以圖形與幾何教學為例分析信息技術與初中數學整合專題教學

郭曉梅

【摘要】初中數學是學生數學學習過程中的一個轉折點，是從基本運算到高級運算的過渡。在當代教學過程中，利用信息技術進行教學已經成為教師在教學活動中所必不可少的一種方式。信息技術的應用，極大地方便了教師對于數學的教學，加深了學生對于學習數學知識的理解與使用。本文以圖形與幾何教學為例，對圖形與幾何模型教學的設計進行闡述，對模型教學的設計策略的重要性進行解析，淺析信息技術與初中數學整合教學的意義。

【關鍵詞】圖形? 幾何教學? 信息技術? 初中數學

【基金項目】本文為金昌市2021年度科研課題《幾何模型教學的專題設計策略》階段性研究成果，課題編號：KTLX[2021]132。

【中圖分類號】G633.6 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2021）18-0073-02

一、幾何模型教學的設計

（一）了解每一個圖形與幾何模型的特征。教師在教學圖形與幾何時，對書本相關圖形與幾何模型應該做到了然于心。書本是學生學習的根本，幫助每一個學生了解每一個需要掌握的幾何模型知識點是每一個數學教師的職責。了解每一個模型的特征，在利用信息技術進行相關準備時，能一擊即中，迅速準備好相關信息，降低教學過程中的難度。比如，在人教版初中數學課程中所涉及的有關圖形與幾何模型的教學，由點及線，由線及面，面又衍生出許許多多的形態，如三角形、四邊形。當教師對這些簡單模型知識的了如指掌，利用信息技術準備相關教學資源時，才更能得心應手。

（二）不同幾何模型相關知識的準備。幾何模型教學作為初中教學的重難點，一直都是初中生揮之不去的煩惱。初中學生對于一些線性、幾何思維的掌握還只是懵懂階段。因此，在對幾何模型進行相關設計時，每一個數學教師更應該注重每一個幾何模型相關知識的準備。這些模型知識既是教師在教學幾何模型時的依據，也是學生學習幾何模型相關知識的來源。幾何知識教學本就是一個抽象的內容，如果對其了解與準備不充分，會導致學生學起來晦澀難懂，失去樂趣與信心。例如，對于人教版初中數學教材第二十四章《圓》的知識，就需要教師準備圓的一些區別于其他圖形的特點，如圓心、半徑、周長以及最重要的圓周率“π”。對于圓的學習最主要的就是了解圓周率，不管是圓的周長還是面積的相關計算，都與圓周率密不可分，如圓周長的計算，根據其定義可知，是直徑與圓周率的乘積。再如第十七章《勾股定理》的學習，據其含義，就是在直角三角形中，兩直角邊的平方和與斜邊的平方是相等的。這就要求教師在準備教學模型時，不僅要準備直角三角形的相關含義、特點，更要準備與勾股定理相關的知識講解以及為什么只有在這種特殊的三角形中才存在這樣的真理。

（三）圖形與知識結合，設計趣味性較強的幾何模型教學。模型教學，如果只是口述講解，不與相關模型比較，那教學的成果可想而知，絕對是一敗涂地。知識與模型的結合運用，在教學過程中，既能使教師更好地幫助學生理解各種幾何模型的相關知識，也能讓學生在通過這種結合式教育獲得更好教育的同時，提高學生的幾何模型數學思維。例如，人教版初中數學教材第十八章《等邊三角形》的學習，等邊三角形是三角形中最特殊的存在，它的每一條中線、高線、垂線都相等，每一條邊也都相等。因此教師在模型教學課程的準備時，就可以利用不同顏色的線，根據它們的相等關系進行標注，不同顏色代表著等邊三角形的不同“特殊線”，將知識完全融入每一個圖形，幫助學生在趣味中成長，在趣味中學習，在趣味中提升。

二、信息技術對幾何模型教學的重要意義

（一）通過信息技術設計幾何模型課件。在現階段信息技術高速發展的社會，利用信息技術進行工作學習已成為常態。在幾何模型教學中，數學教師可以通過信息技術設計知識PPT、教學視頻、教學習題等等。通過信息技術設計的模型課件，比傳統用手工繪圖的更加精細，更加美觀，可以使數學教師在教學過程中能夠更加輕松地講解，對于清晰美觀的模型，學生也能更加輕松地理解[1]。例如，人教版初中數學教材的第十三章《軸對稱》一課中，所謂的軸對稱，就是某一個圖形關于某一條直線對稱，若是通過數學教師人工繪圖難免出現一定的偏差，甚至看起來根本不對稱，但是通過信息技術手段，就可以通過圖形的旋轉、翻轉等方式，達到高效教學的成績。再如第二十七章《相似》，通過信息技術手段能夠將圖片模型進行放大縮小，達到視覺性的相似教學效果，但通過教師的自我作圖，圖形相差很大，學生在學習時也可能會產生疑問，甚至提不起絲毫興趣。

（二）通過信息技術增多教學案例。隨著信息化社會的不斷前行，傳統教學所不能輕松獲得的教學案例亦能輕松獲得。隨著網絡社會的發展，許多數學教師可以通過網絡搜索相關模型教學方面的知識與習題，獲得與幾何模型的相關教學案例。運用這些幾何模型案例，能增加學生對于幾何模型的學識量，豐富學生的幾何模型知識，鞏固相關幾何模型學習的知識。對于教師而言，能更加便利、輕松地講解相關模型知識，提高課堂效率。例如，人教版數學教材第二十四章《投影與視圖》，如果僅限于現有資源的情況下，只能通過教室里面的一些物體，如黑板擦、粉筆盒等進行一些簡單的視覺教學，但是通過信息技術手段，可以運用模型投影的方式，幫助學生在“眼見為實”的基礎上理解、掌握這些知識的同時，引起學生對于各類投影的思索與探索。

三、通過信息技術提高初中數學幾何模型的教學效率

伴隨著現代社會信息技術的不斷進步，利用信息技術能夠將許多數學幾何模型直觀地呈現在學生面前，以幫助學生能夠正確地理解并認識不同的幾何模型，再者，利用信息技術手段，能夠改變以往傳統的幾何模型教學模式，不再以條列的形式出示知識，能夠將各種知識與模型雜糅在一起，形成不一樣的教學模式，大大節約課堂教學時間，從而提高初中數學教學的效率[2]。例如，人教版初中數學教材第十八章《平行四邊形》這一章節，通過信息技術，數學教師可以很直觀地分析、講解平行四邊形的特征，可以通過模型的修剪、重疊等手段，得知任何平行四邊形的對角都相等，任何平行四邊形的對邊平行且相等等有關平行四邊形的知識，由此，學生能更加輕松學習，教師也能夠更加方便教學，逐漸形成高效課堂。

四、通過信息技術將抽象幾何模型具體化

幾何模型是一種將人們現實中所看到的平面、空間等由具體到抽象化的幾何模型平面。幾何模型的學習，對于許多初中生總是無能為力的一個原因就是過于抽象，學生空間思維、想象力過弱，導致對于一些模型的學生總是摸不著頭腦。但是通過信息技術，教師能夠將幾何模型具體化，讓學生在視覺上就本能地產生一種“原來如此”的感覺，這比起一直講解一些理論知識要有用得多。例如，在人教版初中數學教材第十三章《軸對稱》一課中的最短路徑問題，只是用一些簡單的理論知識搭配上簡單的圖形對于部分初中學生來說或許就像是一本“無字天書”，看不懂也聽不懂，但是，利用信息技術手段，可以使學生能夠清楚地看到怎么走最短的路徑，并通過所有路徑繪成相關圖形幫助理解，才能使學生對于此課的知識更加深入、更加直觀地了解。

五、信息技術與模型教學結合需注意的問題

（一）信息技術的功能為輔助教學。信息技術在模型教學過程中只是一種輔助工具，并不是教學的本質。通過信息技術的運用，能更好地形成高效的幾何模型課堂，能提高學生對于幾何模型學習的興趣，更能方便教師對幾何模型的教學，增多教師的教學資源與方式。但通過信息技術的運用，部分學生可能會“迷戀”上這種上課的方式，無心課本知識，放棄課本學習，本末倒置。

（二）信息技術課程資源用于激發學生興趣。信息技術提供了非常多的幾何模型教學資源和教學方式。它有著非常多的幾何模型教學模式，有著豐富的幾何模型教學資源，有著最簡單、最直白的幾何模型教學方式，但在幾何模型教學的過程中，學生與教師永遠且必須是教育與學習主體，一旦脫離了這一點，教學就變了味。在利用信息技術進行幾何模型教學的期間，只能是為了提高學生主動學習的興趣，豐富學生的幾何模型學習生活，提高教師的一些相關教學素養。

（三）給予學生一定時間整理所學知識。通過信息技術手段進行教學，區別于以往的板書教學方式，學生只能通過各種教師整理的PPT等獲取相關知識，不能再像以前那樣將板書記下就將所需知識囊括。因此，在利用信息技術進行幾何模型教學時，教師應該在課堂的最后留一點時間幫助學生整理每一節課的內容，通過溫習這一節課，學生能彌補上課錯過的一些知識，也能根據教師的整理，快速記憶一些所學知識，做到學而有效。

（四）信息技術節省時間不是新課程教學改革的目標。伴隨著信息技術的不斷發展，將其與課堂融合的方式絕不僅僅只是為了節約時間，更是新課標的重要要求。信息技術與幾何模型教學的融合，是創新型教育的重要形式。教師通過互聯網，利用信息技術，在節約備課時間以及上課時間的同時，不斷通過所能找到的知識，創造一個全新的課堂學習模式，形成一種對學生理解知識、對教師教學方便簡潔的高效課堂。

六、結語

隨著信息技術的不斷發展，人們的生活學習與之愈發密不可分。應新課標改革的要求，對于幾何模型的相關教學，亦可以說成是囊括整個初中數學的教學，利用信息技術進行創新型高效課堂的教學方式，已成為當代潮流，成為一種不可或缺的教學方式。信息技術與課堂相融合，一定能碰撞出數學教學中最美麗的煙火。

參考文獻：

[1]孫向前.關于初中數學教學與多媒體信息技術的整合研究[J].數學學習與研究，2021（22）：108-109.

[2]趙懷廣.初中數學教學與信息技術多媒體的整合研究[J].天津教育，2021（21）：52-53