，传统教学评价主要侧重于学生的考试成绩，忽视了学生的学习过程与态度。在人工智能的帮助下，教师可以全面记录学生的学习轨迹，包括学习时间、学习效率、学习难点等，对学生进行更全面、更客观的评价。这种评价方式有助于教师准确了解学生的学习状况，激励学生注重学习过程，形成良好的学习习惯。

（四）提高教学实效

小学数学中的一些概念对于年幼的学生来说可能难以理解，人工智能技术则能够将这些复杂的概念以直观的方式呈现出来，帮助学生更好地理解和掌握，通过三维动画演示几何图形的变换，或者通过交互式软件让学生亲自操作数学实验，都能使学生更深入地理解数学知识的本质。直观、互动的教学方式不仅提高了学生的学习效率，还培养了他们的空间想象力和逻辑思维能力，人工智能技术还能根据学生的学习情况提供个性化的辅导和建议，确保每个学生都能在数学学习中取得进步，针对性教学方式大大提高了教学实效性。

二、人工智能视域下的小学数学教学分析与模式设计路径

（一）利用人工智能打造移动教学平台

人工智能正在逐步地渗透到小学数学课堂中，这一教育领域的革新旨在建立一种全新的教学模式，实现学生、教师和智能化教学设备或系统之间的高效协同，该模式以网络计算机信息技术为基石，巧妙融合“云数据”与“人工智能”等前沿科技，通过师生间的智能化协作学习，对传统教学方式进行深刻改造，这种变革大幅提升教学效率，更成功激发了学生对数学学习的浓厚兴趣。为有效推进这一变革，学校应积极主动地引入人工智能终端设备，以这些智能工具作为连接点，构建起先进的人工智能教学平台或系统，并将其有机地融入到日常的教学活动之中。利用人工智能的大数据分析能力，对当前数学教学的知识点进行系统的梳理和丰富，为学生搭建起一个全面、有序的数学学习架构，从而帮助他们更加深入、全面地掌握数学的内在逻辑和精髓。通过云端数据、人工智能终端与智能化教学平台的无缝对接，能够实现数学教学的移动化，使学生在任何时间、任何地点都能轻松地投入到数学的学习中。借助云数据的强大功能，可以对小学生的学习空间进行精细化的规划和管理，明确他们的学习轨迹，引导他们尽早地接触并理解科学技术，进而激发他们的创新思维和能力。通过智能化软件，可以精心制作微课程、动态的教学模块以及线上线下的互动式数学题，为学生提供更加个性化与贴心的学习服务。这些智能工具能准确识别学生的学习特点与需求，深度剖析学生的学习表现与成果，同时也为教师提供了全面、客观的学习效果评估，科学指导学生的学习进程^[1]。

（二）使用人工智能构建数学式主题情境

人工智能引领下，教育领域正迎来一场深刻的变革，主题化教学以其独特的教学理念和实践方式，成为小学数学教学的新趋势，这种教学模式以学生为中心，围绕特定的数学知识主题，结合学生感兴趣的线索，巧妙串联起教学任务，使学生在轻松愉悦的氛围中自然而然地构建数学知识体系。在人工智能教学模式下，主题化教学的实施更加得心应手，教师可以利用人工智能技术深入分析小学生的学龄特点和学习需求，量身定制教学情境。通过智能化设备，为学生营造出直观、生动且富有互动性的数学教学环境，在这样的学习环境中，学生可以通过熟悉的意象与物象探究数学问题，在听觉与视觉上充分感受到数学学习的魅力。

以“认识人民币”这一主题为例，教师可以利用人工智能系统，将各种面额的人民币图像高清呈现给学生，使学生能更直观地了解人民币的币值与特点，为进一步激发学生的学习兴趣，教师还可设计并发布如“零钱兑换”等互动性强的数学小游戏。这些游戏中，学生需要通过拖动元、角、分等图标来进行零钱兑换，成功兑换后还可进入下一关的挑战。寓教于乐的学习方式能帮学生轻松掌握元、角、分的换算方法，还能锻炼学生的逻辑思维和解决问题的能力。通过人工智能技术的辅助，教师可以更加精准地把握学生的学习情况，根据学生反馈进行针对性解答与辅导，教师还可根据学生的实际学习情况，分层次设计数学作业题，满足不同学生的学习需求与能力水平^[2]。

（三）人工智能的趣味性激发学生创新思维

日常生活中的数量关系，作为小学数学教育的核心内容，对于小学生的数学素养培养具有重要意义，有助于小学生发展创新性数学思维，更能拓展他们的知识视野，激发学生对生活中数学奥秘的探索热情。为实现这一教育目标，教师可借助人工智能技术，利用其强大的现实模拟能力，开发出既有趣味性又富有教育意义的“生活模拟”数学教学应用。

以“认识钟表”为例，在传授基本的钟表知识后，教师可以通过智能终端引导学生进行实践操作，在虚拟环境中，学生可以亲手拨动钟表指针，感受时间的流逝，通过智能终端展示时间变化与自然现象的关联，如秒针转动一圈即代表一分钟过去，时针的转动则象征着日夜更替。更进一步，教师可以在应用中融入自然现象的模拟，如当时间设定为早晨时，屏幕上的景象随之变为日出，太阳缓缓升起；当时间设定为中午时，太阳则高挂天空，光芒四射。这样的教学方式直观且生动，能帮学生深刻理解时间概念，引发学生对自然与时间关系的思考，激发学生的好奇心与探索欲。通过将数学知识与生活现象相结合，教师能够引导学生更加深入地认识和理解数学在日常生活中的应用，这种教学方式能培养学生对数学的热爱，更能鼓励学生在生活中主动发现数学规律，养成独立思考和自主探索的良好学习习惯^[3]。

（四）智能化教学反馈分层教育的展开

传统小学数学教学常受限于教材、资源和时间，导致师生间矛盾频发，分层教育实施困难，影响部分学生的成绩和基础，但研究显示，小学生的个性化成长极为关键，每个学生都蕴藏着独特的潜能。因此，教师迫切需要在小学数学中推行分层教学，激发学生的潜力并满足他们的成长需求。教师可以借助人工智能教学模式，通过将学生的成长数据上传至云端，利用AI强大分析能力，为教师提供精准、及时的教学反馈，教师可参考AI生成的教学评价，更有针对性地进行分层式教学。人工智能的介入，能帮学生深入了解学生个性化需求，更能为每个学生定制专属教学方案，显著提升教学质量，推动学生全面发展。融合了人工智能的教学方式，为小学数学教学注入了新的活力，开启了新的可能性^[4]。

结束语：

综上所述，人工智能在小学数学教学中应以其智能化特性，为教师提供强大的教学辅助，同时激发学生对数学的热爱，增强学习主动性，帮助学生形成高效的学习习惯。借助这一教学创新，不仅能提升小学数学教学品质，更能深化学生的数学思维，提高问题解决能力，为日后的学术成长打下坚实基石。

参考文献：

[1]毛银鹤.核心素养视域下小学数学创新课堂教学策略研究[J].数学学习与研究,2023(08):95-97.

[2]高建林,李小宁.试论人工智能与数学教学的深度融合--以农村小学数学教学为例[J].才智.2020,(19)

[3]杜鹃.人工智能技术支持下的小学数学概念教学探究-以"体积"教学为例[J].教育传播与技术.2021,(3).48-53.

[4]吴妹.人工智能支持下的教学变革与创新-运用纸笔互动课堂，助力小学数学教学[J].学苑教育.2021,(22).17-18.