AI赋能：初中数学课堂的技术融合与素养培育

一、研究背景与理论基础

（一）研究背景

《义务教育数学课程标准（2022年版）》（以下简称《课标》）明确提出，促进信息技术与数学课程融合.同时，将“三会"（会用数学的眼光观察现实世界、用数学的思维思考现实世界、用数学的语言表达现实世界）作为培养学生数学核心素养的中心目标[.传统初中数学课堂中普遍存在抽象概念理解困难、练习设计缺乏个性化、思维能力培养难以量化等教学痛点.这些问题亟待通过先进技术手段解决.随着生成式人工智能（AI）技术的快速迭代与发展，为突破这些教学困境提供了创新路径.“2025年南宁市中小学信息技术与学科教学深度融合优秀课例评选活动”积极践行课标要求，为本次研究提供了生动且丰富的实践课例.

（二）理论基础

本研究主要依托两大核心教育理论展开：一是认知诊断理论.该理论强调通过专业系统对学生的学习数据进行精准分析，从而实现对学生思维偏差的可视化诊断，为后续开展个性化教学提供科学依据；二是建构主义学习理论.该理论主张学习并非单纯的知识传递，而是学生积极建构知识与意义的过程.技术工具提供的情境化探究环境，使学生能在自主学习与协作交流中建构知识.这一观点与《课标》提倡的“以学生为中心”的基本理念高度契合.

二、技术融合的实践亮点：基于课例分析

（一）技术工具：从“辅助展示"到“精准赋能”

1.智能诊断驱动个性化练习

在本次收集的课例中，多项教学实践均体现出“数据驱动分层教学”的显著特征.在“代数式求值”展示课中，授课教师借助国家中小学智慧教育平台中的九章智能答疑功能与豆包AI工具，构建了“实时批改一错题归因一同类题推送"的完整教学闭环.当学生提交作业后，AI系统不仅能够精准标注错误（如漏写括号），还能通过算法进一步分析错误类型（如概念混淆、计算失误），并据此推送与教材难度相匹配的变式练习题.在“同类项与合并同类项"展示课中，通过AI工具生成“找朋友"类型的游戏化题目（题目难度范围涵盖基础层次至中考水平），教师结合平台收集的数据分析学生的学习薄弱点（如遗漏常数项合并），进而开展针对性强化训练.这种教学方式打破了传统教学中“教师精力有限，难以实现个性化辅导”的现实困境。（剩余4447字）