信息技術助力初中數學教學

羅尉

摘 要： 隨著時代的發展，信息技術對教育的影響日益深入，教師可以借助信息技術提升能力，促進專業發展.信息技術與初中數學探究式教學融合是一個長期的過程，需要教師不斷地投入、探索、思考.在教學中，找準信息技術融合的切入點，構建智慧課堂，有利于激發學生學習興趣，培養合作精神和創新意識，發展數學核心素養并能改進教與學的方法.

關鍵詞： 信息技術；初中數學教學；融合

《義務教育數學課程標準》（2022版）（下簡稱新課標）中指出：注重信息技術與數學教學的融合，合理利用現代信息技術，提供豐富的學習資源，設計生動的教學活動，促進數學教學方式方法的變革［1］.合理利用信息技術并不是一味迎合信息技術，信息技術的使用不能取代學生的動手操作等實踐活動，教師要做的是“取長補短”而不是被其束縛.筆者開展了一系列關于信息技術與學科融合的探索與嘗試，并引發了若干思考.下面結合實踐，談一談如何利用信息技術的優勢，突破初中生認知水平的局限，優化初中數學教學.

1 信息技術促進教學可視化

利用信息技術圖文并茂、視聽結合、動靜相宜等優勢，將學習的過程和探究的結果形象直觀地展現在學生面前能激發興趣、激活思維、引發交流，幫助學生更好地理解數學.

1.1 信息化呈現，激發學習興趣

古羅馬詩人賀拉斯曾說過：“好的開端，是成功的一半.”課堂亦是如此.對于數學教學，情境設計的合理性、有效性直接影響學生的求知欲，新課標指出：“注重發揮情境設計與問題提出對學生主動參與教學活動的促進作用，使學生在活動中逐步發展核心素養［1］.”

例如，在《主視圖、左視圖、俯視圖》一課中， 教師出示情境問題：從六個不同的方向看飛機，你能說說看到的圖案分別是什么嗎？

學生操作 Shapes-3D 軟件，將視角拖動到不同的位置，便能直接觀察到從不同方向看飛機模型的圖案.借助軟件，瞬間就能激發學生學習的興趣.

1.2 交互式對話，展現思維過程

數學教學中，有一個難點是如何有效呈現學生在探究活動中的思維過程.僅根據學生的語言表達是不直觀的，學生很難理解其想法.此時，借助信息技術表達觀點，既方便快捷，又形象直觀，使課堂上師生、生生的對話變得越來越簡單高效.

例如，在《反比例函數圖象的對稱性》活動課中，教師出示小組活動：

探索：畫出反比例函數y= 1 x 的圖象，并探索其對稱性.

學生借助平板電腦探索反比例函數圖象的對稱性，教師通過教學云平臺來跟蹤觀察每一位學生的思考和操作，直觀了解學生的思維過程，及時發現學生的學習難點和思維漏洞，適時地做出針對性的引導.學生自主探究結束后，教師安排了 “組內交流，班級展示”的環節.在這個環節中，學生利用多媒體交互，借助平板電腦在組內交流、分享自己的想法，利用同屏的技術，向全班同學匯報小組的探索成果.與此同時，借助教學平臺，可以不斷地收集學生探索過程中思維的閃光點，也可以拍攝學生的不同方法或者典型錯誤，分享給全體學生，引導學生分析比較，激發學生的深度思維.

2 信息技術促進探究深度化

信息技術的快速發展，保障了學生對知識的高效掌握，同時催生了教學環境與教學方法的革新，是改變學生認知與學習情感的有力途徑［2］.在以往的數學教學活動中，受客觀條件的約束，探究活動無法達到預期的效果，影響了教與學活動的有效開展.隨著信息技術的發展，出現了一批軟件，例如：幾何畫板、 GeoGebra 、 Shapes 等.利用這些軟件開展數學實驗，包含：精準畫圖、快速計算、動態演示等，直觀形象地展現知識形成的過程，變靜態為動態、變抽象為具體，讓學生真正體驗探索的樂趣，能“看”到以往課堂“看”不到的數學，手腦并用，啟思明理.

2.1 以信息技術抽象之長，補實物操作之短

在探究式教學中，我們常常會借助實物進行探究，而實物有時難以直觀、便捷地被抽象成數學的研究對象，遏制了學生思維的發展，因而導致有些探究問題如果依托實物進行探索，是不能達成目標的.若借助信息技術把實物抽象成數學研究對象，便能有效解決問題.

2.2 以信息技術精準之長，補操作誤差之短

在探索活動中，有些動手操作的誤差對探究結果的影響是巨大的，以函數圖象性質的教學為例，如果畫不準函數圖象，就很難根據所畫的圖象進行性質探索.新課標指出：“根據不同的學習任務和學習對象，選擇合適的教學方式組織開展教學［1］.”此時利用專業數學軟件，便能事半功倍.

例如，在《二次函數的圖象和性質》的教學中，先將學生分成幾個學習小組，以小組為單位自主研究二次函數 y＝ax2的圖象和性質.在此過程中，教師借助 GeoGebra 軟件讓學生直觀感受到參數a的作用.接著引導學生思考如何借助y=ax2的圖象研究y=ax2+bx+c的圖象，明確研究思路.這里常見的研究思路有三種，根據小組討論出來的研究路線，自主研究：y=ax2+k、y=a（x+h）2以及y=a（x+h）2+k的函數圖象與性質.在教師的指導下，學生利用 GeoGebra 軟件畫出函數圖象，體會位置改變帶來的對應參數數值的改變，再改變參數的數值，體會圖象位置的改變，感受參數a、h、k對函數y=a（x+h）2+ k圖象的影響，總結二次函數的圖象和性質.

本案例中，學生利用 GeoGebra 軟件開展本節課的探索任務，避免了傳統課堂中由于畫圖不準確而造成的無法探索或探索無果的情況.整個探索過程中，學生是學習活動的主體，很大程度上激發了學生探索的興趣，讓學生樂于探索.在經歷探索過程的同時，幫助學生積累大量數學活動經驗，提升數學思維，培養創新意識和解決問題的能力.

3 信息技術促進評價高效化

新課程指出：“發揮評價的育人導向作用，堅持以評促學、以評促教［1］.”評價的方式有多種，每種評價方式各有特點.一般通過作業可以了解學生基礎知識和基本技能的掌握情況，但這往往會存在滯后性，而且收集數據不方便.教學中借助信息技術平臺，依托教師和學生終端等設備，便能大大提高學生反饋的時效性，實現精準糾錯.利用信息技術對課堂數據進行及時的采集和適時的分析，革命性地改變了傳統課堂的評價.數據的及時產生幫助教師快速地掌握學生學習的情況，調整教學，大大地提高了課堂的效率和精準度.

例如，在《圖形的旋轉》的教學中，課前，教師在教學平臺放置了一些輔助學生先學的材料，通過反饋回教學平臺的數據，了解學生先學的情況，調整部分教學設計.課中，學生將自己的答案以照片的形式上傳到平臺上，教師可以方便快速地查看每一個學生的作答情況， 進行一對一指導，也便于向全班展示、對比評價其他學生的反饋.在課后，利用平臺及時向學生推送課堂檢測題，學生利用平板電腦進行作答，教學平臺快速批改、統計正答率，幫助教師和學生診斷這節課的教學效果，發現問題并及時改正.

4 結 語

在信息技術高速發展的時代，教師們應該提升信息技術素養，找準信息技術運用與課堂教學的契合點，設計能達成學習目標的信息化教學過程［3］.在平時的教學活動中，要本著適時、適度、適切的原則，合理選擇信息技術與信息資源，能夠預見信息技術運用過程中可能出現的問題，制定應對方案.把新技術、新媒體作為學習數學的有力工具，能夠激發學生的學習欲，鼓勵學生參與教學過程，促進深度學習，提升數學核心素養.

參考文獻：

［1］ 中華人民共和國教育部.義務教育數學課程標準（2022年版）［S］.北京：北京師范大學出版社，2022.

［2］ 王惠清.優化情境創設，提升“喚醒”效率［J］.數學教學通訊，2020（6）：26 27.

［3］ 謝海.信息技術深度融合的教學示例——以“單位圓的對稱性與誘導公式（第1課時）”為例［J］.中學數學教學參考（下旬），2021（36）：18 20.

［4］ 劉丞航.新課程背景下構建初中數學高效課堂的策略研究［J］.天天愛科學（教育前沿），2022（8）：185 187.

［5］ 李勉莉.“雙減”政策下初中數學教學策略探索［J］.新課程研究，2022（10）：126 128.

［6］ 郭玉芳.初中數學教學與信息技術高效融合的實踐研究［J］.中國校外教育，2019（31）：166 167.