信息技術在初中數學教學中的應用創新與思考

夏笛文

數學對學生的邏輯思維、認知能力以及分析能力的培養具有重要的意義。初中階段是學生提升學習能力的重要階段,但此時學生還沒有形成完善的系統分析體系,在數學學習的過程中會產生厭倦心理。將信息技術與學生的數學學習結合起來,能夠為學生提供更為生動的學習環境,幫助學生理解深入的知識,有利于初中數學的教育改革。因此,初中數學教師應當不斷加強課堂與信息技術的融合,激發學生的學習熱情,調動學生學習的積極性,提升學生的數學學習綜合能力。

一、 初中數學教學現狀分析

(一)教學觀念受局限

伴隨著近些年教育部門對教學的改革和創新實踐,越來越多的教育工作者能夠積極適應教育改革的節奏,推進教學創新的實現。但是在實際的教學實踐過程中仍舊存在部分教育工作者受到陳舊的教學觀念限制,不能適應教育與信息技術結合的教學實踐改革。雖然教師能夠在教學的過程中堅持“以學生為主體”的教學觀念,可是依然不能避免將完成教學進程和教學任務作為教學的主要目標,很難達到對學生的數學綜合能力的培養。

(二)教學氛圍較緊張

相比于其他學科,數學教學比較枯燥,教學內容缺少趣味性,很難讓學生保持注意力高度集中。數學課堂的教學氛圍比較緊張、刻板,學生在學習數學的過程中很難得到成就感,學習積極性和學習熱情會受到很大的影響。數學學習的內容知識點緊湊、不同章節之間的關聯性也較強,對學生的基礎要求較高。數學課堂整體呈現出緊湊、高強度的特點,學生學習時也必須保持精神的緊繃,這對新知識點的接受產生很大的影響。

(三)交流方式待完善

從教育教學的實踐過程中不難發現,學生對任課教師的喜愛程度會影響學生對該課程的學習熱情。學生往往會對喜歡的任課教師所教授的課程表現更強的學習興趣。這樣的教學現象與初中學生的年齡階段性特征有關。初中學生大多處在青春期,對外界未知的事物都存在著較強的好奇心,同時具有較強的逆反心理。這就要求教師在教學的過程中不能僅僅只關注學生的學習情況,還應時刻注意學生的心理健康,和學生之間建立起更加友好、和睦的關系。在合適的情況下將自身放在與學生平等的位置上考慮問題,讓學生可以和自己成為朋友,以此來提升學生對該學科的學習熱情,增強學生的學習動力。

二、 信息技術在初中數學教學中的作用

(一)推動教育創新

不斷發展創新的信息技術,在眾多重要的領域都起到了積極的促進作用。信息技術的運用,也使教學改革有了新的思路,提供了新的發展機會。信息技術不但能極大地豐富教師的教學資源,還能豐富學生的學習資源,拓展他們的學習渠道。在傳統的教學模式下,許多教學方法都存在著一定的滯后性,對學生的學習能力的提升產生了不利影響。利用信息技術,可以有效地解決以上問題,將多種教學方法與信息技術相結合,探索適合初中學生的學習和發展的教學模式是非常有意義的。

(二)激發學習興趣

在新的教學改革思想影響下,教育部門以及學校更加重視學生的自主學習能力以及學習興趣的提升。想要讓學生能夠自發進行學習,就需要讓學生感受到學習對日常生活的重要意義,將學習與自身的興趣結合起來。激發他們對數學的探究欲望,提升學生學習的積極性,使他們能夠更加積極地投入到學習中。而目前的初中生,其年齡和性格特征決定了他們會對網絡技術產生濃厚的興趣,老師可以將其應用到中學的教學中,通過文字和聲音的形式,讓學生能夠更加直觀地理解數學知識。例如,在教授“平面直角坐標系”時,老師也可以通過Flash動畫的方式,讓學生對直角坐標系統有更多的了解,提高學生的學習熱情。

(三)提升課堂效果

首先,在現代科技迅猛發展的今天,信息技術已經通過各種方式成為教育工作的最主要的輔助手段,包括電腦、投影儀等基本設備,讓教師可以用更加多樣的方式來向學生傳授知識。利用傳統教學方式難以向學生呈現的抽象圖形、變化過程等,都可以用這些儀器來直觀地展現。利用科學技術展現的演示方式相比原有的傳統的黑板板書會更清晰、更方便、更直觀、更有趣,有利于學生更好地理解。在傳統的教學方法中,板書是很好的補充,但是對初中階段的學生來說較為枯燥。這一年齡段的學生好奇心強、探究能力強,運用新穎的科技手段有助于提高教學效率。

(四)增強師生互動

在傳統課堂上,老師們通常都是以講授為主,根據聽課狀態、面部表情等來判斷學生是否掌握了所學的知識。這種教學方式難以兼顧每個學生,而且與學生之間的交流也不多。教師應根據所講的內容,針對不同學習水平的學生,提出有針對性的問題。此外,對學生的學習狀況不了解,會影響教師的教學工作。在一定程度上,運用信息化技術進行教學,可以彌補這一缺陷。老師可以利用方便的網絡,將預習的內容提前公布,然后根據課程的重點和難點,提出預習的思路和方向。教師可以通過學生的反饋來了解學生的學習狀況,從而在課堂上進行有針對性的解釋。在課堂上布置作業,也能及時地反映出學生在課堂上的學習狀況,方便教師因材施教。

三、 信息技術在初中數學教學中應用的途徑

(一)發揮信息技術在各環節的作用

新的數學課程標準提出了運用計算機網絡等信息技術在教學中的應用,并在一定程度上促進了現代信息技術的應用。在現代信息技術的飛速發展下,信息技術已經被廣泛地運用到了課堂教學中。在中學數學教學中,運用信息技術的方法有很多,可以通過新課、復習課和活動課的運用來實現。在中學數學教學中,要把信息技術與教學目標相結合,在導入環節、教學分析和講解環節中,充分利用現代信息技術在中學數學教學中的作用。

(二)創設情境開展活動調動學生興趣

現代資訊科技能提高學生的學習興趣,資訊科技的合理運用,能有效地讓學生掌握新的知識。新課的教學要創設情境,設置懸念,激發學生的興趣。例如,在講解軸對稱圖時,可運用信息技術進行各種形式的展示來證明學生的猜測,讓學生主動參與到課堂中,并能有效地解決數學教學中的難點問題。在數學知識預習時運用好信息技術手段,將新的知識與生活情境結合起來,能使學生更好地了解新的知識。復習課是老師為加深學生對所學內容的認識而設置的,可以幫助學生掌握和鞏固新的知識。利用計算機技術,可以提前進行預習,節約課堂時間,充分發揮學生學習的主動性。

(三)圖文并茂豐富編排體現直觀性

在中學數學教學中,運用信息技術,把平面的數學圖形以動態化的形式呈現出來,能有效地激發學生的學習興趣。在初中數學圖形與幾何教學過程中,學生缺乏抽象的直觀感受,不易在頭腦中建立幾何模型。這時教師可以利用信息技術備課、整理資料,在教學過程中對幾何圖形進行動態展示,從而使學生能夠更好地理解,達到更好的教學效果。例如,在學習平移、軸對稱、中心對稱等圖形變化時,我們可以利用“幾何畫板”中的測量功能,構造出動態數學模型,便于學生在變化的圖形中發現恒定不變的幾何規律,幫助學生認識和掌握規律,提高抽象思維能力。

四、 信息技術在初中數學教學中的應用創新的具體措施

(一)積極轉變教學理念

教師在教學上要主動改變教育理念,比如筆者所在地區已與科大訊飛公司展開合作,此次合作已覆蓋全區義務教育階段中小學及部分鄉村學校20余所教育大數據系統,惠及1500名教職工,2.6萬余名學生。在此基礎之上,數學教師應好好利用這個機會,掌握智慧平板的教學功能,在平常的課堂上多多應用。首先,可以學習智慧課堂的操作界面,將已經完成的課件上傳到教學平臺上,從而更好地展示出數學公式的解題方法、解題方法和三維模型。另外一方面,也可通過與學生機進行聯動,熟練使用智慧課堂的互動功能。同時,教師要充分運用“智慧課堂”云數據統計功能,對課堂上的答題情況、習題的解題過程進行分析,發現學生的錯誤和困難,并進行進一步的講解,以解決問題;同時,也可以邀請家長參與智慧課堂教學,讓家長隨時了解自己孩子的數學學習情況,并能有效地監控自己孩子的學業狀況。

(二)數字化結合傳統教學

教師開展數字化教學可以使講解的內容更為形象、直觀,但教學中應該特別注意如下兩點。

一是可以實際操作的教學內容,要讓學生多做些實際的工作。數學基礎知識的培養和基本能力的培養需要動腦、動手。只有通過合理的板書、演算,組織學生討論與思考,才能讓學生對數學知識的生成與發展有一個準確的認識。如果老師只用課件而非板書,不僅不能反映出解題思路、解題步驟,而且違背了學生的認知,也不能激發他們的創造性思維。比如,在折疊問題上,老師可以讓學生自己動手折疊,這樣就能減少學生觀看錄像和幾何動畫的時間。二是要把圖像的產生過程表現出來,而不要用動畫來代替學生的思維。信息技術對傳統教學的支持,無法完全取代傳統的教學,以傳統的教學方法培養學生的數學思維能力,仍然是不可或缺的。教師講解、學生操作和思維仍然是課堂教學中的一個主要部分。比如,在解決數學綜合問題時,老師要引導學生對各種可能的情形進行分析,再按步驟畫圖、解法,最后利用幾何畫板或繪圖計算器來觀察整個圖形的變化,不要一上來就用信息技術來展示,讓它取代學生的思維和實際狀況。

(三)培養學生的學習能力

在中學數學教學過程中,一大困難在于如何提高學生的自主性。初中生在小學的時候,就已經養成了依靠記憶來學習的習慣,只要記住就可以了,而在中學里,很多問題都是靠自己去摸索的。因此,如果不能從根本上改變學生的學習理念,那么,中學數學學習的自主性就會大大降低。要想有效地解決這一問題,老師和學生都要加強對學習的意識,老師們可以在課堂上安排預習作業,讓學生通過預習來提升自己的數學綜合素質,并在新課程中考慮到重點和難點。同時,老師也可以在預習中設置問題,使學生在學習的過程中對新知識有更多的了解。比如,在“有理數”課中,老師會安排一些預習作業,讓學生了解有理數的特性,并思考如何界定有理數。在上課之前,運用多媒體技術隨機抽取一組數字,讓學生判斷出哪個是正確的,然后再根據自己的回答進行反思,培養學生的自主思維。

(四)拓寬學生的學習途徑

利用多媒體技術進行中學數學教學,可以使教師在課堂上不斷地更新自己的教材,充實自己的學習材料。在不斷更新和優化教學材料的同時,信息技術也為學生提供了廣闊的學習空間。比如,在中學數學課上,學生還沒有完全掌握課堂上的知識,可以利用信息技術來鞏固和學習課堂上的知識。目前,學生可以利用信息技術獲得所需的知識,但由于網絡平臺的復雜性,家長和老師要對其進行監控,并針對其特點和需求,選擇適當的網絡學習平臺,促進學生在閑暇時間進行自主學習,擴大自己的知識面,鞏固所學內容。同時,借助信息化技術,師生、家長、學生的交流也會變得更加順暢、便捷,從而達到“家校合一”的目標。老師們可以運用QQ群、微信群等工具,QQ和微信具有即時性和微型性,使學生的泛在學習獲得了可能。通過微信群學校與家長實現了隨時隨地的交流,對于學生的在校表現和測驗成績以及教師的教學方案和學校的辦學策略,也能進行及時的互動和交流,使得家長對于學生的學習狀態與學習環境得到了全方位的了解。

(五)精心打造教學環節

在傳統的初中數學教學模式中,教師對教學內容的表達形式能夠產生不同的教學效果。過多依靠板書,忽視對知識的講授會讓學生難以高效理解教學內容,降低了學生理解知識的效率。在數學教學的過程中適當使用多媒體,可以讓數學學習的難度得到一定程度的降低,同時也可以減少教師板書的壓力,節約上課的時間。例如對PPT的使用,讓教師的板書更加精簡,將課堂上的板書時間放在課前準備上,可以極大地提高初中數學的學習效率,也可以節省很多時間去整理自己的知識點。

(六)學生端共建智慧課堂

傳統的數學課堂多以紙質材料為主要的教學媒介,建設智慧課堂則需要利用好現有的媒體手段,讓學生利用現有的手機、電腦、Pad等參與線上教學。Pad進入課堂可以為學生提供多渠道交流和智能系統的支持。老師們可以利用Pad進行在線教學,例如在線交互與測驗。在“勾股定理”的教學中,老師們可以設計一門名為“勾股定理”的探索性研究課程,讓學生們通過自己的平板電腦,去尋找關于勾股定理的證明方法和歷史淵源,然后將這些知識匯總到電子白板上。這樣學生就能了解趙爽的“勾股公式”、劉徽的“相輔相成”、商高、畢達哥拉斯……在此過程中,學生們通過積極的探索,既能獲得知識,又能獲得愛國、熱愛科學的思想教育。在智能教室中,學生們可以根據自己的需要,選擇合適的學習方法,同時,智能教室還可以幫助老師實時了解學生的學習狀況,從而為學生提供更好的學習支持。

五、 結語

信息技術在當前的中學數學課堂上是一種很好的輔助工具,可以大大地推動教學方式的變革。通過引入信息技術,可以有效地解決傳統課堂教學中存在的諸多弊端,同時也能極大地激發學生的學習興趣。信息技術的運用,使得教師和學生之間的互動更加緊密。在今后的教學工作中,教師應從多個方面對如何有效地將信息技術的創造性融入數學課堂教學中進行探索。隨著科學技術的發展,運用信息技術來提高教學效果,充分發揮現有技術的優勢和創造性,是師生在教學中不斷適應新的教學條件和要求的重要手段。