信息技術與初中數學教學的深度融合研究

【摘要】隨著科學技術的飛速發展以及新課改的持續推行，信息技術在課堂上得到了越來越多的運用。而數學作為一門初中階段的重要課程，與信息技術的整合應用成了必然的教學發展方向。不過，因為信息技術本身在不斷發展的特點及部分教師的教學理念不夠先進、教學方法存在失誤等因素，信息技術與初中數學教學的融合還不夠深入，在相關研究和實踐領域仍然存在一些明顯的不足。以下將從初中數學教學深度融合信息技術的優勢、原則和有效策略三個主要角度展開探討，供大家參考。

【關鍵詞】初中數學教學 信息化教學 數學信息化教學

【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2024）10-0058-03

信息技術在教育領域的應用，給教學工作帶來了新的活力。新時代的初中生成長在信息化時代，信息化教學符合他們的日常經驗，能夠激發他們的學習興趣，調動學生的學習積極性。相比于傳統的教學模式，信息化教學可以有效吸引學生展開自主的深入學習。而且，信息技術本身較為直觀、形象的資源呈現特點，能夠讓某些比較抽象的數學知識以更為具象的方式展現給學生，幫助學生體驗知識從出現到應用的整個情境過程，這也是傳統的教學模式無法做到的。因此，對初中數學教學深度融合信息技術展開研究是很有價值和必要的。

一、初中數學教學深度融合信息技術的優勢

第一，初中數學教學深度融合信息技術可以有效激發初中生對數學學科的學習興趣。通過對信息技術的有效應用，教師可以將教材上的相應內容轉化為圖片或視頻，制作成微課，增強教學內容對學生的吸引力和感染力。學生還可以通過信息化資源，直觀地看到數學知識在各種現實場景中的應用價值，并因此在自己解決數學問題的時候產生成就感與自豪感。第二，初中數學教學深度融合信息技術能夠活躍課堂氣氛，有效樹立學生在課堂上的主體地位。在新課改的背景下，初中數學教學不僅要關心學生的考試成績，還要發展學生的核心素養。而根據建構主義等理論的觀點，學生素養提升的關鍵在于他們是否能夠展開充分的學習互動與實踐，這就需要良好的氣氛為學生提供必要的機會和空間。信息化教學的一大特點，就是學生能夠得到較豐富的學習內容，在比較廣闊的空間內學習和感受數學知識。第三，初中數學教學深度融合信息技術能夠促進學生的自主探究。當代初中生對于信息技術并不陌生。教師在教學中對信息技術的應用，能夠成為學生的重要參考和指導，學生可以在課堂內外自己運用信息技術吸收數學知識，探究數學問題，這也是新課標所強調的。

二、初中數學教學深度融合信息技術的原則

（一）把握信息技術的本質功能

初中數學深度融合信息技術有多方面的優勢，但這并不代表只要教師運用了信息技術就一定能夠取得良好的教學效果。在采取具體的策略之前，初中數學教師需要把握一些基本原則，以確保信息技術能夠在合適的地方發揮應有的作用，而不是給師生帶去某些困擾。初中數學教師應該把握住信息技術作為一項工具的本質功能，即信息技術不能代替教師的“教”或學生的“學”。它的基本作用是對知識資源的呈現，雖然其呈現的內容形式和內容量與教材或黑板有較大的差異。把握住這一原則，能夠避免教學中的很多問題。比如有些教師用微課代替教學，學生首先觀看介紹有理數的視頻，然后展開小組討論，最后解答視頻提出的各種問題?？此平虒W效率很高，學生也比較喜歡這種“自由”的學習方式，但因為缺少教師基本的介入，所以教師并不了解學生是否都較好地理解了相關概念，也無法保障有理數教學這一根本任務的有效落實，只有在后續的練習或考試中才能發現問題。這時再進行指導，要付出更多的時間精力。所以，教師應堅持把握信息技術本質功能的原則。

（二）避免內容資源的過于龐大

信息技術與初中數學教學的深度融合，離不開教師對信息技術的充分利用。教師應該滿足學生的學習需求，積極運用信息化的教學資源為學生服務。為此，教師要有“用教材”而不是“教教材”的意識，信息化的教學資源應該成為教材內容的重要補充。但是，在進行上述活動的整個過程中，教師也要避免信息化內容資源的過于龐大，這是教師要把握的第二項重要原則。因為相比于教材和黑板，信息化資源的內容密度要大得多。如果不能進行科學合理的控制，學生可能會感到茫然無措，適得其反。比如“一元一次方程”，初中生普遍在小學階段就學習過“簡易方程”或“用字母表示數”等知識內容，對于“一元一次方程”的學習理解并不存在較大的困難。教師只要適當展示信息化資源，介紹“方程”的歷史，呈現某些需要運用方程解決的數學問題情境即可。在學生普遍遇到某些學習難點的時候，可以臨時尋找網絡資源播放給學生觀看。但是，如果教師沒有考慮到學生的實際情況，脫離了教材內容，全部以信息化方式呈現大量的知識內容，反而可能引起學生的認識混亂，造成簡單問題復雜化。

（三）持續積累多元的信息素材

在以往長期的初中數學教學實踐中，部分教師已經發現了應用信息技術的優勢，但也意識到并不是所有的教學內容都能找到合適的素材資源。而且由于時間、精力的限制，很多初中數學教師沒有時間精心設計、制作信息化教學資源。針對這種情況，教師要堅持長期積累、多元獲取的原則，即通過持續的積累和對各種途徑的有效應用，建立一個初中數學學科專用的信息化教學資源素材庫，將自己及其他教師制作的和網絡上搜集而來的信息化教學資源進行整理，并加以統一管理。

這一原則的落實需要教師一直努力，并獲得學校和其他同事的幫助與支持。其好處是，當教師明確學生有某方面的學習需求時，能夠盡快從素材庫中尋找現成的資源，在備課時大大節約課件的制作和獲取時間。一方面，滿足了學生對于信息化學習資源的需求，另一方面，教師也有足夠的時間去思考教學中可能出現的其他問題，在優化教學設計的同時促進學生的自主生成。相比于每次教學前“頭疼醫頭，腳疼醫腳”，在缺少基本原則的情況下應用信息素材，其教學的效率和質量都能得到更好的提升與保障。

三、初中數學教學深度融合信息技術的有效策略

（一）創設趣味情境，激發學生興趣

所謂“興趣是最好的老師”，這是所有初中數學教師都耳熟能詳的道理。但是在傳統的應試教育思想及其模式下，學生對數學的學習基本上由知識灌輸和大量重復、機械的練習所構成，導致學生對數學學科缺少興趣，有的學生還會出現畏難、厭學情緒。在信息化教學的應用中，教師應該通過應用信息技術、創設趣味情境的策略，解決或避免上述問題，激發學生的興趣，激活學生思維，讓學生產生對數學知識的好奇心與求知欲，刺激學生的各種感官。通過學生學習動力與信息技術優勢的結合，創造出優秀的教學成果。比如，教師在帶領學生學習圓心角、弧、弦、弦心距之間的關系等知識時，可以用一組動畫來展示知識內容，動畫中有滾動的汽車輪胎、轉動的水車或快速旋轉的風車，都是現實中比較常見的生活場景。然后鼓勵學生主動尋找其中的共同點。學生經過觀察和討論會發現圓的中心對稱性和特有的旋轉不變性。然后，教師再導入需要學生學習的知識內容。在這個過程中，教師并沒有在教學伊始就提出大量知識讓學生學習、記憶，而是給學生足夠的自主探究空間，類似視覺“解謎”游戲，學生能夠產生強烈的學習興趣。

（二）巧妙設置疑問，引導學生探究

興趣是學生自主探究的基礎，而自主探究的成果又決定著學生最終的學習效果。所以，在通過激發興趣，讓學生愿意對知識展開探究之外，教師還要做好對學生的引導，確保學生的探究是有益和有效的，避免因難度過高或其他因素導致學生耗費了大量時間，最后只是無用功。在這個過程中，教師還應注意巧妙地設置疑問，并把疑問融合到信息化教學資源中。學生在觀看信息化教學資源時，就能得到某些暗示、線索或其中的主要問題，進而提高學生探究的效率，保障探究的質量。例如，在進行四邊形的教學時，教師可以用“幾何畫板”進行這樣的展示：首先畫一個四邊形，然后做四邊形每條邊的中點，再把這四個中點順次連接起來。隨后，教師拖動這個四邊形，改變這個四邊形的形狀，而以中點圍成的四邊形的形狀也在發生變化。這一場景能夠有效吸引學生的注意力。接下來教師向學生提出問題：中點四邊形的形狀、性質，和原來的四邊形有什么樣的關系？其實教師的動態展示中已經表現出了這一問題且給出了答案，學生經過交流討論就能得到探究結果。

（三）鼓勵生生互動，夯實學生主體

以上論述已經充分說明，信息技術與初中數學教學的深度融合能夠打破數學教學方式的舊格局。在傳統的初中數學課堂上，由教師作為教學資料、教學信息的第一獲得者，學生只是在課堂上通過教師的講解接收知識。也就是說，教師占據主體地位，學生則處于客體的角色。在信息技術的應用中，教師應該避免只把“信息化”作為知識的呈現方式，而是要鼓勵學生之間利用信息化手段展開“生生互動”，夯實學生主體。這是對舊的教學方式在打破之后的重構，學生成為教學活動的中心。以“勾股定理”的教學為例，教師可以嘗試運用翻轉課堂教學模式，即由學生以小組合作模式，提前通過網絡了解勾股定理的相關知識信息，比如勾股定理產生的歷史、中國數學家在其中發揮的作用、勾股定理在現實中的應用、反映出的性質及其推導過程等。完成之后，以Word或PPT形式制作一份簡要的“知識報告”，并選出本組的一名同學作為代表，第二天上課時進行分享。分享完畢后，由教師組織大家進行小組間的交流互動，解決各小組同時存在的某些普遍疑問，運用信息技術和學習數學知識的主動權都交到學生手里。

（四）師生合作探索，推動共同進步

在信息技術的幫助下，學生的學習興趣、效率和效果都能得到較大的提升。實際上，教師自己也能在這一過程中得到進步。比如上文提到的翻轉課堂，教師能夠通過每個小組的表現發現學生的差異，并借助各小組共同存在的某些問題分析出自身在教學中存在的不足，這是教師在下個步驟中展開針對性教學的重要依據。甚至教師還能根據學生合作預習成果的展現效果，對學生的信息素養提升予以有效指導。所以，教師要加強與學生的交流，傾聽學生的需求，觀察了解學生的成長，及時回應學生的疑問，實現師生共進、教學相長。比如，教師可以嘗試在“翻轉課堂”模式的基礎上更進一步。在學習二次函數時，由學生自由結組，先進行單元內容的大致預習；隨后，各組代表根據需要探究的問題進行學習分工，包括函數的性質、作用以及函數圖像的變化等，而且要把教師也囊括進去。比如，某組希望自己使用“幾何畫板”進行實踐，觀察函數圖像，希望教師能夠提供軟件和相應的操作方法，這就是學生給教師布置的任務。教師要參與到各組的交流中，通過這些分工了解學生需要的是什么，予以及時的回應和反饋。

（五）保持課堂開放，創新技術呈現

高度發達的網絡信息技術把教師與學生構成了學習的共同體。教師需要學習信息技術的應用，包括各種軟件、網站及相應的功能，要做好對教學資源的收集整理和掌握信息化的教學策略方法；學生則要在教師的幫助和指導下，嘗試運用信息技術展開自主、合作的學習，提升自主學習的意識與能力。此外，師生雙方共同探究，教師以指導者和幫助者的角色承擔一定的學習分工。這些都說明信息化的初中數學教學應該是開放的課堂，要不斷有新的技術應用和信息化資源呈現出來，而不是一直在現有的教學資源上“打轉”。比如，對某些與第三方有合作且經費比較充裕的學校來說，可以嘗試結合VR技術進行教學。讓學生“親身”體驗豐富多彩的幾何世界。又如，學生自己通過某些網站等渠道發現了有趣的數學視頻，教師也認為是有益的，應該鼓勵學生帶到課堂上來，分享給同學們，介紹自己平時利用互聯網進行學習的方法以及比較好用的網站、軟件。還有，面對“圖案設計”這一課題學習，鼓勵學生利用計算機軟件完成設計工作，并結合動手實踐制作出相應的物品，比如印有圖案的服裝等，這些都是讓信息技術以新穎的方式呈現出來。

總之，信息技術對初中數學學科的教學工作有巨大的推動作用。信息化教學增強了學生自主學習的意識，為學生開辟了更加廣闊的自主學習渠道，教師的教學有了更為先進、高效的平臺，師生雙方的共同成長因此而具備了強勁的推進力。希望教師充分認識到信息技術的作用，在融合信息技術的過程中加強相關的研究與實踐，努力取得優秀的教學成果。

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