試析信息技術與初中數學的整合發展

□高 瑛

“初中數學是義務教育的重要學科，學習化學、物理、計算機等學科必須以數學為學習基礎，而且數學對學生辯證主義世界觀的形成和良好個性品質的形成有積極作用。”所以，學好數學對初中學生具有深遠意義。而初中數學具有一定的抽象性和邏輯性，學生只有掌握了數學問題的本質，將所學的數學知識靈活運用，才能真正做到學以致用、融會貫通，從而使學生的思維與能力得到發展。因此，將信息技術與數學教學進行整合，來展現數學知識的發生和發展過程，以培養學生的實踐能力和創新能力成為當今教學的主流趨勢。

一、多媒體等技術的應用，使抽象內容形象、具體化

數學相對于其他學科而言，比較單調枯燥，再加上傳統的教學模式，老師一支粉筆，一塊黑板，整節課的 “滿堂灌”使學生們感到無聊。隨著信息時代的發展，老師的學習不再局限于書本，而是借助于網絡學習，老師不再是像傳統教學那樣，只注重結果，通過強化練習讓學生在考試中會應用。而更多的是關注學生解決數學問題的策略和思維方法，讓學生經歷探究的過程，自主得到答案。為了實現這一目的，信息技術的推廣應用為老師帶來了教學的變革，教師在課件的制作上，盡量的形式多樣，以此增加學生的學習興趣，再利用幾何畫板等軟件，對課上的某個難點進行形象生動的動態展示，將抽象的教學內容形象化，激發學生的思維，提高學習效果。

例如，教學 “北師大版”教材八年級上冊 “一次函數的圖象”一課時，課標要求學生掌握一次函數圖象的作圖步驟，并根據圖象探究出一次函數的相關性質，作為第一課時，重點研究正比例函數。學生通過作圖發現正比例函數圖象是一條直線，緊接著教材出現了 《議一議》：（1）在所畫的圖象上任意取幾個點，找出它們的橫坐標和縱坐標，并驗證它們是否都滿足關系式y=2x？ （2）正比例函數y=2x的圖象上的點 （x，y）都滿足關系式y=2x嗎？對于第 （1）問，學生可以在所畫圖象上找到一些點進行驗證，而對于第 （2）問，學生不可能將圖象上所有點進行驗證，只能通過對剛才驗證的有限個點的探究進行猜想：即一般情況也應該符合規律。作為數學的嚴謹性，這種由少數的特殊情況推廣到一般的情況，有一定的局限性，這時候信息技術的優勢就凸顯出來了，教師利用幾何畫板，進行動態演示：教師緩慢地拖動圖象y=2x上的點A，讓學生觀察點A的坐標變化。學生通過這種直觀的體驗，感受 “函數關系式和圖象是一一對應的”。幾何畫板的優勢在這節課中還體現在對正比例函數圖象性質的探究，學生雖然可以通過兩點法，小組合作畫出多個k值不等的正比例函數圖象，進行比較研究，但幾何畫板的演示使k值的變化具有了連續性，教師借助幾何畫板，不再給k賦予特殊值，而是點擊按鈕，讓k值從小到大的變化，學生在這個動態的過程中，發現函數圖象經過的象限與k值的正負性有關，更有觀察仔細的學生發現，在k值符號一定時，直線的傾斜程度與|k|的大小有關，從而將本節課的教學重點與難點一一突破，信息技術的使用讓學生在受到視覺沖擊時不斷思考，在大腦中構建出相應的模型。

二、電子書包的使用，使學生更好地參與到課堂教學

評價一節好課，主要看老師是否充分調動學生的積極性，讓學生主動地參與到教學中，并用自己的思維方式，主動地獲取知識，從傳統的上課 “聽”變為現在的上課 “做”。而原有的多媒體教學展示是建立在學生 “看”的基礎上，通過視覺的沖擊強化學生的理解感悟。為了讓學生更好地 “做”數學，信息技術與初中數學教學的整合進一步發展，將電子書包的使用融入到數學教學中。參與上課的每個學生都會有ipad，借助這個硬件，將學生與老師聯系起來。老師可以在上課的過程中借助于終端機隨時查看學生的學習情況，根據教學內容發起提問，學生可以根據問題進行搶答，調動學生學習的積極性。當遇到有一定思維含量的問題時，學生可以進行小組討論，借助于電子書包上 “交流”進行全班共享，老師如果想了解學生的作答情況，不用走到學生身旁，就可以借助教師端的ipad隨時查看全班學生作答情況，對后續的講授更加有針對性。將電子書包融入數學教學中，最大的優勢在于學生可以進行實踐，大大地提高了課堂的效率。

例如，教學 “北師大版”八年級下冊 “圖形的平移與旋轉”這一課時，學生可以在電子書包這個平臺上，自己將圖形進行平移、旋轉，感受變換中的關鍵要素。在課題探究 “圖形的鑲嵌”時，學生也可以將各種多邊形進行組合鑲嵌，從而驗證哪些多邊形可以進行鑲嵌，哪些多邊形可以組合在一起進行鑲嵌，在大量的操作探究下，學生進行猜想、驗證，從而得出結論。這樣的教學模式還體現在函數教學中，探究函數的性質往往是建立在大量函數圖象對比的基礎上，如果讓學生在上課中畫函數圖象，會非常浪費時間。借助電子書包上的GGB軟件，學生可以根據自己探究的需要，快速做出大量的函數圖象，在 “做”的過程中掌握數學知識，獲得學習經驗。和以往多媒體展示相比，這種數學知識的形成過程是建立在學生動手操作、真切體驗的基礎上，在 “做數學”中發現數學，不僅有利于學生對數學知識的理解和掌握，而且有利于激發學生潛在的探究創新意識。

三、教育軟件平臺的發展，使學生個性化學習得以實現

電子書包的使用，大大提高了老師的上課效率。但是每一位學生都是獨立的個體，他們的學習能力也各不相同，如何在課堂中對不同層次的學生進行因材施教或個性化教學、如何在上課的過程中顧及所有孩子的學習一直困擾著老師，那么智能手機的應用在一定程度上幫老師解除了困擾，借助各種教學APP，教師在上課過程中對某些探究問題錄制成微視頻，設置成自選學習模式，學生根據自身的理解情況決定一節課的學習容量，來滿足不同認知水平和認知風格的學生。每一個知識點對應的鞏固練習題也分為不同層次提供給學生，掌握好的學生選擇拓展提升題，掌握稍微薄弱的學生選擇基礎題，以構建個別化的學習環境，使 “人人都能獲得必需的數學，不同的人在數學上得到不同的發展”。除此之外，學生回家后做的作業也可以上傳到網絡，教師根據提前設置好的答案讓軟件平臺自動批閱學生提交的作業并及時反饋，再借助于網絡平臺，查看每位學生的錯題，針對學生個人的錯題進行專屬的舉一反三練習，從而讓老師與學生的互動打破空間和時間的限制。

隨著課程改革的發展，教學方式越來越多元化，教學手段也變得多樣化，信息技術與數學學科的整合在不斷地發展，這都大大地改變了老師傳統的教學思維模式。教師面對這種改革，要保持不斷學習的狀態，利用整合來提高教學的方法和手段，豐富教學內容，使課堂效率大大提升的同時也為自己的工作減負。另外，教師也不能忘記自己在課堂中的引領地位，不能完全依賴于信息技術，否定傳統教學的優勢。只有做到有機整合、合理整合，才能取長補短，相得益彰。