学科视野
- AI赋能:信息化视角下小学数学学困生转化策略研究
- 2026-03-29 作者:mjs4xxsx 浏览:
季昀晖
摘要:小学数学学困生的转化是落实教育公平、提升教学质量、实现基础教育优质均衡发展的关键。本文聚焦信息化时代背景,以人工智能(AI)技术赋能为核心视角,探索小学数学学困生的转化策略。分析了小学数学学困生的成因,针对成因,从“课堂教学”、“练习评价”、“家校合作”三方面提出对应的具体的转化策略,以期在小学数学教学中让更多的小学数学一线教师合理使用信息技术,充分利用已有的线上教育资源,打破时间和空间上的限制,家校合力,实现学困生学习状态多方实时同步,帮助学困生实现“脱困”转化。
关键词:人工智能(AI);信息化;小学数学;学困生;转化策略
一、小学数学学困生的成因分析
小学数学学习是学生数学学习生涯打基础的阶段,学困生的存在是由多方面原因相互影响的结果,主要可以概括为以下三个方面。
(一)教师课堂教学的局限性
在课堂教学中,教师面向全体学生,教师进度和节奏也是跟大部分学生同步。有时教师为了完成预设的教学任务,可能会加快教学速度,课堂容量较大,学困生在听课时就会比较吃力,跟不上课堂节奏,从而“掉队”,导致成绩下滑。
部分小学数学教师的课堂仍以 “教师口头讲”、“学生做习题”等教学方法为主。很多学习环节需要学生合作、交流、动手,但教师为了省时省力,没有准备合适的教学素材让学生去感受、去体验。长期以往,在这种教学方式下,学生的学习积极性和学习兴趣得不到提升,枯燥的课堂教授和繁杂的作业练习会将部分学生慢慢拖进“学困生”的圈子,不利于学生的发展提高。
(二)学生知识动力的缺乏性
大多数小学数学学困生的问题是基础知识薄弱,他们不是突然出现的,而是在数学学习过程中一步一步落后而成的。数学学科本身就强调不同知识点之间的密切关系,在掌握其他知识之前,必须先掌握某些知识,而无法建立知识之间的联系则会导致学习困难。旧知还没掌握好,新知又接踵而至,使得学生措手不及,乱了阵脚的学生就会选择放弃学习,从而达到心理上的安宁。
“兴趣是最好的老师”,数学成绩优异的学生很大一部分都表示对数学感兴趣,觉得数学学习很有意思,甚至会主动搜索数学信息、做额外的数学练习,从中获得成就感和满足感。反观数学学困生,他们缺乏学习数学的动力,每天的练习就像前进路上的拦路虎,疲于应付。遇到不会的题目还不敢或不好意思向老师和同学求助,怕问题太简单被老师责备和同学嘲笑,因此存在心理上的压力。追根究底是因为他们没有从中获得满足感和成就感,解不出题的挫败感深深击垮了他们的学习自信心。
(三)家长关注支持的不足性
俗话说“父母是孩子的第一任老师”,学生的学习成绩与家庭成长环境息息相关。大多学困生都缺乏安心的家庭学习环境。父母家人对孩子学习漠不关心会传达给学生一种错觉——学习没什么用,一点也不重要。此外,许多家长表示自己文化水平有限,无法在家辅导孩子作业,从而导致孩子不再向家长求助,甚至会在家长教育孩子时跟家长“唱反调”、嘲讽家长,久而久之,亲子关系渐渐疏远,家长也不管了,孩子也破罐子破摔。
二、信息化助力小学数学学困生转化策略
信息化的教学手段和教学工具可以更好地帮助学生和家长了解自己的学习情况,及时高效地完成学习任务,从而帮助学困生“脱困”。有人工智能(AI)技术的支持,学生的学习形式更加多样化,在家也能轻松学习,时间也更充裕。多样的学习形式,新颖的学习工具,会大大提高学困生的学习积极性,增加学习兴趣,获得数学学习的成就感和满足感。
(一)以课堂教学为基:开展高效课堂,打牢知识基础
(1)辅助学生高效预习
预习是一种很好的学习方法,它是指在学习之前进行个人预习,以获得更好的学习效果。仅凭课堂四十分钟的学习,大多数学学困生都很难较好的掌握知识重难点。如果提前预习过,对知识有了大致的了解,对于不理解的知识有一个准确的定位,可以在课堂上听讲过程中有很好的侧重点,从而更高效、更准确地理解和掌握新知识。
传统的书本预习方式可能比较枯燥,学困生比较难坚持下去。如果将信息技术应用到教学实践中,学生利用“智慧中小学”、“泰微课”等网络学习平台进行课堂预习,简短的时长不会让学困生“望而却步”,还能快速给予学生一种学习达成的成就感。
例如,在苏教版二年级上册中,“观察物体”一课的主要内容是让学生掌握观察角度不同,观察到的图案也不同,能够根据看到的图案正确分辨观察的方向。教师可以根据课本内容制作微课。视频中播放不同方向看玩偶的图片,以立体的形态展示了从玩偶的前、后、左、右四个方向看到的不同图片,学困生通过比较观察,把与自己角度相同的图片找出来。在最后可以出示一道练习,画面中出示四名同学分别坐在一个茶壶四个不同方向,让学生们找出每一位同学看到的茶壶部位对应的图片。
根据以往教学经验,短短一节课四十分钟,学困生对于“左”、“右”的认知不够深刻,此时就可以将事先准备好的微课视频先发给学生,让学生对课堂内容又一个基础性的了解,然后课堂上再深化认知,答疑解惑,讲授新课时师生都变得很轻松。
(2)丰富课堂导入形式
俗话说:“良好的开端是成功的一半”,一个好的导入也是一堂成功课的必要组成部分。学困生本就对传统数学课堂感到麻木、不感兴趣、索然无味,精彩又与众不同的课堂导入环节可以很好的吸引学困生的学习兴趣,让他们产生“有点意思”的想法,从而会投入到数学课堂学习中。借助信息技术,可以让课堂导入形式丰富多样,新颖又独特。
图片导入是较为传统的一种导入形式,那怎么样才能让学困生“眼前一亮”呢?我们就可以用3D立体图片代替一般性的图片,给学生营造一种身临其境的感觉,从而产生探索欲望。例如,在教学苏教版一年级上册“认位置”这一课时,利用网络资源,教师可在备课时收集如3D居室建模、全景地图等视觉冲击力强的图片。课堂上借助多媒体展示时,这些三维图像所构建的沉浸式环境(包含精美的装饰和多样化的物品),能有效吸引学困生的目光,让他们产生探索欲,有一种身临其境的感觉。
动画导入是最简单高效的一种导入形式,通过动画制作等方法将书本上的人物动起来,将书本上的文字对话变得可视化、可以听到。例如在学习“分数的初步认识”这一课,课堂情境创设为两个小朋友外出野餐,带了4个苹果、2瓶矿泉水和1个蛋糕,现在要将以上物品分一分,可用动画对话展示两个小朋友先分好了“4个苹果和2瓶矿泉水”,在分蛋糕时遇到了困难,于是向屏幕前在座的的学生提出疑问——“你觉得应该怎么分才公平?”,这样就很自然地过渡到新知识的学习环节,还能启发学生思考,培养学生助人为乐的美好品质。有时候教师的提问学困生会“充耳不闻”,但是像上面动画中卡通人物的提问,他们会很有兴趣,从而更加积极主动地进行思考。
AI技术的飞速发展给课堂导入提供了新方向——对话导入。教师通过AI技术制作一个虚拟人物形象,课堂开始以“微信电话”的形式出现,通过播放学生熟悉的微信电话响铃后让学生作为接电话的人,开启与智能体形象的对话。例如在学习“确定位置”这一课时时,创设“外卖员送外卖来我家”的情境,展示一张地图,展示外卖员从店家出发送餐但是导航没信号需要我们给他指路,这时弹出电话窗口,请学生给外卖员描述行走路线,帮助外卖员顺利送完这一餐。
(3)增添课堂活动趣味
丰富的课堂教学活动,新颖的教学方式可以快速吸引学困生的注意力,并激起他们的学习兴趣,从而发自内心的热爱数学,专心听讲,以提高学习成绩,完成学困生“脱困”。
在课堂教学过程中,可以利用现代化手段给教学环节增添趣味性。希沃白板、豆包小老师、几何画板等都是不错的教学工具。
例如苏教版三年级上册“克与千克”,教师可以利用希沃白板通过教学视频、浏览图片直观形象地建立千克与克的质量观念;在“周长是多少”综合实践中,教材设计了用小正方形拼一拼并计算相应图形的周长,以及比一比、画一画、估一估、量一量等丰富的活动,旨在通过活动,巩固对长方形、正方形的特征以及周长的含义和计算方法的认识,同时在发现和解决问题的过程中,培养和发展学生的数学思考以及合作交流能力。通过“动画演示”、“触屏”功能,让学生自主上台展示所拼成的图形,利用“板中板”和“画图”工具,展示不同的长方形以及正方形,最后利用思维导图功能呈现本节课的知识点;在“分数的初步认识”这一单元中,学生要掌握分数的加减法的计算方法,和分数比大小的方法。计算类教学本就相对于比较枯燥,此时就可以引入“豆包小老师”这个智能体,给学生讲解视频介绍分数的知识点,还可以请“AI小老师”现场出题,学生思考完毕后,“AI小老师”再分享解决问题的思路和问题答案,增强课堂的互动性。像这样计算类的教学,可以在课堂练习巩固阶段,安排一些“计算pk”小游戏,在配乐和特效的支持下,将数学学习和游戏体验结合在一起,学困生会更加乐意参与进来,在学中玩,也在玩中学。
(二)以练习评价为引:多样化练习与积极性评价相结合
数学学习包括教师的“教 ”和学生的 “学 ”,学生学习教师所教授的知识,还要进行内化,让认知更深刻,运用更熟练。适当的练习是巩固知识的有效途径。在传统课堂上,作业主要是用纸和笔完成,学困生容易产生厌倦和抵触情绪。因此,就需要教师创新课堂管理方式,让学生更好地学习巩固知识,此时信息技术就派上了用场,借助“AI虚拟人物”技术,可以帮助学困生进行“分层作业”练习,让练习巩固更有针对性,就更加到位,达到事半功倍的效果。
例如新授环节结束后,邀请“AI小老师”出一道基础题给大家“小试牛刀”,指令的输入可以请学生来说,教师操控电子设备,通过“语音输入”功能让提问更加高效省力。这种简单的指令就可以邀请学困生来完成,让学困生更好的参与课堂、融入课堂、爱上课堂。因为指令中要求出示的是“基础题”,对于学困生来说易于完成,正向反馈可以增加学困生的学习积极性。在学困生正确完成练习时,又可以请“AI小老师”给予积极的评价,例如邀请学困生语言输入指令:“刚刚那道题我答对了,你可以夸夸我吗?”。通过这一系列操作,不仅提高了学困生的课堂参与度,让他们不再“透明化”,积极正向的评价反馈还能大大增强学困生的学习积极性,让他们从中获得幸福感和成就感。
借助信息化手段,可以更好的帮助学困生进行“分层练习”,帮助其掌握学习知识点,促使学习进步。在这过程中,配合教师的鼓励和“AI小老师”的夸赞,让学困生在学习过程中信心倍增,产生“内驱力”,支持学困生在学习之路上更好的坚持下去。
(三)以家校合作为助:线上导师坐镇家庭课堂
学生的学习不仅发生在校园内,学生回家后的学习情况也同样重要。首先,家长需要转变思想,不能以学困生以往的成绩给孩子贴上“不是学习的料”之类的标签,要积极关注学困生的心理健康,主动参与到孩子的学习成长中,配合教师对孩子进行的教育和教学。
一方面,教师和家长可以通过网络平台进行沟通交流,打破时间和空间上的限制,实现学困生学习状态多方实时同步。例如,苏教版三年级上册“两、三位数乘一位数”一课中,家长发现学生列竖式总是容易出错,由此,通过微信等平台与老师交流,就可以让学生把出错过程的原始照片发给老师,及时讲解纠正。网络平台可以更快地解决问题和解答疑问,也在不经意间拉近了教师和学生的距离,从学校的“线下教学”转变成在家的“线上辅导”,教师可以更好地观察学生的学习状态和学习情况。
另一方面,学生在家遇到学习上的困难可以私信教师进行答疑。就比如“人人通”学习软件里面已经开发的“线上答疑”功能,尤其是寒暑假,学生和教师可以通过这个软件进行作业的沟通和讲解,更加及时、便捷。
此外,“AI小老师”可以帮助学困生在课后进行“弯道超车”。学困生遇到不会的题可以通过拍照的方式将题目发给“豆包”、“DeepSeek”等软件,借助它们给出的答案进行再认知和再学习,解决“题目没人教”的问题。如果家长发现孩子在某个知识点上经常犯错,无需家长自己搜罗题目,可以请“AI小老师”进行针对性的题目训练,给自己“减负”的同时给孩子“提质”,一举两得。
结语
信息化浪潮与人工智能(AI)技术的深度融合,为小学数学学困生的转化工作开辟了崭新的视野与可能。信息技术是学困生提高学习成绩的“好帮手”和“好伙伴”,利用其直观性和便捷性,让小学数学学困生“脱困”更高效,进而实现基础教育优质均衡等更高层次的目标。
参考文献
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