初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)與信息技術(shù)高效融合的實(shí)踐研究

摘" "要：數(shù)學(xué)作為一門(mén)極富理性思維的學(xué)科，對(duì)學(xué)生思維能力的考驗(yàn)相較其他學(xué)科更為凸出，教師僅依靠課本講解知識(shí)的教學(xué)方式，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維方面是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足的。初中數(shù)學(xué)與信息技術(shù)相融合的教學(xué)模式逐漸步入課堂教學(xué)之中，將對(duì)初中數(shù)學(xué)與信息技術(shù)融合過(guò)程中呈現(xiàn)的問(wèn)題及創(chuàng)新策略予以深入且清晰的闡釋。從課前趣味課堂，預(yù)習(xí)備課俱全;課前熱身準(zhǔn)備，調(diào)動(dòng)氛圍狀態(tài);利用信息技術(shù)，課堂活動(dòng)與課中有效互動(dòng);課堂拓展與課后復(fù)習(xí)四個(gè)方面采取策略使得初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)與信息技術(shù)高效融合。

關(guān)鍵詞：初中數(shù)學(xué);課堂教學(xué);信息技術(shù);高效融合

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.6" "文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A" " 文章編號(hào)：1009-010X（2024）32-0027-04

人工智能等新興信息技術(shù)與課堂教學(xué)的高效融合打破了初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)局限于課堂的局面，改變了初中學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，智能終端已然成為初中數(shù)學(xué)課程的重要承載及重要學(xué)習(xí)工具。然而，課堂教學(xué)與信息技術(shù)的高效融合對(duì)學(xué)生和教師而言猶如一把雙刃劍，一方面延長(zhǎng)了學(xué)習(xí)時(shí)間、優(yōu)化了學(xué)習(xí)途徑、減少了學(xué)習(xí)場(chǎng)所的限制;另一方面可能會(huì)對(duì)部分自制力較弱的初中學(xué)生產(chǎn)生一定的負(fù)面影響。這就要求學(xué)校和教師不斷更新教學(xué)理念、吸收優(yōu)質(zhì)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、強(qiáng)化科技與教育的融合應(yīng)用，進(jìn)一步提升初中數(shù)學(xué)教學(xué)效率。

一、初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)存在的問(wèn)題分析

（一）學(xué)生學(xué)科學(xué)習(xí)積極性匱乏

相較于其他學(xué)科，初中數(shù)學(xué)更為注重對(duì)學(xué)生理性思維的培養(yǎng)。由于學(xué)生普遍表現(xiàn)得缺乏學(xué)習(xí)興趣，追根溯源：一是由于學(xué)生間學(xué)習(xí)環(huán)境與個(gè)人能力存在差異，致使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)對(duì)于部分學(xué)生而言具有一定難度。以“九九乘法表”為例，思維較為敏捷的同學(xué)能夠迅速洞悉表中的規(guī)律，進(jìn)而對(duì)乘法表內(nèi)容了熟于心。而對(duì)于理科思維敏感度欠佳的同學(xué)，則只能死記硬背。對(duì)于這些需要死記硬背的學(xué)生而言，除了容易致使其在背誦“有理數(shù)的加減法”過(guò)程中缺失數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣外，還更易讓學(xué)生產(chǎn)生錯(cuò)誤認(rèn)知，誤以為數(shù)學(xué)也是一門(mén)依靠背誦來(lái)學(xué)習(xí)的學(xué)科;二是傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式也容易導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，在傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)中教師以自身為中心，對(duì)課堂上學(xué)生參與度的重要性認(rèn)識(shí)不足。同時(shí)，教學(xué)方式不夠靈活，致使學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)熱情。缺乏學(xué)習(xí)興趣與積極性更易導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)厭學(xué)情緒。

（二）教師缺乏信息技術(shù)正確認(rèn)識(shí)

信息技術(shù)應(yīng)用于課堂屬于較為先進(jìn)的教學(xué)手段，因而主要存在兩方面問(wèn)題：一是教學(xué)方式頗為新穎，教師的探索程度不足。以“平方差公式”一節(jié)為例，大多教師利用多媒體設(shè)備對(duì)“平方差公式”中（a+b）（a-b）的幾何層面進(jìn)行投影教學(xué)，但除了傳授知識(shí)外，并未有更多的思維拓展。原因在于融合信息技術(shù)的教學(xué)方式較為新穎，教師沒(méi)有充足的實(shí)踐機(jī)會(huì)去探尋適宜的融合方式，以致未能充分發(fā)揮信息技術(shù)的效用;二是部分初中數(shù)學(xué)教師年齡較大，對(duì)新事物存在排斥、消極的心理，常會(huì)沿襲過(guò)去傳統(tǒng)的教學(xué)模式，對(duì)信息技術(shù)的使用欲望不高。

二、信息技術(shù)下初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)高效融合的必要性

（一）契合我國(guó)教育改革之需

教育乃國(guó)之大事，國(guó)之利器。每位教師皆身負(fù)培育國(guó)之未來(lái)、民族之復(fù)興利器的重任。花有百種，人有千樣。每一個(gè)學(xué)生都有其個(gè)性與優(yōu)點(diǎn)，這需要我們教師在日常工作學(xué)習(xí)中不斷創(chuàng)新教學(xué)模式、豐富課堂內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法，并積極學(xué)習(xí)信息科學(xué)技術(shù)，切實(shí)落實(shí)現(xiàn)代化教育，引導(dǎo)學(xué)生熱愛(ài)數(shù)學(xué)，在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、探究數(shù)學(xué)的道路上掌握正確思維模式，培養(yǎng)自主意識(shí)，成為學(xué)習(xí)的主人。

（二）有助于提升教師教學(xué)專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)

隨著網(wǎng)絡(luò)及各項(xiàng)信息技術(shù)的發(fā)明創(chuàng)造與爆發(fā)式發(fā)展，各行各業(yè)的智能化水平大幅提高，信息技術(shù)進(jìn)入校園、融入課堂教學(xué)亦是教育事業(yè)發(fā)展進(jìn)步的必然趨勢(shì)。各行各業(yè)開(kāi)始將資源投入教育事業(yè)，網(wǎng)絡(luò)、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與軟件開(kāi)發(fā)也傾向于為教育事業(yè)服務(wù)。先進(jìn)的信息技術(shù)不僅能夠提升初中數(shù)學(xué)教學(xué)手段的質(zhì)量，甚至在一定程度上還能推動(dòng)數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)的進(jìn)步與發(fā)展，同時(shí)，黨和國(guó)家、時(shí)代與信息技術(shù)結(jié)合教育對(duì)初中數(shù)學(xué)教師提出的更高要求，也在潛移默化中達(dá)到了提升我國(guó)初中數(shù)學(xué)教學(xué)人員整體專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)的作用。

（三）有益于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

初中數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)容較為繁瑣復(fù)雜，對(duì)于思辨能力較弱的學(xué)生而言，學(xué)習(xí)難度較大。一方面要降低學(xué)生學(xué)習(xí)難度。教師可借助現(xiàn)代信息技術(shù)，將課本中枯燥的知識(shí)進(jìn)行直觀、生動(dòng)的展示，從而發(fā)展學(xué)生個(gè)性、拓展學(xué)生思維、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力。另一方面要提高學(xué)生學(xué)習(xí)趣味性。教師可利用信息設(shè)備播放和開(kāi)展更多有趣的教學(xué)活動(dòng)，以提高中學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂上的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)習(xí)難度降低、課堂趣味性增加，更有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的吸收與轉(zhuǎn)化，久而久之，學(xué)生很容易產(chǎn)生學(xué)習(xí)的成就感和積極性。如，使用教學(xué)軟件幫助學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，提高其數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。

（四）有效提高課堂教學(xué)效率

現(xiàn)代信息技術(shù)也在推動(dòng)初中課堂教學(xué)效率的提升。信息技術(shù)的應(yīng)用反向促進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)化水平的提高。充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，還能加快課堂現(xiàn)代化發(fā)展的進(jìn)程，提高課堂資源的利用效率，最終使課堂教學(xué)效率得到提高。

三、信息技術(shù)下初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)高效融合的實(shí)踐策略

（一）課前趣味課堂，預(yù)習(xí)備課俱全

在課堂教學(xué)前，教師可以利用“問(wèn)卷星”對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)情調(diào)查，并根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及時(shí)調(diào)整備課方法。因此，教學(xué)方案設(shè)計(jì)的合理性與教學(xué)活動(dòng)的有效性取決于高質(zhì)量的備課。充分備課才能帶來(lái)課堂的預(yù)判性，指導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)，做好課前預(yù)習(xí)。例如函數(shù)知識(shí)具有極強(qiáng)的抽象性，安排學(xué)生提前觀看關(guān)于課堂中學(xué)習(xí)內(nèi)容的公式、函數(shù)圖像或幾何圖形的動(dòng)畫(huà)、短視頻。圖片、視頻等直觀表現(xiàn)數(shù)形結(jié)合，更易于被學(xué)生接納吸收。教師可以在課堂上利用智能終端播放短小精悍的微視頻、微課。視頻隨時(shí)觀看的特點(diǎn)，既方便學(xué)生在家學(xué)習(xí)，又能在課堂上提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

許多教師存在沒(méi)有根據(jù)本班學(xué)生的具體情況調(diào)整課堂內(nèi)容或者調(diào)整方向錯(cuò)誤的問(wèn)題，因此很難做到因材施教。為了把握學(xué)生的整體情況、構(gòu)建現(xiàn)代化的數(shù)學(xué)課堂，提高備課效率，教師還可以利用幾何畫(huà)板引導(dǎo)學(xué)生做好預(yù)習(xí)。幾何畫(huà)板在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中發(fā)揮著重要作用，我們結(jié)合科優(yōu)秀教學(xué)案例調(diào)整課堂內(nèi)容的著眼點(diǎn)，使教學(xué)更具有針對(duì)性，一舉多得。教師結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)，利用幾何畫(huà)板，有機(jī)整合數(shù)學(xué)內(nèi)容，可有效縮短數(shù)學(xué)知識(shí)和學(xué)生認(rèn)知之間的距離，讓學(xué)生主動(dòng)投入到數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)中。

（二）課前熱身準(zhǔn)備，調(diào)動(dòng)氛圍狀態(tài)

營(yíng)造生動(dòng)活潑的課堂氛圍能夠幫助學(xué)生形成更為高效的課堂學(xué)習(xí)效率，初中數(shù)學(xué)教師可以利用教學(xué)人工智能工具引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中。借助人工智能工具將學(xué)習(xí)內(nèi)容中將會(huì)涉及到的數(shù)學(xué)故事或生活中相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)的真實(shí)畫(huà)面呈現(xiàn)出來(lái)，比如噴泉與二次函數(shù)。

初中階段的學(xué)生具有較強(qiáng)的好奇心，對(duì)于畫(huà)面中呈現(xiàn)的內(nèi)容會(huì)產(chǎn)生探索的欲望，為進(jìn)入課堂學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)教學(xué)情境，在情境狀態(tài)中緊緊跟隨教師計(jì)劃的步驟進(jìn)行高效率、高質(zhì)量的學(xué)習(xí)。課前的熱身準(zhǔn)備縱使有效，但對(duì)于教師的課堂時(shí)間把握要求卻是更高，應(yīng)避免由于時(shí)間過(guò)短學(xué)生尚未沉浸其中或者由于時(shí)間過(guò)長(zhǎng)后續(xù)課堂拖延，造成無(wú)法完成教學(xué)任務(wù)的結(jié)果，同時(shí)要求教師以簡(jiǎn)短且通俗易懂的語(yǔ)言對(duì)情境內(nèi)容進(jìn)行解釋?zhuān)@不僅能夠幫助學(xué)生減少對(duì)知識(shí)點(diǎn)的誤解，還能夠引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入更深更好的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

（三）利用信息技術(shù)，課堂活動(dòng)與課中有效互動(dòng)

對(duì)于初中階段的學(xué)生來(lái)說(shuō)，尚存在許多無(wú)法理解又無(wú)法順利表達(dá)出來(lái)的問(wèn)題，傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方式制約了學(xué)生進(jìn)行自主分析。信息技術(shù)走進(jìn)校園、改變了過(guò)去單一枯燥的數(shù)學(xué)教學(xué)方式，讓多元化的高效教學(xué)方法與結(jié)構(gòu)能夠最大程度地應(yīng)用到初中數(shù)學(xué)課堂中。在初中數(shù)學(xué)“高效課堂”的構(gòu)建中，教師可以將希沃白板引入其中，借助其優(yōu)勢(shì)完成教學(xué)重難點(diǎn)的突破，減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，提高其學(xué)習(xí)參與度。例如，針對(duì)“軸對(duì)稱(chēng)”這部分知識(shí)，教師可以先借助希沃白板為學(xué)生展示出實(shí)際生活中含有“軸對(duì)稱(chēng)”特性的物體，并讓學(xué)生將自己對(duì)生活中物體的觀察做出分享，為學(xué)生創(chuàng)建自由討論環(huán)節(jié)，在啟發(fā)學(xué)生思考的前提下，讓他們明確數(shù)學(xué)來(lái)源于生活。而后，教師可以在希沃白板上對(duì)軸對(duì)稱(chēng)圖形進(jìn)行切割、補(bǔ)充，讓學(xué)生在動(dòng)態(tài)情境中感受數(shù)學(xué)圖形的多樣性和豐富性。也可以利用希沃的“班級(jí)優(yōu)化大師”進(jìn)行匿名回答問(wèn)題，游戲收尾階段讓學(xué)生再匿名提問(wèn)。在保護(hù)學(xué)生自尊心的前提下，讓教師針對(duì)學(xué)生仍舊不理解的問(wèn)題再次進(jìn)行解答，軟件的這一功能能有效避免部分學(xué)生由于內(nèi)向而無(wú)法扎實(shí)地掌握基礎(chǔ)知識(shí)。

（四）課堂拓展與課后復(fù)習(xí)

1.有效課后回顧，知識(shí)拓展補(bǔ)充。經(jīng)過(guò)一節(jié)課的學(xué)習(xí)與游戲練習(xí)，學(xué)生對(duì)于相關(guān)知識(shí)點(diǎn)有了基本了解，對(duì)于相關(guān)知識(shí)的相關(guān)題型也有了初步認(rèn)知，此時(shí)教師可以引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建思維導(dǎo)圖，幫助學(xué)生形成數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的邏輯思維和發(fā)散思維，培養(yǎng)學(xué)生自主建立知識(shí)體系的意識(shí)與能力，引導(dǎo)學(xué)生將構(gòu)建框架的能力運(yùn)用到練習(xí)中，強(qiáng)化數(shù)學(xué)思維。無(wú)論是構(gòu)建思維導(dǎo)圖還是拓展補(bǔ)充知識(shí)，都對(duì)初中數(shù)學(xué)教師有著極高的要求，應(yīng)當(dāng)避免直接給出思維導(dǎo)圖而導(dǎo)致學(xué)生惰性思維的產(chǎn)生，也應(yīng)當(dāng)注意控制所補(bǔ)充知識(shí)的深度與廣度，避免難度過(guò)高讓學(xué)生望而生卻，過(guò)猶不及，這與鼓勵(lì)、吸引學(xué)生熱愛(ài)數(shù)學(xué)的本意相悖。在條件允許的情況下讓學(xué)生對(duì)相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐卣寡a(bǔ)充，此年齡段的學(xué)生學(xué)習(xí)熱情高，讓他們明確只有好好學(xué)習(xí)，掌握數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，搭好地基，才能夠接觸更廣闊的天地，徜徉在數(shù)學(xué)的美妙世界，品味個(gè)中美好。

2.有效課后作業(yè)，牢固掌握知識(shí)。根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)層次不同，布置分層拓展型作業(yè)，有效避免了“一刀切”，讓班級(jí)不同層次學(xué)生都能通過(guò)作業(yè)來(lái)提高學(xué)習(xí)水平，拉近班級(jí)學(xué)生的成績(jī)差距，使所有學(xué)生都能得到進(jìn)步。

UMU平臺(tái)為教師布置分層拓展型作業(yè)提供了更多的便利，擺脫了教師手寫(xiě)出題、無(wú)法正確判斷學(xué)生層次等弊端。教師在UMU平臺(tái)中進(jìn)行作業(yè)布置，規(guī)定作業(yè)時(shí)間、完成方式，設(shè)定系統(tǒng)權(quán)限，要求學(xué)生手寫(xiě)計(jì)算過(guò)程并拍照上傳，這樣可以幫助教師分析學(xué)生是否獨(dú)立完成作業(yè)，保障了學(xué)生所提交作業(yè)的可信度，從而一定程度上保證了學(xué)生課后對(duì)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)，還能夠幫助教師通過(guò)作業(yè)情況，更好地把握學(xué)生知識(shí)的掌握情況，為以后的學(xué)習(xí)與復(fù)習(xí)規(guī)劃提供了方向。UMU平臺(tái)中的錯(cuò)題、問(wèn)題搜集模式，使得教師能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)搜集同類(lèi)型的題目，制作與學(xué)生個(gè)體相匹配的習(xí)題庫(kù)、錯(cuò)題集，形成個(gè)性化作業(yè)體系，使得學(xué)生課后作業(yè)更具針對(duì)性，有效直擊每個(gè)學(xué)生的薄弱知識(shí)點(diǎn)，避免復(fù)習(xí)內(nèi)容的共性影響學(xué)習(xí)效果。對(duì)于錯(cuò)題，在習(xí)題系統(tǒng)中，要根據(jù)“艾賓浩斯記憶曲線”設(shè)置滾動(dòng)式復(fù)習(xí)，運(yùn)用科學(xué)的方法不斷加深學(xué)生對(duì)課堂所學(xué)數(shù)學(xué)公式、圖形的印象。強(qiáng)化學(xué)生系統(tǒng)性復(fù)習(xí)的能力，深化知識(shí)體系結(jié)構(gòu)，有效提高初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的效率。

為打造高效課堂，教師應(yīng)秉持“學(xué)生是課堂的主體”的教學(xué)宗旨，靈活運(yùn)用微課、微視頻等形式將學(xué)習(xí)內(nèi)容碎片化。同時(shí)，教師要合理且巧妙地利用信息技術(shù)，將學(xué)生的學(xué)習(xí)訴求與疑難點(diǎn)結(jié)合實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，同時(shí)反饋給學(xué)生，從而將教學(xué)成果量化，將擴(kuò)展素材融入其中，幫助學(xué)生有效構(gòu)建起數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)思維體系，促進(jìn)師生之間的有效互動(dòng)。

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