淺述信息技術在初中幾何課堂教學中的應用

熊克敏

摘要：信息技術在教育教學中的廣泛應用，使教學活動變得更加生動靈活，讓學生對學習本身產生了興趣，提高學習成績也提升了學習水平。在初中幾何教學中，知識點大多較為抽象，給學生形成了較大的認知障礙。信息技術在豐富幾何教學情境，激發學生學習興趣，探究解決幾何中較為疑難問題，開展幾何活動中有著重要的應用。

關鍵詞：大數據時代? 信息技術? 初中幾何教學

在新課程改革全面推行的背景下，信息技術的發展使得教學資源變得更加豐富，教學手段更加靈活多樣，在促進教育質量不斷發展的同時，也對初中數學教學也提出了新的要求。對此，教師需要明確信息技術與教學課堂融合的必要性，教學中要合理應用信息技術來優化課堂教學，提高教學質量。

本文談談信息技術在幾何教學情境、幾何探究、幾何實驗三個方面的應用。

一、利用信息技術豐富幾何教學情境

教育信息化最主要的優勢在于豐富了教學資源。互聯網的應用特別是5G時代的到來，使得教學資源能夠突破時間與空間的限制，有利于教師的備課和學生的自主學習，同時還可以培養學生獲取信息、處理信息的能力，學會利用學習資源解決學習中的問題。多媒體教學技術是信息化與教育教學融合的主要表現，通過多媒體課件（VR技術）將原本看不見摸不到的知識內容轉變為可視化、直觀化、動態化的畫面內容或身臨其境的感覺，讓學生產生直觀認知和體驗模式，加深對知識的理解。同時也可以利用多媒體設備為學生播放音頻資源，創造和諧歡快的學習氛圍，讓學生的思維更加活躍，情感、思維有更好的體驗，讓學生能夠沉浸在教師創建的學習氛圍中，提升學習感悟。對于初中數學課堂教學來說，幾何內容是絕大多數學生認為的難點，幾何知識學習起來較難的主要原因在于學生無法充分理解和參透，導致后續的知識學習也面臨較大困難，而多媒體教學的優勢在于將抽象轉化為具象，所以在幾何知識點教授時能夠發揮更為顯著的教學效果。

如在教學“線段、射線、直線”一課時，線段學生很容易便能理解，但數學概念中的直線卻與學生認知中的直線大不相同，在生活中學生可以將一根拉直繩子、一條馬路視作直線，但這些與數學概念可能存在沖突，數學概念中的直線是兩端無限延伸不可測量其長度的，所以兩種概念思想的沖突可能會影響學生的認知。教師可以利用網絡尋找生活中關于線段、射線、直線的圖片或視頻資源，如手電筒和汽車車燈所發出的光便是射線，斑馬線便是線段。而生活中并沒有嚴格意義上的直線，這里要用到多媒體教學設備（VR技術）的直觀演示功能，使得各種圖形（如直線的、射線的空間無限延展的圖形變化，宇宙空間的無限延展等變化）在增強現實技術中得以充分展示，達到直觀形象的感性認知。

二、利用信息技術探究幾何問題

在新課程改革背景下，能力的培養成為各階段教育的重點方向，初中數學教學也不例外，“核心素養”這一概念也成了教學的關鍵。核心素養指的是學生學習知識時所需要具備的各項能力，在數學學科中包含數學建模、直觀思維、數學運算等多個方面。實際上日常的數學課堂教學本身便是核心素養培養的過程，學生在接受知識時自然而然地獲得核心素養的提高，但這對于學生的成長需求來說是不夠的，因此需要教師將核心素養作為主要的教學目標，利用現代的教育理念和靈活的教育方法促進學生核心素養的發展，而信息技術為此提供了更為有利的條件。智能技術也是初中數學課堂教學中的有效輔助工具，能夠有效培養學生的直觀思維能力，將事物的發展與變化直觀地呈現在學生面前，讓學生通過觀察與了解獲得知識的提升以及核心素養的培養。

如在教學“平面直角坐標系”時，多數學生能夠理解平面中點坐標的概念，但在應用上卻可能無法充分聯系生活，因此教師可以利用微課視頻的方式為學生展示一下平面直角坐標系中的教室座位圖，之后讓學生們根據自己的座位說出自己所在的點坐標。這一方式能讓學生在深化知識理解的同時體會到了數學知識的實用性，激發學生對數學學習的興趣。

三、利用信息技術開展實驗幾何活動

數學學習也可以視作提出問題和解決問題的過程。而問題的提出與解決對于學生來說都需要一定的數學能力，只有具備數學思維能力和問題意識，才能在生活和課堂學習中發現問題、提出問題，在教師的引導下去解決問題，實現數學綜合能力的提升，信息化的融合也能夠予以有效幫助。

如在教學“勾股定理”時，便可以應用幾何畫板展開教學，制作一個可以操作的直角三角形，運用幾何畫板的圖形動態演示和計算功能調整三個點和邊的位置、角度、長度，讓學生能夠直接觀察出直角三角形的特點與運動過程，之后再引導學生根據三角形點與線的變化進行總結，讓學生通過觀察與總結嘗試著提出勾股定理。這一流程能夠加深學生對于勾股定理的認知，并感受數學知識的趣味性。其間教師要充分聽取學生的意見，在驗證勾股定理時可以先讓學生提出設想，教師再利用幾何畫板的功能進行圖形演示，引導學生一步步驗證猜想，總結出知識點。之后教師還可以利用多媒體課件為學生展示一些關于勾股定理的生活現象以及計算方法，如太陽下的旗桿，利用勾股定理則可以測算旗桿頂端到影子頂端的距離，也可以根據這一話題引出利用勾股定理來測算學生身高的設想，開展實踐活動。

新課程改革的全面推進，對教育教學的要求也在不斷提高，素質教育下的初中教學更加注重，核心素養的培養，這與傳統教學理念存在明顯不同，對教師的要求也有了提高。教師需要在日常教學中貫徹生本理念，將學生的學習與成長作為教學的主要目標，而智能技術則為教師帶來了明顯的便利，數學課堂與信息化的有效融合在拓展教學資源的同時讓課堂變得生動靈活，借助于智能技術也實現了教學方法的拓展。

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