初中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的整合實(shí)踐探索

摘" 要：隨著社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)人才需求發(fā)生了一定程度的轉(zhuǎn)變，對(duì)創(chuàng)造性思維人才的需求顯著增長(zhǎng)。在這一背景下，國(guó)家對(duì)各級(jí)學(xué)校的教學(xué)工作提出了更高的要求。為了滿足人才個(gè)性化發(fā)展及現(xiàn)代化人才培養(yǎng)需求，教育改革工作在中小學(xué)、高校、職校逐步得到有效落實(shí)，并在各級(jí)學(xué)校的學(xué)科教學(xué)中進(jìn)行全面深化。文章探討了教學(xué)與信息技術(shù)整合背景下，初中數(shù)學(xué)信息化教學(xué)的有效路徑，以期與教育同仁就教學(xué)信息化進(jìn)行理論交流探討。

關(guān)鍵詞：初中數(shù)學(xué)；信息技術(shù)；數(shù)學(xué)教學(xué)

信息化教學(xué)環(huán)境下，學(xué)校教育教學(xué)開展的是理論與實(shí)踐相結(jié)合的模式，以教學(xué)實(shí)踐為主，理論總結(jié)為輔。在技術(shù)的助力下，我國(guó)教育事業(yè)逐漸由傳統(tǒng)教學(xué)模式向整合教學(xué)模式過(guò)渡。為了滿足學(xué)生思維發(fā)展的階段性需求，初中數(shù)學(xué)教師推進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)相融合，構(gòu)建整合化的教學(xué)模式，以教學(xué)工作檢驗(yàn)信息技術(shù)應(yīng)用成效，以信息技術(shù)提高初中數(shù)學(xué)教學(xué)效率和質(zhì)量，滿足學(xué)生個(gè)人發(fā)展的階段性需求和教師教學(xué)的長(zhǎng)期需求。

一、數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)整合的意義

在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的背景下，數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)多媒體進(jìn)行整合，其主要目的是改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式。數(shù)學(xué)教師推進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)信息化開展能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高數(shù)學(xué)教學(xué)效率。初中是學(xué)生思維發(fā)展的主要階段，發(fā)揮信息技術(shù)在學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用作用，構(gòu)建教與學(xué)相結(jié)合的新型數(shù)學(xué)課堂和教學(xué)環(huán)境，不僅能夠更好地指導(dǎo)學(xué)生，還能促使教師不斷成長(zhǎng)。

以七年級(jí)下冊(cè)“二元一次方程組”一課為例，在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師以數(shù)學(xué)概念的講授和習(xí)題的講解為主要教學(xué)手段，忽視了數(shù)學(xué)應(yīng)用題中存在的情景化和故事化，未能有效發(fā)揮知識(shí)本身對(duì)學(xué)生興趣的激發(fā)作用。在信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)相結(jié)合的背景下，教師以三維立體動(dòng)畫呈現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)，以音頻和知識(shí)元素創(chuàng)立教學(xué)情境，以此來(lái)激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)的探索欲望。比如用二元一次方程組教學(xué)的典型問題——雞兔同籠來(lái)說(shuō)明信息技術(shù)作用于數(shù)學(xué)教學(xué)的過(guò)程。首先，教師可以借助電子白板，帶領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)一元一次方程，并以解答經(jīng)典題型幫助學(xué)生鞏固知識(shí)，在知識(shí)體系中調(diào)出與一元一次方程有關(guān)的內(nèi)容，為學(xué)習(xí)二元一次方程組做好理論鋪墊。其次，教師可利用音頻和視頻播放雞兔同籠的案例，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，讓學(xué)生通過(guò)視覺、聽覺獲取課堂信息，達(dá)到知識(shí)教學(xué)和思維鍛煉的目的。教師在應(yīng)用信息技術(shù)開展數(shù)學(xué)教學(xué)的同時(shí)，也是創(chuàng)新教學(xué)方法和教學(xué)模式的過(guò)程，教師在數(shù)學(xué)教學(xué)方面也將獲得新的突破，從而進(jìn)一步朝信息化和現(xiàn)代化的教學(xué)方向前進(jìn)。

二、初中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)整合的策略

將初中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)進(jìn)行整合，有其必要性。它以數(shù)學(xué)教師為實(shí)踐主體，以學(xué)生為應(yīng)用主體，使信息技術(shù)、多媒體教具與數(shù)學(xué)教學(xué)有機(jī)結(jié)合。首先，技術(shù)進(jìn)步為教育改革和教學(xué)創(chuàng)新提供了有力支持。將數(shù)學(xué)知識(shí)教學(xué)、思維訓(xùn)練與現(xiàn)代技術(shù)整合在一起，能以學(xué)生為主體，搭建知識(shí)情境，持續(xù)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，推進(jìn)初中數(shù)學(xué)教學(xué)工作順利開展。其次，這是教育改革對(duì)數(shù)學(xué)教師提出的更高教學(xué)要求。數(shù)學(xué)教師要在教學(xué)設(shè)計(jì)和課堂教學(xué)這兩個(gè)環(huán)節(jié)重點(diǎn)應(yīng)用信息技術(shù)，檢驗(yàn)信息技術(shù)在教學(xué)工作中的應(yīng)用效果，強(qiáng)化社會(huì)對(duì)信息技術(shù)應(yīng)用價(jià)值的正確認(rèn)知，促進(jìn)初中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)發(fā)展的雙贏。

（一）營(yíng)造興趣濃厚的課堂氛圍

盡管學(xué)生在小學(xué)階段掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)能為其進(jìn)入初中后提供幫助，但學(xué)生在初次接觸初中階段的數(shù)學(xué)知識(shí)時(shí)，難免會(huì)因?yàn)殡y度的提升而降低對(duì)學(xué)習(xí)的信心，因而對(duì)學(xué)習(xí)更高難度的數(shù)學(xué)產(chǎn)生抵觸心理。一方面，為了調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)熱情，提高他們的學(xué)習(xí)興趣，幫助他們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)中不偏科，更重要的是保障學(xué)生思維的全面發(fā)展，初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)將信息技術(shù)與初中數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)行有機(jī)整合，合理利用視頻、音頻等信息化教學(xué)資料，給學(xué)生以視覺和聽覺的沖擊，營(yíng)造有趣的學(xué)習(xí)氛圍。另一方面，教師通過(guò)教學(xué)情景的創(chuàng)設(shè)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)和探索知識(shí)應(yīng)用路徑的興趣，營(yíng)造濃厚的課堂氛圍，強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的動(dòng)機(jī)，削弱學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的抵觸情緒。再一方面，學(xué)生是課堂學(xué)習(xí)的主體，是初中數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的重要參與者，傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式已然無(wú)法滿足新時(shí)代下學(xué)生的高質(zhì)量學(xué)習(xí)訴求，因此將初中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，能為學(xué)生呈現(xiàn)不一樣的課堂學(xué)習(xí)視野，進(jìn)而有效開闊學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)思路，激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，最終幫助學(xué)生學(xué)好初中數(shù)學(xué)。

（二）將抽象數(shù)學(xué)概念具體化

數(shù)學(xué)知識(shí)具有抽象性的特征，這是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)面臨的一大難點(diǎn)。解決數(shù)學(xué)知識(shí)抽象化的問題，就是解決學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的主要問題，能幫助學(xué)生突破數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的瓶頸。將數(shù)學(xué)知識(shí)具象化呈現(xiàn)，能以直觀的形式輔助學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解數(shù)學(xué)知識(shí)。初中學(xué)生正處于用形象思維思考問題的階段，對(duì)初中數(shù)學(xué)這類偏重于用邏輯思維思考問題的學(xué)科，確實(shí)存在一定的學(xué)習(xí)難度。因此，在培養(yǎng)并提升學(xué)生數(shù)學(xué)能力的同時(shí)，還應(yīng)重視將學(xué)生所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)變得簡(jiǎn)單直觀、形象易懂，促使學(xué)生在掌握初中數(shù)學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上，逐步提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力，也將更利于學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的提高。利用信息技術(shù)，不僅能創(chuàng)設(shè)大量的情境素材，還能以便捷化的方式呈現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)，進(jìn)行圖形演變或推理。

例如，在進(jìn)行“幾何求證”教學(xué)環(huán)節(jié)時(shí)，由于部分學(xué)生的空間立體思維較弱，無(wú)法通過(guò)想象定位圖形的輔助性位置，也無(wú)法通過(guò)圖形平移和性質(zhì)遷移，將已知條件轉(zhuǎn)化為解題線索。教師可借助電子白板，將問題得已知條件呈現(xiàn)在白板上，并帶領(lǐng)學(xué)生分析該圖形隱藏的已知條件，并將各類條件標(biāo)注在圖形上，再根據(jù)已知條件分析圖形，并尋求已知條件與問題的關(guān)聯(lián)性。教師可以根據(jù)教學(xué)需求，靈活調(diào)整白板上的幾何圖形，以直觀的求解過(guò)程來(lái)幫助學(xué)生降低對(duì)數(shù)學(xué)抽象概念的理解難度。

（三）豐富課堂活動(dòng)形式

以九年級(jí)上冊(cè)“圓的有關(guān)性質(zhì)”一課為例，學(xué)生在學(xué)習(xí)“圓”之前，學(xué)習(xí)的平面圖形都是以“邊角”為構(gòu)成要素的，在學(xué)習(xí)“圓”這一圖形時(shí)，難免會(huì)存在理解困難。一方面，教師可借助電子白板，將圓形展開，將圓的直徑、半徑與幾何圖形相對(duì)應(yīng)，具象地為學(xué)生展示抽象知識(shí)，降低學(xué)生理解知識(shí)的難度。另一方面，教師在課堂上構(gòu)建人機(jī)結(jié)合的知識(shí)探索模式，為學(xué)生提供了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的新途徑，強(qiáng)化了學(xué)生與信息技術(shù)的互動(dòng)性，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)和技術(shù)輔助，促使學(xué)生積極開展自主學(xué)習(xí)及合作探索。總之，教師在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中融入并應(yīng)用信息技術(shù)手段，能極大地豐富數(shù)學(xué)課堂形式，有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

（四）應(yīng)用信息技術(shù)優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)設(shè)計(jì)是教學(xué)的首要環(huán)節(jié)，教學(xué)設(shè)計(jì)水平直接決定了課堂教學(xué)效率和成效。在教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，教師可利用信息技術(shù)構(gòu)建教學(xué)模型，將成熟的教學(xué)方案輸入教學(xué)模型中，并鏈接檔案庫(kù)內(nèi)的學(xué)生檔案，分析該教學(xué)模式的應(yīng)用效率和在課堂中將會(huì)存在的問題，以解決問題為目標(biāo)，優(yōu)化課堂設(shè)計(jì)，最終有效規(guī)避教學(xué)環(huán)節(jié)中容易出現(xiàn)的問題，有利于維護(hù)課堂紀(jì)律，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

例如，在教授七年級(jí)上冊(cè)“直線、射線、線段”一課時(shí)，教師可借助電子白板，呈現(xiàn)直線、射線到線段的演變過(guò)程，以直觀的方式幫助學(xué)生理解直線、射線和線段的概念。在線與線的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，大部分學(xué)生對(duì)其轉(zhuǎn)化本身產(chǎn)生了濃厚興趣，而忽視了對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解，降低了教學(xué)效果。教師可通過(guò)教學(xué)模擬，結(jié)合個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)教學(xué)設(shè)計(jì)在教學(xué)環(huán)節(jié)的應(yīng)用效果。教師可在線線轉(zhuǎn)變的圖形中增加數(shù)學(xué)概念，當(dāng)白板呈現(xiàn)直線時(shí)，也相應(yīng)出現(xiàn)直線的數(shù)學(xué)概念標(biāo)注，并在直線外延運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，將“雙向延伸”的概念文字標(biāo)紅，抓住學(xué)生的注意力，并促使學(xué)生將線線演變的過(guò)程與其數(shù)學(xué)概念結(jié)合到一起，最終幫助學(xué)生在觀察線運(yùn)動(dòng)的同時(shí)理解數(shù)學(xué)概念。當(dāng)白板上的直線演變?yōu)樯渚€，不僅要注意線的概念發(fā)生了改變，還要重點(diǎn)標(biāo)注線一側(cè)可無(wú)限延伸，而另一側(cè)則需要固定。

數(shù)學(xué)教師在教學(xué)設(shè)計(jì)階段的主要任務(wù)是備課，在這一階段，教師整合信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)，要結(jié)合自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提高教學(xué)設(shè)計(jì)水平，以備課堂教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)用該措施解決問題，從教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)環(huán)節(jié)不斷優(yōu)化數(shù)學(xué)教學(xué)，提高教學(xué)的信息化水平和教學(xué)質(zhì)量。

（五）依托信息技術(shù)提高學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量

對(duì)任何學(xué)科的教學(xué)而言，課堂教學(xué)都是主要環(huán)節(jié)。信息化教學(xué)背景下，數(shù)學(xué)課堂既是數(shù)學(xué)教學(xué)手段與信息技術(shù)有機(jī)整合的主要場(chǎng)所，也是檢驗(yàn)信息技術(shù)對(duì)教學(xué)質(zhì)量提升的絕妙機(jī)會(huì)。應(yīng)用信息技術(shù)和多媒體教具，應(yīng)滿足各個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué)需求，達(dá)到各個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué)目標(biāo)，最終完成數(shù)學(xué)教學(xué)任務(wù)。這就需要教師結(jié)合各個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué)需求，合理應(yīng)用信息技術(shù)，發(fā)揮多媒體教具在各教學(xué)環(huán)節(jié)的最大功效。

1. 導(dǎo)入階段：激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

學(xué)習(xí)興趣是引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中發(fā)揮主觀能動(dòng)性的主要心理特征，從學(xué)生端入手，能解決數(shù)學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)存在的關(guān)鍵問題。例如，在教授七年級(jí)上冊(cè)“一元一次方程”一課時(shí)，教師可播放導(dǎo)學(xué)視頻，創(chuàng)設(shè)購(gòu)物情境。視頻中，學(xué)生在超市購(gòu)買了5斤蘋果、2斤香蕉，已知該學(xué)生共花費(fèi)了15元，蘋果為2元一斤，那么香蕉的單價(jià)是多少？有的學(xué)生在這一問題下，列出等式（15-5×2）÷2=（" " ），通過(guò)復(fù)合運(yùn)算最終得出香蕉的單價(jià)為2.5元。學(xué)生在購(gòu)物情境中，能結(jié)合自己在生活中的切身經(jīng)歷，并從自身的知識(shí)體系中調(diào)用相關(guān)知識(shí)，進(jìn)而順利解決數(shù)學(xué)問題。這種“以問題為引導(dǎo)、以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)方式，能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在等式運(yùn)算的基礎(chǔ)上，教師可帶領(lǐng)學(xué)生將學(xué)生所列的等式右邊的部分假設(shè)為x，而后引導(dǎo)學(xué)生將x轉(zhuǎn)變至等式左側(cè)，并以總數(shù)15為等式右邊的唯一內(nèi)容。學(xué)生在任務(wù)驅(qū)動(dòng)下，最終將等式轉(zhuǎn)變?yōu)?×5+2x=15的一元一次方程式，從而引出一元一次方程的概念和結(jié)構(gòu)。

2. 授課階段：強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)

以教授九年級(jí)下冊(cè)“相似三角形”一課為例，教師以多媒體教具呈現(xiàn)兩個(gè)三角形，并以一組不斷變化的三角形為載體，應(yīng)用相似三角形的多種求證方法，將知識(shí)以電子化形式呈現(xiàn)，提高學(xué)生興趣，強(qiáng)化心理動(dòng)機(jī)。首先，教師帶領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)三角形邊角的性質(zhì)和概念，并與學(xué)生一起求證“邊邊邊”“邊角邊”等條件相等的三角形是否為相似三角形。然后，教師組織學(xué)生以小組合作的模式，探求其他求證方法的正確性，并為學(xué)生提供常規(guī)求證方法之外的其他求證方法，如“角角角”，讓學(xué)生反證該方法無(wú)法求證相似三角形，用正向求證和反向推理來(lái)共同求證結(jié)果，最終充分激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，以興趣和任務(wù)強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

三、結(jié)語(yǔ)

信息技術(shù)在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，能推進(jìn)教育改革在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的全面深化，解決教學(xué)中存在的問題。初中數(shù)學(xué)教師則要在教學(xué)設(shè)計(jì)、課堂導(dǎo)入和授課階段等環(huán)節(jié)探求信息技術(shù)與教學(xué)整合的具體路徑，以滿足各個(gè)教學(xué)階段對(duì)信息技術(shù)的具體需求，推進(jìn)初中教學(xué)與信息技術(shù)的有機(jī)整合。

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