新課標背景下信息技術與初中數學教學的有效融合

蔡承非

（定西市渭源縣路園學區，甘肅 定西）

新課標背景下的初中數學教學，對教學中學生的主體作用進行了有效規定，教師作為引導者，需要在教學實踐過程中充分發揮教學活動的指揮與組織作用，促使學生更好地發揮自身的主觀能動性，實現綜合化發展，以適應當下時代的發展要求。此背景下，信息技術為初中數學教學實踐提供了更多的思路和創新突破，在教學過程中發揮了重要的教育作用。文章基于新課標的背景下，針對信息技術與初中數學教學融合的必要性與作用展開闡述，并結合實際教學提出新課標背景下信息技術與初中數學教學有效融合的相關措施，有效提升初中數學教學的效果。

一、新課標背景下信息技術與初中數學教學融合的必要性與作用

（一）新課標背景下信息技術與初中數學教學融合的必要性

新課標背景下，對學生的培養教育要以學生的能力素質為中心。新形勢下，信息技術為優化教學過程、提升教學效果提供了更多的契機。在初中數學教學中，教師要立足數學教學實踐過程，幫助學生扎實掌握數學知識，同時獲得相應的學習能力。

第一，從學生的學習中心地位而言，借助信息技術，能夠有效突破傳統教學方式的桎梏，更好地激發學生對數學的學習興趣，使枯燥、乏味的知識以動態化、多樣化的形式呈現，便于將數學教學中的疑點、難點進行視覺化、顯性化教學，更加適應學生認知的發展規律。借助信息化技術，能夠使抽象復雜的數學知識以具體化、形象化的形式呈現，便于學生理解，對優化學生的數學學習效果具有重要的幫助。

第二，基于信息化技術，能夠打造多樣化的教學情境，使初中學生在相應的場景下開展數學學習，更好地發揮自身的學習主觀能動性，開展數學學習的探索性活動，這對提升學生數學學習能力與素養具有重要意義。

第三，基于信息技術，能夠在有限的教學時間內，豐富數學教學內容，顯著提升教學效果和效率。尤其對初中數學教學而言，正處于學生數學基礎奠基的重要階段，將相關的公式、圖形等眾多內容以課件的形式呈現，能夠節約上課書寫的時間，突出教學的重點與難點，使初中學生教學質量得到最大化提升。

（二）新課標背景下信息技術與初中數學教學融合的作用

新課標背景下，在初中數學教學過程中有效融入信息技術是輔助數學教師開展教學、優化學生學習質量、提升課堂教學效率的重要法寶。當前，信息技術被有效融入初中數學教學實踐活動中，取得了顯著的教學成果。

第一，信息技術進入初中數學教學課堂，從硬件設施的不斷優化，到教師教學思想的轉變，信息技術以先進的輔助教學優勢，有效激活了數學教學的課堂，使傳統課堂打破沉悶、枯燥等固有印象，逐漸變得生動活潑、富有樂趣，學生在數學學習過程中能夠更加深入地理解知識，并且真正喜歡上數學，激發學生對數學學習的興趣。

第二，在初中數學教學過程中融入多媒體等多樣化的信息技術，為教師教學提供了較大的便捷性。教師通過信息技術能有效挖掘初中數學相關知識，對教材內容進行合理重塑，并基于學生的認知發展規律和實際學習水平，充分利用信息技術的優點，彌補傳統數學教學課堂中的不足，使數學知識呈現更多的可能性，在數學教學過程中發揮出信息技術顯著的輔助功能。對于信息技術而言，在數學教學過程中最常用的是圖片、聲音、文字、動圖等，能夠創設立體化的教學情境，豐富學生的視聽體驗，并且搭配相應的投影技術、動畫技術，使枯燥的數學內容變得更加生動立體，有效代替了傳統數學教學中的黑板、粉筆等教具，不僅提升了教學的效率，同時也增強了數學教學的震撼感，使學生對數學學習的過程產生較深的印象，增強探索參與度，加深對數學知識的理解和記憶。尤其對于初中數學教學知識中的抽象化概念，信息技術能夠使其以具象化的方式呈現，幫助學生更好地理解其內容特點和數學符號，逐步建立起數學思維，特別是在幾何例題等相關教學內容中效果顯著，可以幫助學生提高對空間的想象力，使數學知識由靜態單維度的圖像化呈現，逐漸轉變為動態化、立體化的內容，對培養學生數學思維和學習能力具有較大的輔助功能。

二、新課標背景下信息技術與初中數學教學融合的具體措施

（一）注重能力培養，將學數學轉為做數學

傳統初中數學教學課堂中，主要強調對學生數學知識的傳授以及數學思維的有效培養，而忽視了對學生觀察能力、探索能力以及論證能力等多種數學能力的有效培育，并且在教學過程中僅僅立足于教學過程的組織，忽視了學生在學習過程中的真實體驗，弱化了對學生情感、內心和交流等活動的設計。同時，初中數學教師普遍對數學教學的結果應用過分重視，常忽視了對數學教學過程的關注，弱化了學生對數學知識的探究設計。因此，新課標背景下，初中數學教師要積極利用信息化技術，彌補傳統教學的不足，以培養初中生多樣化的數學思維能力為主，優化數學教學過程，使學生真正理解數學知識，掌握相關的理論，并且能夠自主展開探索，做到數學知識的學以致用，將“學數學”有效轉化為“做數學”，從而實現數學教學層次的優化與提升。

以初中數學人教版中“相交線與平行線”的教學過程為例，數學教師可以在教學過程中融入信息技術，開創數學實驗室，利用幾何畫板等信息化輔助教學設備和相關的信息技術軟件，使初中學生對教學內容進行必要的探索，在探索過程中不斷發現問題并積極想辦法解決，通過做數學實驗、綜合猜測、論證等多項活動，從而真正理解數學知識，完成數學基礎內容的有效推導和驗證，增強對數學教學內容的理解和記憶。教師可以在教學過程中，首先設置“兩條直線的位置關系有哪些”等問題，讓學生利用幾何畫板、三維立體畫板等多樣化的教學工具自主展開探索，也可以讓學生以小組的形式，通過設計兩條直線的不同位置，對其進行觀察分析，猜想可能存在的位置、關系類型以及特點。在此基礎上引導學生尋找極端案例，使學生對兩條直線位置關系的判定進行觀察和猜想，并明確相交線、平行線的判定條件，在學生進行性質推導和猜測之后，可以組織學生按組進行分享，組與組之間可以結合實際分享內容適時地提出質疑，分享組需要根據其他組學生提出的質疑內容進行解答。在學生進行討論、分享、質疑的過程中，數學教師要做好觀察和記錄，并維持好交流秩序，在學生分享結束后適當進行總結，在此基礎上提出問題，通過展示課前預備好的容易產生視覺錯誤的圖片，引導學生利用剛才探索出來的結論，對兩條直線的位置關系再次進行判定，從而引導學生發現判定條件的盲區，并對其進行不斷的優化，進而得出正確的結論。同時，教師可以利用信息技術，對兩條直線的位置關系以不同的角度進行展示，從而幫助學生更好地發展數學想象的思維，有效識別平面圖形的錯覺，真正理解并掌握平行線判定的條件。在此基礎上，教師還可以進一步引導學生對平行線的性質進行一定的實驗探究，幫助學生建立起由點成線、由線成面的幾何認知，為之后的幾何學習奠定扎實的基礎。

（二）利用動態圖像，有效化解數學教學的難點

在初中數學教學過程中，有效融合信息技術能夠更好地發揮其可視化技術優勢，使抽象的數學內容變得形象、生動，以動態化的形式進行有效展示，便于有效化解數學教學過程中的難點，使學生產生更為直觀的印象。因此，數學教師要在教學過程中積極利用動態化的圖像技術，使學生更加直觀地理解數學符號、圖形等基礎概念，便于更好地發展數學化思維，優化數學效果，增強學生對數學知識的靈活應用能力。

以初中數學人教版中“平面直角坐標系”的教學過程為例，數學教師可以利用動態化的圖像，幫助學生更好地理解“如何利用直角在平面圖像中建立合理的坐標系”。教師可以利用信息技術展示世界地圖，并且選擇一個特定點，由學生思考如何向其他學生準確說出標記點所在的地理位置，讓學生結合生活中的實際體驗，嘗試運用多種方法對特定的地理位置進行說明，并且逐一進行方法分享。教師結合學生所設想出的多種方法進行總結，并引導學生建立對坐標系的基礎認知，使學生明確“在平面圖形上建立相應的直角坐標系是表達特定位置標記的有效方法”，在學生建立基礎認知之后，教師可以利用信息技術由學生開展探索，教師可以給出若干個位置點，由學生嘗試建立相應的坐標系，并完成特定點的位置標注，通過引導學生動手實踐，從而使學生能夠更加清楚地了解并掌握坐標系的設計方法，嘗試利用直角坐標系解決相應的問題。為了進一步促進學生學以致用，教師在學生開展方法標注等實踐探索之后，可以利用地球儀等教學輔助用具，在地球儀上標明特定的點，由學生再次標注地理位置。在學生進行有效思考和探索之后，教師可以利用信息技術，以立體化、動態化的方式呈現地球儀模型，并且在三維空間中建立相應的坐標位置，標明經度、緯度等，從而使初中生有效拓展數學知識，獲得思維的有效提升，將直角坐標系等平面知識進行有效延伸，更好地理解在三維空間中如何對特定位置進行有效的標記，真正實現平面直角坐標系的學會、弄懂、活用，實現數學知識、思維和能力的同步發展與提升。

（三）創設教學情境，營造良好的學習氛圍

初中數學教學重在將數學知識與實際相聯系，幫助學生掌握基礎知識的同時，實現對知識的靈活應用。信息技術能夠有效輔助教學情境的創設，使學生能夠深入地建立知識和運用之間的連接，學會將生活中的情境以數學的方式進行建模，并運用數學相關知識有效解決實際生活中的問題，營造良好的數學課堂氛圍，實現數學知識的有效遷移。為此，數學教師在教學過程中需要創設相應的教學情境，引導學生更好地感知數學知識與生活之間的聯系。

以初中數學人教版中“圖形的平移”教學過程為例，數學教師在傳統的教學過程中，通常要反復畫不同的圖形，從而完成數學知識的有效講解，在作圖過程中存在較多的機械且重復性的動作，不僅煩瑣，教學效率還大大降低。在信息技術下，教師可以利用計算機，以矢量形式對圖形等進行有效平移，設置相應的動畫，從而動態化呈現平移的方向與距離，便于學生進行觀察、理解，能夠更加形象、直觀地傳授圖形平移等基礎知識，有效提升了教學效率，減輕了教師的教學負擔。同時，基于信息技術實現數學知識的動態化應用，能夠更好地吸引學生的注意力，使其在觀察動態的畫面中掌握圖形平移的特點。

又如，以初中數學人教版教學中“勾股定理”的教學過程為例，教師可以不直接向學生講解勾股定理的內容，而是利用信息技術創設相應的數學情境，通過“固定房間里最多能放多長的竹竿”等實際問題，引導學員進行思考，并利用信息技術展示相應的生活空間，采用立體化的形式呈現房屋的結構和已知條件，結合學生的探索過程，教師可以采用動態化的圖形方式，引導學生在特定情境下搭建相應的數學模型，并完成計算與求解，從而使學生對勾股定理的實際應用產生基礎的認知。在此基礎上，教師可以利用信息技術搭建數方格等，基于直角三角形等對其三個邊進行有效標注，并采用動態化的方式進行演示。教師采用割補法，引導學生共同探究勾股定理的基本概念，并嘗試運用學生已經掌握的數學定理，鼓勵學生積極發散思維，通過觀察割補過程中方格的變化，從而進一步掌握勾股定理的本質內涵。另外，教師可以以此為基礎，通過對等腰直角三角形的演變，引導學生進一步探索其直角邊和三角形的斜邊之間存在怎樣的關系，使學生結合動手操作，利用紙、剪刀等動手剪拼，實現對勾股定理的深刻理解，不僅可以有效提高學生的學習效率，還能夠進一步增強學生的感知能力，實現數學學習素養的有效提升。

（四）拓展數學知識，高效利用數學的資源

數學教學過程中，教師通常以教材教學為主，所采用的教材例題較為呆板，無法充分調動學生的學習興趣，而在新課標背景下，數學教師可以利用信息技術有效拓展數學知識，實現對數學資源的高效利用，更好地激發學生的數學學習動機。

以初中數學人教版中“設計制作長方體形狀的包裝紙盒”教學過程為例，由于教學內容存在一定的抽象性，學生不容易理解和掌握，教師可以利用信息技術，以三維動畫的形式呈現，跳出課本之外，圍繞教學目標，設計相應的、有趣的數學知識，如“小螞蟻沿著紙盒的某一點到達，另一點需要走多遠的距離”等，用多媒體呈現立體化的紙盒，并告知學生已知的數學條件，由學生積極探索求解的方法，教師結合學生的解決辦法有針對性地給出指導意見，引導學生利用動手操作、做輔助線等多種方法測量距離。并在此基礎上，將學生的解題方法進行有效整合，以信息技術為基礎，將紙盒展開并將其置于同一平面上，從而對兩點之間的距離進行計算或測量。教師通過動態化的演示，能夠使學生對數學知識產生形象、直觀的認知，并總結做題的技巧和規律，真正掌握數學知識，學會求解長方體表面積與長、寬、高之間的關系。

三、結論

基于新課標將信息技術有效融入初中數學教學過程，為數學教學效果的提升提供了新的動力。作為初中數學教師，需要不斷探索信息技術融入教學的路徑與方法，盡可能發揮信息技術的優勢，促進數學教學向生動化、趣味化方向發展，提升教學效果。