基于數字信息技術，優選初中數學資源

【摘要】身處信息化技術不斷迭代更新的大背景，各種信息化數字化手段逐漸滲入課堂，以作為教學資源的有效補充.本文以“圖形的平移”一課為例，立足信息數字技術對如何高效選擇有效應用初中數學教學資源展開分析.發現利用信息技術，可以豐富初中數學課堂的學習資源，轉變以往枯燥、單調的數學課堂，增加學生對數學學習的興趣，讓學生能夠在趣味數學課堂中感受學習的樂趣，進而更高效地實現學習目標.

【關鍵詞】信息技術；初中數學；圖形的平移

在智慧課堂中，專題化、片段化微課等作為近年來廣泛推廣的信息技術化教學手段，為學生們提供了良好的學習機會，進一步促進學生的課程理解與學習.微課可以針對課程教學中的重難點，進行針對性的闡釋，為學生打造趣味性數學課堂，提高教學成效突破傳統弊端.

1 明確課程教學目標

新課標規定“圖形的平移”一節，可以讓學生在實例中認識平移，并以此為基礎探究圖形平移的基本特質，進而對自然界以及自身實際生活中的平移產生知識點關聯，同時能夠自主利用圖形平移特性完成圖案設計.

進行該節課程教學時，如何才能夠充分激發學生的學習興趣、調動其主觀能動性呢？結合以往課堂觀察，學生更易于接受融合數字信息技術的數學課堂.根據課標要求和前期已明確的該課教學目標，我們可以選用微課教學形式引入“圖形的平移”這一課程內容.由于學生們已經在小學階段對這一知識點有所了解，于是在課程中，可以為學生展示“平行鐵軌行駛的列車”“商場自動感應門”“兒童滑滑梯”“商場電梯扶手”等經過數字化手段處理的視頻片段，引發學生們對舊知的復習與聯想.運用信息技術中的動畫、圖象、音頻等教學資源，即使在如此簡單易懂的教學方式下，也可以幫助學生更形象地理解抽象的數學知識，因為這些資源不僅可以刺激學生的感官，還可以使其真正代入教師創設的教學情境中，轉變傳統數學課堂中的被動學習為合理利用信息技術的主動學習^[3].

2 深挖鮮活教學素材

初中數學教材中所涉數學知識，在生活中有廣泛而深入的應用與體現.這些生活情境與素材都是數學課程可利用的寶貴資源.可惜許多教師在數學課堂中，更側重于對學生講解枯燥的知識點，忽視通過來自生活的相應教學案例、課堂素材來引導學生學會舉一反三，真正將課堂所學知識高效內化.尤以初中教學為甚.與小學數學學習相較，初中數學的知識點教學更具抽象性，整體教學難度也會有明顯提升^[4].美國教育學家威金斯在《追求理解的教學設計》一書中指出，“理解意味著能夠智慧和有效地應用于遷移——在實際的任務和環境中，運用知識和技能.”假若學生的學習無法建立在理解的基礎上，那么學生即使背下了一整套性質規律，也只是記住一堆漢字，在應用所學知識點解決實際問題時，就會因為存在思維障礙而束手無策，最終影響學生的學習信心.所以在數學課堂中，教師就要有意識地融入比較常見的生活素材，并將課堂知識與數字信息技術完美結合，引導學生更深刻地理解知識點.這樣，學生就可以在有趣的課堂中學會并運用知識，拓寬學習廣度、深度與難度，提升運用所學解決生活問題的數學學科綜合素養，進而實現“Kown-Understand-Do”的質的飛躍.

例如 在“圖形的平移”一課中，探索圖形平移的性質這一環節，教師可以依據教學目標和評價任務，選擇一些與平移有關的生活素材，例如列車、滑梯、窗戶等這類和學生日常密切關聯的場景與元素，并嘗試利用多媒體數字信息技術將所選元素制作成教學素材以進行動態展示.當知識點在課堂中被直觀呈現時，不僅讓學生自然感受并歸納發現平移知識點和生活各方面的密切關聯性，而且也讓學生們對圖形的平移知識點形成了更形象的理解.數字信息化加持的豐富的教學素材，既可進一步拓寬學生們的數學認知視野，更深刻地理解“圖形的平移”特性，也在幫助學生日漸達成共識——自己所學的每一個知識點，將來都有可能應用于實際生活.

深挖鮮活素材，是每一位初中數學教師在今后的數學教學工作中需要高度重視且需不斷提升的重要能力.在此前提下，輔以先進信息化技術，將會大大優化一線數學教師對教學素材與資源搜集、處理、呈現的整個過程，不僅可以實現數學課堂從“高投入—低產出”到“低耗能—高效能”的轉變，而且可以助力初中數學高效課堂教學模式的建構與優化.

3 抽象變直觀 靜態轉動態

學生的數學知識在學習過程十分抽象，例如方程、函數、空間向量、立體幾何等，假若教師在教學中仍然慣用傳統教學方法，無疑會加大學生對抽象數學知識的理解難度，而這也是目前學生普遍認為傳統課堂缺乏空間感，數學課堂教學效果始終差強人意的重要原因.但如果可以在數學課堂中時機恰當、合理利用數字信息技術來作為數學課堂的輔助，那么無疑可以為學生提供更加直觀、更加生動的學習資源.

例如 在“圖形的平移”一課中，可以利用幾何畫板這一信息技術.該技術在數學課堂中應用廣泛且操作簡便，具有極強的直觀教學成效，可以很好地滿足數學課堂化抽象教學為直觀教學的要求^[5].并且學生也可以在利用幾何畫板的教學環節中，更直觀地理解圖形平移的變化特點與規律，攻克該課的教學重難點，有效提高教學效率.比如課堂中讓學生觀察“平移過程中都有哪些改變？”讓學生討論并嘗試總結“平移的定義”等.這樣的課堂教學環節，可以聯系學生在生活中的實際情境，利用幾何畫板創造親身體驗感，幫助學生感受到所學知識與自己生活之間的關聯，更充分地激發他們對數學的學習興趣.在平移性質、畫圖講授這一教學環節，通過引導學生自主觀察，聯系已掌握知識點猜想圖形平移中具備的主要性質有哪些，并利用“幾何畫板”演示、驗證其猜想的正確性.同時，在進行小組探究環節時，鼓勵學生自己到講臺或利用手頭的平板嘗試演示、驗證，并結合自己的實際操作結果，在碰撞、交流中逐漸補充各自的知識漏洞，完善對圖形平移性質的理解，對各自線段數量關系與位置關系、對應角關系、對應點連接線段之間數量、位置關系等知識點形成更精準的認知.

當然，身為教師，對于在課堂中新生成的問題和學生的質疑還應適時而智慧地設計“問題串”，從而逐層遞進地加深學生對該課知識的理解，并形成知識架構.綜上，在適宜地教學環節，有機引入幾何畫板等信息化技術手段，使整個過程直觀且方便，有利于學生理解總結，對于學生進一步形成圖形空間思維更有幫助^[6].

學生在數學課堂中的學習，旨在提升學生數學抽象、邏輯推理、數學建模、直觀想象、數學運算、數據分析等學科核心素養.那么在數學教學中，假若教師可以充分運用多媒體技術，利用形象直觀的動畫加以演示，往往可以成功簡化諸多復雜難解的數學問題.

例如，進行“圖形的平移”這一知識點教學時，也可以利用Flash動畫為學生演示圖形的平移動態過程.學生在這樣的動畫演示過程中，實現對圖形平移知識點的深度理解.整個教學過程通過利用動態視頻，取代靜態講解，可以達到事半功倍的教學成效^[7].

又如，“圖形的平移”一課中拓展應用環節，可以提前制作微課向學生們介紹生活中十分常見的大樓整體平移技術、升降橫移停車設備等常見數字信息化應用，進一步引領學生們發現平移知識點在生活中的延伸，明確所學知識點和自己實際生活之間的密切關聯，極大地拓寬了學生的知識面，使學生強烈感受到，數學源于生活而又應用于生活.

4 信息力量調動主體能動性

作為整個教學過程中的主體，學生是教師進行教育教學活動時的真正勞動對象，因此，教師在組織學生開展數學教學時，要務必突出學生作為教與學的主體地位，換言之，教師要創造和利用一切可能的因素與條件，在數學課堂上發揮學生自身能動性，讓學生自己嘗試探索新知，并利用信息技術讓學生的主觀能動性得到最大化地發揮，培養學生的創造思維^[8].

例如 教授“圖形的平移”一節內容時，可以在開始教學前一天，提前為學生布置學習任務，讓學生聯系自己的課程預習內容，選擇感興趣的平移過程進行實驗，并對整個實驗過程觀察、記錄、整理、總結，也可以建議在同學或家長的協助下拍攝整個實驗過程，次日在課堂中播放以供全班同學共同探討.在課堂觀看視頻的過程中，學生們不僅可以取人之長補己之短，最關鍵的是實現了一次非常規形式的思維層面的重要交流，豐富了學生的學習路徑.這個過程中，教師應當鼓勵學生利用信息技術，將數學課堂延伸至學生課余生活以及日常思考中，從而讓學生在實踐中形成對更多知識點的理解領悟，并通過課堂展示增強自信，及時糾正自身不足.

例如：

師 為學生們逐次播放“纜車沿著筆直的索道逐漸上升、下降的滑行過程”；“風車轉動”的視頻，向學生提問：這兩段動態視頻大家在生活中十分常見，哪類屬于平移現象？哪類屬于旋轉現象？

生 討論之后舉手回答（師根據學生答案進行適時引導）

師 下列視頻中，是哪些圖形在發生平移？（為學生們出示國旗的升降過程、擰開水龍頭、使用鑰匙打開房間門、拉動抽屜、轉動轉盤、乘坐電梯、吊扇的空中運動、指針運動等視頻）

生 各小組在小組長的主持下，結合課前預習展開討論和交流.

師 使用幾何畫板為學生們分別展示邊長為1的等邊三角形，進行向右平移3個單位長度的動態視頻，然后提問：“同一種圖形，在經過不同方式的平移之后，也會形成各有差異的圖形.大家思考一下，最終形成圖案的形狀都和哪些因素之間密切相關？”

生 討論交流后，派代表上講臺親試、驗證.

師 為學生播放課前所作相關視頻，供學生進一步討論探究.

生 討論之后得出結論.圖形的平移和平移正反方向、長度之間密切相關.

課后作業 A層：尋找兩處生活中的平移之用，并以本課所學加以闡釋；B層：使用方格紙隨意畫出自己喜歡的圖形，根據預先設定的平移方向、長度、次數等形成新圖形，并在各組推薦的代表作品中投票選出班級最優作品.

5 結語

近年來，隨著《中國教育現代化2035》《教育信息化2.0行動計劃》等政策文件出臺，政策導向的教育數字化戰略行動向義務教育階段持續推進，各種信息技術已經被廣泛用于課堂教學中，尤其對于初中數學的教與學均產生深遠影響.今后的數學課堂教學，教師應當優選優用教育資源，更充分重視對數字信息技術的合理應用，借以創新數學教學方式，從而突破傳統教學局限，突破課程教學重難點，讓學生在合理嫁接數字信息技術的數學課堂中，更加有趣高效地學習.當然，要在初中數學課堂中應用信息技術，這也要求教師在深入理解學科特點、明確學科核心素養、熟知數學知識體系、掌握教學有效策略的前提下，主動了解、學習前沿數字信息化手段，并將其有意識地應用于日常教學.只有這樣，才能遠離“熱鬧”課堂，真正實現教與學的雙向奔赴，實現教師與學生的彼此成就、共同成長.

參考文獻：

[1]朱贊杰.基于信息技術的初中數學深度教學策略[J].中國信息技術教育，2022（22）：82-83.

[2]宋麗芳.基于信息技術的初中數學分層教學研究[J].科學咨詢，2020（16）：208.

[3]李瑞年.基于信息技術的初中數學教學探究[J].中學生數理化（教與學），2020（10）：4.

[4]陳艷.基于信息技術的初中數學概念教學探究[J].中學課程輔導（教師教育），2020（02）：66.

[5]瞿紅梅.基于信息技術的初中數學概念教學探究[J].當代家庭教育，2020（20）：98-99.