新府學數學+項目式探究：與AI融合，中外教攜手，促跨學科聯動

　　在科技飛速革新的當下，AI 以超乎想象的速度迅猛發展，深刻地重塑著各個領域的面貌，教育領域亦不例外。新府學敏銳地捕捉到這一時代趨勢，積極主動地將AI融入教學體系之中，各年級學生已有序開展與 AI 相關的課程。

　　作為一所數學+學校，數學老師們憑借著對教育趨勢的敏銳洞察與對教學創新的不懈追求，精心設置了一系列豐富的趣味數學課、及系統的AI數學課程。帶領孩子們開展了一系列跨學科融合的項目式探究。

　　從KG到9年級，每一個年級的課程都緊密圍繞數學核心知識，巧妙融入AI技術，環環相扣、循序漸進，為學生構建起從基礎認知到深度應用的完整學習體系，讓學生在充滿趣味的課程體驗中逐步提升數學能力與綜合素養。

01XFA教具：源自數學專家   

　　在新府學“數學+”的創新理念引領下， XFA數學課摒棄了傳統枯燥的刷題模式，轉而采用游戲、建模、實踐運用等多元化方式來激發學生對數學的熱愛。

　　在數學資源豐富的新府學，孩子們上課所采用的教學用具均來自國內頂尖數學專家。這些令孩子們贊不絕口的“獨一無二”的教學游戲、教具的背后，是數學專家們多年數學教學經驗的驗證與革新。

　　“老師，這也太好玩了吧！”。課堂上，孩子們通過搭建特制的積木玩具、幽靈模仿等過程，在擺弄形狀、組合結構的過程中，直觀地理解空間幾何知識，感受數學的奇妙魅力。課堂互動環節中，趣味數學游戲讓孩子們踴躍參與，在競爭與合作中，數學思維被充分調動，不知不覺間就掌握了運算技巧。

　　正因如此，新府學的孩子們對數學滿懷熱忱。他們在豐富多樣的趣味學習中，逐漸構建起強大的邏輯思維體系。

02  與AI互動中，將數學具象化 

　　數學與AI二者堪稱同源共生，數學作為一門基礎學科，為AI的誕生與發展提供了核心算法與理論支撐，從數據建模到邏輯運算，無一不是數學智慧的結晶。而AI則像是數學的具象化表達，借助先進技術將數學的抽象概念與復雜運算轉化為實際應用。

　　在數學課中融入AI，就像是讓AI走向現實。AI 為數學學習提供了生動、直觀的呈現方式，將抽象的數學概念具象化，極大地激發了學生的學習興趣。學生不再是被動接受知識，而是在與 AI 工具的互動中主動探索，增強了自主學習能力。其次，通過解決與現實生活緊密相關的數學問題，學生能夠深刻體會數學的實用性，提升將數學知識應用于實際場景的能力，為未來的生活和工作奠定堅實基礎。

03   中外教攜手創數學項目 促學子思維成長

　　本次數學項目的設計，由中外教共同進行。外教帶來了國際前沿的數學教學理念，引導學生從實際問題出發，在探究式學習中構建解決問題的思維。在老師們的思維碰撞下，既啟發了學生進行大膽猜想與發散思維，又培養了孩子的嚴謹邏輯與步步推導的能力，這種思維的激烈碰撞，從多個維度促進了孩子的思維成長。

　　在跨學科項目中，中外教老師憑借對多元學科融合的理解，引導學生將數學與環保、金融等領域相連，讓學子們在老師們共同營造的數學世界里，思維不斷拓展，從單一的解題思維逐步成長為具備創新、邏輯、批判性等多元思維的數學學習者。

04  為科創未來 埋下興趣的種子 

　　根據年齡不同，老師將數學AI課程進行分階段教學，且都對AI的實際應用給予了高度重視，這與XFA數學+理念相契合——強調數學的實際應用。

　　低年級階段，AI課程精心設計了諸多實用體驗環節，旨在讓孩子們在趣味互動中感受AI魅力，啟蒙他們對AI與數學的興趣。而高年級的AI課程，則巧妙地將AI與運算深度融合，同時緊密關聯未來職業場景，讓學生提前適應未來職場對數學及AI技能的需求，為他們的長遠發展賦能。

　　當復雜的數學運算在AI的幫助下變得直觀明了，孩子們內心對科技的濃厚興趣就此被點燃。

05  分層AI教學 體驗與應用兼具 

　　小學部本次活動的主題是：Maths in Action: Sustainability, Tech, and Trade（數學在行動：可持續性、技術與貿易），圍繞這一主題，展開了對數學跨學科的項目式探究。

　　在充分考量學生年齡差異的前提下，老師們設計了不同內容。

　　KG:城市規劃師

　　KG 階段，孩子們開啟了創意無限的數學之旅。他們嘗試建造一座屬于自己的城市。借助 AI 繪圖工具，孩子們能夠輕松生成城市藍圖，在這個過程中，他們不僅認識了各種形狀的特征，還鍛煉了空間想象能力和創造力。從規劃街道布局到安排建筑位置，每一個決策都蘊含著數學思考，妙趣橫生。

　　一年級:數字雜貨店

　　一年級的學生則走進了 “數字雜貨店”。在這里，他們模擬購物場景，練習貨幣計算，將數學運算與日常生活緊密相連。而 AI 價格對比功能的引入，更是為學習增添了新的維度。學生們通過 AI 工具了解不同商品在不同平臺的價格差異，在比較分析中深化對數字運算和價值概念的理解，同時也培養了經濟意識和理性消費觀念。

　　二年級：分類回收站

　　二三年級學生們積極參與到可回收物的分類工作中，通過稱重物品、測量重量和體積，并使用數字工具記錄結果，他們將數學知識應用于實際操作。AI 圖像識別技術在此發揮了重要作用，幫助學生快速準確地對回收物進行分類。

　　Teacher Josh Ira and Jared Ackerman：

　　Our second-grade class recently completed an exciting Math Month project that combined environmental education with practical math skills. The "Recycling by the Numbers" initiative showed students how mathematics helps us understand and improve our world.

　　二年級最近完成了一個令人興奮的數學月項目，該項目將環境教育與實用的數學技能相結合。“分類回收站” 倡議向學生展示數學如何幫助我們理解并改善我們的世界。

　　The project featured two key components:  

　　這個項目有兩個關鍵部分：

　　1. Classroom Math Explorations

　　· Students collected actual data on our classroom recycling habits  

　　· Created simple bar graphs to visualise which materials we recycled most  

　　· Solved story problems, such as "If we recycle 10 cans each week, how many cans will we have in a month?"  

　　· Learned how recycling saves trees and reduces pollution  

　　1.課堂數學探索

　　學生們收集了回收習慣的數據。

　　創建了簡單的條形圖，以直觀呈現回收最多的材料。

　　解決應用題，比如 “如果我們每周回收 10 個易拉罐，一個月我們會回收多少個易拉罐？”

　　了解到回收如何拯救樹木并減少污染。

　　2. At-Home Measurement Challenge

　　· Children became "Recycling Detectives" at home, collecting and weighing recyclables  

　　· Made predictions about weights were made before measuring  

　　· Uploaded photos to our class platform where AI technology helped analyse actual weights  

　　· Compared estimates to real measurements, discussing why some items were heavier  

　　2.家庭測量挑戰

　　孩子們在家里設置 “回收偵探”，收集并稱量可回收物品。

　　在測量之前還需對重量進行預測。

　　之后將照片上傳到我們的班級平臺，借助人工智能技術分析實際重量。

　　比較估計值和實際測量值，并討論為什么有些物品更重。

　　Key Learning Outcomes

　　· Practical application of measurement and data skills  

　　· Understanding of recycling's environmental impact  

　　· Experience with technology-assisted learning  

　　· Development of estimation and prediction abilities  

　　The innovative combination of traditional math skills with modern AI technology created unique engagement. Students were particularly fascinated when the computer analysed their recycling photos and revealed the actual weights.  

　　One parent noted, "My child now points out recyclables everywhere we go and guesses how much they weigh - it's made math real for them."  

　　While highly successful, we identified opportunities to enhance future projects:  

　　· Including school-wide recycling data for broader impact  

　　· Adding comparison activities (e.g., "Is this milk jug heavier than your math book?")  

　　· Potential partnerships with local recycling centres  

　　This project proved that even our youngest students can grasp important mathematical and environmental concepts through hands-on, relevant activities. By connecting classroom learning to real-world applications, we've helped develop both math skills and environmental awareness in our second-graders.  

　　The enthusiastic response from students and parents suggests we've found a winning formula for making math meaningful. We're excited to build on this success in future projects!  

　　主要學習成果

　　測量和數據處理技能的實際應用。

　　理解回收對環境的影響。

　　體驗技術對學習的輔助。

　　培養估算和預測能力。

　　傳統數學技能與現代人工智能技術的創新結合帶來了獨特的參與體驗。當計算機分析學生們的回收照片并顯示出實際重量時，學生們特別著迷。

　　一位家長指出：“現在無論我們走到哪里，我的孩子都會指出可回收物品，并猜測它們有多重 —— 這讓數學變得真實了。”

　　盡管項目非常成功，但我們也發現了一些可以在未來項目中需要改進的地方：

　　今后可納入更廣闊的的回收數據，以產生廣泛影響。

　　增加“比較”活動（例如，“這個牛奶罐比你的數學書重嗎？”）。

　　與當地的回收中心建立潛在的合作關系。

　　這個項目證明了，即使是最年幼的學生，也可以通過親身實踐與活動掌握重要的數學概念、環保概念。通過將課堂學習與現實世界的應用聯系起來，我們幫助二年級的學生發展了數學技能和環保意識。

　　學生和家長們的熱情反饋表明，我們找到了讓數學變得有意義的成功模式。很期待在未來項目中延續這一成功！

　　綜素二年級：過山車工程師

　　孩子們親自動手搭建過山車模型，從挑選材料到精心拼接軌道，每一個步驟都飽含著專注與期待。當親手搭建的過山車完工后，他們手持測量工具，認真測算過山車的長度，精確記錄過山車運行的時間。在這一系列實操中，孩子們自然而然地運用所學數學知識，將長度與時間數據代入公式，算出速度。

　　孩子們既享受了動手實踐帶來的無窮樂趣，又在輕松愉悅的氛圍里學到了關于速度計算的知識，讓抽象的數學概念變得觸手可及。

　　三年級：分類回收站

　　三年級的學生在二年級的基礎上，還需要進一步分析回收趨勢，探索廢棄物對環境的影響，在學習數學的同時增強了環保意識，理解數學在可持續發展中的關鍵作用。

　　本次數學活動對學生和我來說都是一段豐富且充滿活力的經歷。從一開始，學生們就展現出高度的參與度和熱情，尤其是在探索測量知識并將其應用于實際場景的時候。他們渴望學習，急切地收集各種材料，使用不同的單位和工具進行測量，這一點顯而易見。這種親身體驗的方式不僅強化了他們對重量和測量的理解，還培養了他們的好奇心和探索精神。

　　制作回收機器人讓孩子們非常著迷。學生們全身心投入到這個項目中，充滿了興奮和創造力。他們積極地考慮不同物體的重量和平衡，仔細斟酌如何組裝機器人以確保其穩定性。通過對測量概念的實際應用，他們看到了數學在實踐中的運用，加深了對重量如何影響結構和設計的理解。 

　　這項活動的關鍵優勢在于它與英語課程的跨學科聯系。學生們將以 “成為發明家” 為主題的第五單元項目與數學項目結合起來。他們探索了發明家和回收行動者的概念，拓寬了他們對數學與創造力如何在現實世界的問題解決中相互交融的認知。看到他們運用英語課上學到的詞匯自信地表達自己的想法，無論是與同學討論設計方案，還是向老師展示他們的作品，都讓人感到很有成就感。

　　在這一個月里，學生們展現出了很強的團隊合作、領導能力和解決問題的能力。他們有效地合作，共同決定使用哪些材料以及如何組裝機器人。當面臨挑戰時，比如挑選質量最好的物品或確保穩定性，他們能夠批判性地思考并相應地調整計劃。這些解決問題的時刻非常寶貴，因為它們激發了學生們的韌性和創造性思維。

　　總體來說，這次數學項目取得了巨大的成功。學生們不僅加深了對測量和重量的理解，還培養了包括合作、溝通和批判性思維在內的重要生活技能。我相信，他們所獲得的知識和經驗將為未來學習數學概念和實際應用奠定堅實的基礎。看著他們在這個過程中充滿熱情并不斷成長，我感到非常有成就感，我期待著未來能融入更多親身體驗式的跨學科項目。

　　四年級：城市規劃與預算

　　四年級學生們在管理成本和空間限制的雙重約束下設計城市，這需要他們綜合運用數學知識進行精密計算和合理規劃。借助 AI 生成城市藍圖，學生們能夠直觀地看到自己的規劃成果，并根據實際情況進行調整優化，提升了邏輯思維和問題解決能力。

　　在這個為期四周的項目期間，學生們在實用數學技能方面取得了顯著的進步，這些技能包括預算編制、測量以及乘法運算。他們對城市的運行機制，以及城市建設和維護成本高昂的原因有了更深刻的理解。真實的現實情境讓數學變得更有意義、更具吸引力，尤其是對于那些常常在傳統數學學習方式中感到吃力的學生而言。 

　　該項目還提供了與數學團隊進行寶貴的跨學科合作的機會，突顯了許多在創造力、團隊合作以及解決問題方面的精彩時刻。看到那些在英語授課的數學課上通常不太自信的學生能積極參與并做出有意義的貢獻，著實令人欣慰。總體來說，這個項目激發了批判性思維，增強了學生的自信心，還讓他們對自己的成果產生了一種主人翁意識和自豪感。

　　五年級：預算規劃師

　　投身于 “小型商業挑戰”的五年級學習，他們設計小型商業項目，制作產品，并精心規劃材料預算。這一過程涉及成本核算、利潤預估等多個數學環節，學生們在實踐中深入理解數學與商業運營的緊密聯系。最終產品將在下個月的家庭日上進行銷售，這不僅是對學生學習成果的檢驗，更能讓他們在真實的商業環境中體驗數學的價值。

　　在四周的時間里，五年級學生通過 “微型商業挑戰” 項目探索了創業的世界。這個項目將預算編制、利潤計算、市場營銷和數字工具融入到了一個親身體驗的、真實的數學實踐當中。

　　在整個項目過程中，學生們在實用數學技能方面取得了顯著的進步，這些技能包括預算編制、乘法運算以及成本利潤分析。學生們沒有使用谷歌表格，而是親手制作了練習預算表，以此來規劃他們的開支和潛在利潤。

　　I 5-1班，Ken表現突出，他全身心投入為自己小組的企業 “現代實驗室” 設計了一個專業且引人注目的標志。而在I 5-2，情況變得有點復雜，因為兩個小組都想運營各自獨立的公司。經過一番協商，在Dion老師收購了其中一方后，兩個小組合并成了一家公司。

　　I 5-2專注于一種買賣模式，他們選擇了像寶可夢卡片這樣受歡迎的商品，通過購買再轉售來獲利。相比之下，五年級一班（I 5-1）追求原創性，他們集思廣益，想出了一些在即將到來的家庭日攤位上不容易找到的產品。他們的創意包括 3D 打印作品、人工智能生成的故事書，以及定制護手霜之類的手工制品。

　　這次挑戰有意義的是見證了中國數學教師和國際數學教師之間的合作。雙語教學的方式確保了學生既能用母語培養專業技能，又能用英語提升數字應用和展示技能。這種合作教學模式讓學生能夠用兩種語言將數學概念與現實世界中的應用聯系起來。

　　真正的轉折點出現在學生們必須像在《鯊魚坦克》（美國一檔創業投資真人秀節目）中那樣，向老師們推銷他們的商業創意的時候。就在那一刻，一切都豁然開朗 —— 他們突然明白了自己之前完成的所有小任務（品牌塑造、預算編制、制作原型和市場營銷）是如何匯聚在一起，形成一個完整的商業計劃的。那是一個充滿領悟和自豪的時刻，充分展示了他們通過親身實踐所學到的知識之多。

　　這次挑戰不僅鞏固了數學概念，還培養了學生的創新能力、數字素養和溝通技巧，為我們的學生成為未來的創業者和問題解決者奠定了基礎。

06   初中“數學+經濟”  構建多元商業場景 

　　初中數學老師以“數學+經濟”為主題精心設計課程體系，并巧妙借助AI技術賦能教學。從成本售價剖析、折扣策略探秘、函數優化生產，到采購組合建模……

　　學生們在一系列實踐活動中，深度參與到商業邏輯的探索中。他們通過AI軟件處理數據、構建模型，將抽象的數學知識切實應用到商業場景里。這不僅使學生們透徹理解了商業運營背后的數學原理，更極大地提升了他們的數據處理、邏輯思維、團隊協作等綜合

　　素養，有力地推動學子從容應對未來多元化的挑戰 。

　　國際貿易集市：

　　在全球化浪潮洶涌的當下，跨學科素養已然成為孩子們未來競爭的核心優勢。為了給學生提供將理論知識轉化為實踐能力的寶貴契機，初中數學老師精心策劃并舉辦了一場別開生面的“金融貿易集市”。活動以“初中數學‘E’起來，暢享經濟新世界”為主題，巧妙模擬真實商業場景，將數學、經濟、營銷等多學科知識深度融合，徹底打破傳統課堂的枯燥乏味。

　　3月14日數學日當天，初中學子們化身為來自不同國家的貿易家，在數學集市中熱情招攬生意，全身心投入到成本核算、活動策劃以及利潤計算等商業運作環節中。集市充滿了各式趣味游戲、攤位，甚至還特別設置了“銀行”，學生們在此進行各國貨幣的匯率換算，沉浸式體驗金融交易流程。

　　孩子們在購買商品、核算成本、依據合適利潤率定價等實操過程中，不僅學會了精確計算成本與利潤，熟練掌握數據統計分析方法，還深入認知了供需關系，能夠敏銳分析市場競爭態勢、洞察消費者行為。在這一過程中，他們的合作、溝通、創新以及問題解決能力都得到了全方位鍛煉，真正實現了知識的融會貫通，為未來應對復雜多變的社會挑戰奠定了堅實基礎。

　　經濟學講座： 

　　為助力孩子們更好地探索經濟與貿易領域，初中部邀請經濟學領域的專家家長走進校園。豐富的行業經驗與專業知識，為孩子們開啟了一扇知識之窗。

　　在講解過程中，通過分享實際案例，家長將復雜的經濟原理、貿易規則生動展現，拓寬了孩子們的視野，讓他們認識到經濟與貿易在生活中的多元呈現。深入淺出地講解啟發了孩子們的思維，激發了他們對經濟現象的好奇與探索興趣，為他們未來的學習和職業發展播下種子。

　　六年級:成本售價剖析

　　六年級學生借助 AI 數據處理軟件，將各班商品成本、售價數據轉化為直觀的柱狀圖、折線圖等統計圖。這一過程極大地提升了學生的數據處理與分析能力，他們不再局限于簡單的數據羅列，而是能夠通過圖表清晰洞察各班盈利差異及暢銷商品特點。在操作軟件與講解圖表的過程中，學生不僅加深了對數學統計知識的理解，更學會從數據背后挖掘商業策略，為日后參與商業活動或進行更復雜的數據分析奠定了堅實基礎，培養了敏銳的商業洞察力與數據解讀能力。

　　Maximus Ma老師:這次實踐中，六年級的學生們表現相當出色。他們熟練運用 AI 數據處理軟件，將各班商品成本、售價數據轉化為直觀圖表。通過解讀圖表，精準分析出各班盈利差異與暢銷商品特點，還洞悉了背后的商業策略。這極大提升了學生的數據處理和商業思維能力。

　　七年級：折扣策略探秘

　　聚焦于不同折扣模式對商品價格和銷量的影響，孩子們通過 AI 分析工具模擬商業場景數據并繪制價格杠桿變化曲線。這使學生能夠深入理解數學在商業運營中的動態應用，學會運用數學思維探討如何制定折扣策略以吸引顧客、提升銷售額。在討論場景與數據模型推導過程中，學生的邏輯思維、批判性思維得到鍛煉，他們學會從多種角度分析問題，為未來從事市場營銷、商業管理等領域的工作積累了寶貴經驗。

　　PengTao老師：這次活動充分結合了理論（折扣策略）與實踐（數據建模），展現了用AI工具解決商業問題的創新思維；針對不同折扣模式（如滿減和買一送一）的對比分析，初步揭示價格杠桿對銷量的影響規律；孩子們在探究過程中，鍛煉了表達能力，同時能將抽象數學工具與真實商業場景關聯，體現數學知識與實際生活緊密相連。

　　八年級：函數優化生產

　　運用一次函數知識結合 AI 算法，孩子們分析了資本貨物與消費品生產關系，通過構建數學模型，借助 AI 軟件模擬生產數據變化，來尋找資源有限條件下的生產最優解。這不僅深化了學生對函數知識的掌握，更讓他們學會運用數學工具解決實際生產中的優化問題，理解數學在工業生產、資源配置等領域的關鍵作用。在推導函數公式與講解模型應用的過程中，學生的科學思維、創新思維得以激發，為未來投身工程技術、經濟管理等專業領域做好準備，提升了運用數學模型解決復雜現實問題的能力。

　　Una Zhang老師：本次實踐中，八年級的同學們展現出了非凡的創造力與學習能力。他們巧妙運用函數知識，結合AI算法構建數學模型，精準分析資本貨物與消費品生產關系，成功推導出函數公式，還借助AI軟件模擬數據變化，找到了資源有限下的生產最優解，為實現利潤最大化提供了新思路 ，這一探索對培養學生跨學科思維、解決實際問題能力意義重大。 

　　跨年級課程：采購組合建模

　　六七年級收集數據，八九年級基于成本約束條件運用 AI 輔助構建采購組合優化模型。跨年級小組培養了學生的團隊協作能力、數據整合能力以及運用 AI 技術構建復雜數學模型的能力。學生們在跨年級協作中學會溝通交流、分工合作，將前期收集的數據轉化為有價值的信息，通過構建優化模型找到最佳采購方案。這不僅提升了學生在數學、信息技術等學科的綜合素養，更為他們未來參與大型項目策劃、企業運營管理等工作提供了實踐經驗，鍛煉了在多學科交叉背景下解決實際問題的能力。

　　Lewis Liu老師:九年級學生在項目中展現了優秀的跨學科能力，將數學建模與商業決策相結合，基于成本約束和市場需求構建了科學的采購組合模型。他們靈活運用函數分析、微積分求極值等數學工具，借助AI技術輔助求解最優方案，體現了解決實際問題的綜合素養。這種理論與實踐的結合，不僅提升了他們的數學應用能力，也培養了團隊協作和創新思維，為未來應對復雜挑戰奠定了堅實基礎。

　　本學期，新府學的課堂將持續為孩子們帶來更多人工智能的內容，AI的深度與廣度將進一步拓展，全方位激發孩子們的探索熱情。同時，AI領域的權威專家也將陸續走進校園，為孩子們帶來前沿的行業資訊，搭建起通往科技前沿的橋梁。

　　在新府學豐富資源的滋養下，在AI與學科融合的知識沃土里，孩子們定能汲取養分，成長得愈發茁壯。

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