中国教工2026年12期

生成式AI赋能小学数学课堂情境创设实践

徐丽芳

漳浦县六鳌中心学校 福建 漳州  363200

【摘要】小学数学课堂情境创设是落实核心素养的重要途径，传统情境素材存在形式单一，更新较慢，难以贴合学生真实生活体验等现实问题。生成式AI凭借内容快速生成，场景动态调整等优势，为课堂情境重构带来新的可能。本文立足小学数学教学实际，分析生成式AI对课堂教学质量提升以及游戏化教学的应用价值，探索生成式AI赋能情境创设的实施路径，结合人教版教材课例开展课堂实践。研究发现，合理运用生成式AI能够搭建具象化探究场景，调动学生课堂参与热情，帮助学生完成从具象感知到抽象数学思维的过渡，同时也对教师的AI应用能力提出更高要求，以期为一线小学数学课堂情境教学提供实践参考。

关键词：生成式AI；小学数学；情境创设；游戏化教学；核心素养

一、生成式AI赋能小学数学课堂提质增效与游戏化教学创新

随着教育数字化转型持续推进，人工智能技术深度融入基础教育课堂，彻底改变了小学数学传统教学的呈现模式与实施形态。小学数学知识具备较强的抽象性与逻辑性，而小学生以具象思维为主，认知能力有限，对数字运算、数学概念、数理逻辑等抽象知识的理解存在明显壁垒。在传统教学模式中，课堂情境创设大多依赖教材固定配图、教师口头描述以及静态课件素材，场景形式固化、内容更新滞后，缺乏动态性和趣味性，无法贴合当下学生的生活认知与学习特点，难以充分激发学生的自主探究欲望，导致数学课堂氛围沉闷，学生学习主动性不足，课堂教学质量难以高效提升。生成式AI的普及应用，有效破解了传统小学数学教学的诸多痛点，为课堂提质增效提供了全新支撑。在备课环节，传统情境化教学设计需要教师耗费大量时间搜集素材、制作课件、设计教学场景，备课工作量大且素材创新性不足。而生成式AI具备快速内容生成、个性化内容定制的优势，教师只需结合教学目标输入清晰的指令，即可快速生成贴合课时内容的生活场景、故事情境、探究任务等多元教学资源，大幅缩短备课耗时，减轻重复性工作负担，让教师将更多精力聚焦于学情分析、教学设计优化和学生思维引导等核心教学工作，切实提升备课质量与教学效率。

游戏化教学是契合小学生年龄特点、激活数学课堂活力的重要教学模式，能够将枯燥的数学计算、概念辨析、逻辑推理等知识点转化为趣味化的探究活动。传统游戏化教学存在明显短板，多数课堂游戏形式单一，娱乐性与知识性脱节，容易出现重形式、轻教学的问题，无法有效衔接教学重难点，难以实现以游戏促学习的教学目标。依托生成式AI，教师可以构建目标导向明确的游戏化教学情境，围绕每节课的核心知识点设计层层递进的闯关任务、趣味问答、角色扮演等游戏模块，让游戏环节精准对接教学重难点，兼顾课堂趣味性与知识专业性。同时，生成式AI可实现教学情境的动态化、差异化调整，适配不同层次学生的认知水平。在课堂教学过程中，教师可根据学生的课堂反馈、答题情况实时调整AI指令，动态优化游戏情境难度和探究任务内容。针对基础薄弱的学生，生成贴近日常生活的简单趣味场景，降低学习难度；针对学有余力的学生，设计拓展性、探究性游戏任务，满足分层教学需求。此外，AI可实时生成正向鼓励性评价语言，对学生的课堂表现、闯关成果进行即时反馈，保护学生学习自信心，持续调动学生的学习积极性。

二、生成式AI赋能小学数学课堂情境创设的具体实践路径

生成式AI赋能小学数学课堂情境创设，并非简单将AI素材堆砌于课堂，而是构建课前预设、课中应用、课后优化的完整教学体系，将智能化情境深度融入新课导入、新知探究、巩固练习、课堂总结等各个教学环节，实现技术与教学的深度融合。在课前准备阶段，教师深入研读教材课标，明确课时教学重难点和核心素养培养目标，结合班级学生认知特点，精准设计AI提示词，生成个性化情境素材，再结合教学实际打磨优化，形成完整的情境教学方案。课中依托AI创设的多元情境引出数学问题，引导学生自主观察、思考、探究，完成知识内化。课后结合课堂教学效果和学生学习反馈，优化AI情境素材和教学设计，形成常态化教学优化机制。

结合小学数学教学特点，AI赋能的课堂情境主要分为生活化情境、故事探究情境、游戏闯关情境三类。各类情境均以数学知识为核心，以趣味场景为载体，打破传统课堂的时空局限，拉近数学知识与学生生活的距离。生活化情境对接学生日常衣食住行，让学生感受数学的实用性；故事探究情境依托趣味故事和虚拟角色，激发学生好奇心与探究欲；游戏闯关情境依托任务挑战，提升课堂互动性与参与度。在实践过程中，教师需始终坚守数学教学本质，杜绝情境形式化、娱乐化，确保所有情境创设均服务于学生知识理解、能力提升和思维发展。本文以人教版三年级上册《倍的认识》为具体教学案例，探究生成式AI的课堂实践应用。本节课是小学阶段倍数知识的启蒙课程，是学生后续学习乘除法应用、分数、比例等知识的基础，核心教学目标是帮助学生理解“倍”的概念，能够准确判断两个数量之间的倍数关系。“倍”属于抽象数理概念，低年级学生难以通过静态教材插图理解核心内涵，传统教学中教师多依靠口头讲解和机械刷题，学生认知模糊，学习兴趣低下，教学效果不佳。课前，教师利用生成式AI设计童趣化森林探险情境，输入指令为“适配小学三年级学生认知，创设森林小动物觅食的趣味情境，设计数量对比任务，直观体现倍数关系，语言简洁生动，贴合课堂教学”。AI生成完整教学情境：森林里小兔子和小松鼠采摘果实，小兔子采摘了3根胡萝卜，小松鼠采摘的松果数量是胡萝卜的2倍，引导学生观察两组数量的对比关系，初步感知“倍”的含义。课堂导入环节，借助AI生成的动态场景画面和趣味故事，快速吸引学生注意力，自然引出本节课“倍的认识”核心知识点。

结语

生成式AI为小学数学课堂情境创设提供了全新的技术支撑和创作路径，有效弥补了传统情境教学的短板，为小学数学课堂提质增效、游戏化教学落地赋能。借助生成式AI技术，教师能够高效打造多元化、个性化、动态化的教学情境，将抽象的数学知识转化为具象可感的趣味场景，充分调动学生的学习主动性，助力学生数学思维与核心素养的稳步发展。技术是教学的辅助工具，而非核心主体，一线教师需树立科学的技术应用理念，主动提升数字化教学能力，精准运用AI工具，甄别优化教学资源。在未来教学中，需平衡技术应用与课堂教学本真，立足教材课标和学生学情，合理赋能课堂教学，让生成式AI真正成为小学数学高质量教学的有效助力。

参考文献

[1]赵李娜.生成式AI在小学数学情境创设与问题设计中的应用研究[J].基础教育参考,2026(05):45-49.

[2]向群英.生成式AI在小学数学游戏化教学中提升学生参与度的策略研究[J].中小学数字化教学,2025(08):62-65.

[3]张伟玲.小学低年级数学课堂情境创设的AI赋能路径与实践探索[J].小学教学研究,2025(36):78-81.