教育信息化背景下初中數(shù)學(xué)教學(xué)策略研究

摘要：在信息化背景下，教育內(nèi)容及教學(xué)方式發(fā)生了較大變化。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)，教師可以將單調(diào)的文字轉(zhuǎn)換為形象的圖片、視頻等形式，為學(xué)生帶來(lái)新奇的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。本文基于信息化背景及數(shù)學(xué)教學(xué)特點(diǎn)，從課前、課中及課后三方面提出了相應(yīng)的教學(xué)策略，旨在為學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)提供助力。

關(guān)鍵詞：教育信息化；初中數(shù)學(xué)；教學(xué)策略

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》指出，現(xiàn)代化數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)合理應(yīng)用信息技術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，促進(jìn)信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的融合，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，開(kāi)闊學(xué)生視野。這不僅有助于提高教學(xué)質(zhì)量，還能發(fā)展學(xué)生的信息素養(yǎng)，為學(xué)生的成長(zhǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)此，初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)及時(shí)轉(zhuǎn)變自身的教學(xué)理念，促進(jìn)信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中的有效融入，構(gòu)建高質(zhì)量的信息化學(xué)習(xí)環(huán)境，推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)的高效開(kāi)展。

一、教育信息化對(duì)初中數(shù)學(xué)的促進(jìn)作用

（一）有助于概念直觀化

在現(xiàn)代化初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，信息技術(shù)的應(yīng)用能夠使數(shù)學(xué)概念更加直觀，降低學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解難度。具體來(lái)說(shuō)，初中數(shù)學(xué)中的向量、函數(shù)等知識(shí)點(diǎn)在日常生活中缺乏具體應(yīng)用，很難使學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)形成明確的認(rèn)識(shí)[1]。同時(shí)，信息技術(shù)的應(yīng)用還能為學(xué)生提供豐富的多媒體資源，有助于增進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。

（二）有助于激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)字化工具和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，有助于教師營(yíng)造更具趣味性的教學(xué)環(huán)境，使學(xué)生保持積極的學(xué)習(xí)狀態(tài)[2]。具體來(lái)說(shuō)，在信息化背景下，教師可通過(guò)圖片、動(dòng)畫(huà)、視頻等多種方式，將抽象的知識(shí)和概念具象化，降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度；也可以通過(guò)游戲、小組合作等互動(dòng)方式開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，營(yíng)造輕松愉快的課堂氛圍。這不僅符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，還能增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，為后續(xù)數(shù)學(xué)教學(xué)的高效開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。

（三）有助于提高學(xué)習(xí)效率

在教育信息化背景下，可供學(xué)生選擇的學(xué)習(xí)方式愈發(fā)多樣，這不僅有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，還能使其在學(xué)習(xí)過(guò)程中有所收獲，促進(jìn)其后續(xù)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的高效開(kāi)展。具體來(lái)說(shuō)，學(xué)生可從在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)中獲取學(xué)習(xí)資源，擺脫傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)模式的局限性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和靈活性[3]。同時(shí)，信息化教學(xué)還可以為學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容及任務(wù)，從而滿(mǎn)足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，為其后續(xù)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的高效開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。

二、教育信息化背景下初中數(shù)學(xué)教學(xué)策略

（一）應(yīng)用前置課堂，引導(dǎo)自主學(xué)習(xí)

前置課堂是初中數(shù)學(xué)信息化教學(xué)的顯著特點(diǎn)，是指通過(guò)學(xué)生的“學(xué)”引領(lǐng)教師的“教”，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。通常情況下，前置課堂包括微課教學(xué)、自主學(xué)習(xí)及互動(dòng)交流三個(gè)環(huán)節(jié)，能夠充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，為初中數(shù)學(xué)教學(xué)的高效開(kāi)展提供助力。

1.錄制微課，指導(dǎo)課前預(yù)習(xí)

微課是學(xué)生在預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)了解課程內(nèi)容的主要途徑。在課程教學(xué)開(kāi)始前，教師可將本節(jié)課的重難點(diǎn)內(nèi)容制作成微課視頻，引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展自學(xué)。從實(shí)際教學(xué)效果來(lái)看，微課具有內(nèi)容簡(jiǎn)單、主題突出的特點(diǎn)，能夠使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)了解本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容[4]。同時(shí)，教師也可以借助微課視頻講解相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，并圍繞視頻內(nèi)容設(shè)置探究任務(wù)，讓學(xué)生有針對(duì)性地進(jìn)行自學(xué)，從而為課程教學(xué)質(zhì)量的提升奠定基礎(chǔ)。

以北師大版七年級(jí)上冊(cè)“認(rèn)識(shí)方程”課程教學(xué)為例，為了使學(xué)生理解方程的應(yīng)用技巧，能夠在對(duì)實(shí)際問(wèn)題情境的分析中體會(huì)數(shù)學(xué)與實(shí)際生活的聯(lián)系，教師可在課前將一元一次方程應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)制作成微課視頻，并在其中引入特殊的方程，從這些方程的共同點(diǎn)出發(fā)，歸納一元一次方程的概念。隨后，教師可為學(xué)生設(shè)置簡(jiǎn)單的方程題目，如：“下列各式中，哪個(gè)是方程？”

A. 3-2=1" " B. y-5" " C. 3mgt;2 " "D. x=5

本題考查學(xué)生對(duì)方程概念的掌握。方程中只含有一個(gè)未知數(shù)，且未知數(shù)的指數(shù)為1，則該方程為一元一次方程。對(duì)此，本題應(yīng)選D。讓學(xué)生使用在微課中學(xué)到的知識(shí)解決問(wèn)題，增進(jìn)其對(duì)方程定義的理解。當(dāng)學(xué)生在觀看微課視頻遇到問(wèn)題時(shí)，可先進(jìn)行記錄，再在課堂上向教師提問(wèn)，由教師進(jìn)行集中解答，從而深化學(xué)生對(duì)一元一次方程概念的理解。此外，教師還可以設(shè)計(jì)拓展性題目，如：“求圖中陰影部分的面積（如圖1所示）。”這道題考察正方形和圓的面積計(jì)算。學(xué)生可先設(shè)圓的面積為r，根據(jù)正方形的邊長(zhǎng)確定其面積為100m2，則1/2×2r×r×2=100，解得r2=50。因此，圖中陰影部分的面積為3.14×r2-100=57。

教師通過(guò)錄制微課，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，不僅可以使學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容有足夠的了解，還能讓學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況自主調(diào)整學(xué)習(xí)節(jié)奏，從而有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，促進(jìn)后續(xù)數(shù)學(xué)教學(xué)的高效開(kāi)展。

2.組織在線(xiàn)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)自主探究能力

在線(xiàn)學(xué)習(xí)是學(xué)生探究新知、理解課程內(nèi)容的重要途徑。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可充分利用微課這一重要的在線(xiàn)學(xué)習(xí)工具。具體而言，教師可在上傳微課視頻后，讓學(xué)生登錄學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行自主探究，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，促進(jìn)其自身探究思維的發(fā)展。以北師大版“代數(shù)式”為例，本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是，讓學(xué)生理解代數(shù)式的意義，能夠使用代數(shù)式表示簡(jiǎn)單的數(shù)量關(guān)系，并賦予代數(shù)式實(shí)際意義。對(duì)此，教師可先為學(xué)生提供與生活有著緊密聯(lián)系的實(shí)際問(wèn)題，讓學(xué)生思考如何使用代數(shù)式描述這些問(wèn)題中的數(shù)量關(guān)系，再在微課視頻中展示代數(shù)式的基本概念、構(gòu)造方法，提高學(xué)生對(duì)代數(shù)式應(yīng)用技巧的掌握。通過(guò)這種方式，不僅能夠深化學(xué)生對(duì)代數(shù)式的理解，還能讓學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中建構(gòu)對(duì)代數(shù)式的初步認(rèn)識(shí)，從而有助于鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，為后續(xù)學(xué)生的學(xué)習(xí)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（二）構(gòu)建信息情境，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

在教育信息化背景下，教師可借助信息技術(shù)構(gòu)建信息情境，通過(guò)真實(shí)的情境引導(dǎo)學(xué)生深入思考，讓學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)的魅力。這不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能增進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念及原理的理解。基于此，教師應(yīng)做好對(duì)情境教學(xué)法的應(yīng)用，通過(guò)創(chuàng)設(shè)合理的情境，使學(xué)生主動(dòng)投入學(xué)習(xí)過(guò)程中，讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的趣味性和實(shí)用性。以北師大版七年級(jí)下冊(cè)“利用軸對(duì)稱(chēng)進(jìn)行設(shè)計(jì)”為例，本節(jié)課要求學(xué)生掌握軸對(duì)稱(chēng)圖形的創(chuàng)作技巧，并能利用圖形間的軸對(duì)稱(chēng)關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。對(duì)此，教師可在導(dǎo)入環(huán)節(jié)使用多媒體軟件，為學(xué)生展示現(xiàn)實(shí)生活中常見(jiàn)的軸對(duì)稱(chēng)圖形，讓學(xué)生在欣賞圖片的過(guò)程中感受對(duì)稱(chēng)之美，體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)在生活中的應(yīng)用。

同時(shí)，教師還可以借助信息技術(shù)，設(shè)計(jì)有挑戰(zhàn)性的創(chuàng)作任務(wù)，讓學(xué)生在完成任務(wù)的過(guò)程中增進(jìn)對(duì)軸對(duì)稱(chēng)相關(guān)概念的理解。創(chuàng)作任務(wù)示例如下：“方塊甲乙分別在第一行與第三行移動(dòng)，此時(shí)若將乙固定在E處，則甲在移動(dòng)后，所有黑色方塊構(gòu)成的拼圖為軸對(duì)稱(chēng)圖形的概率是多少？若甲乙均可在本層移動(dòng)，則移動(dòng)后黑色方塊構(gòu)成軸對(duì)稱(chēng)圖形的概率是多少？（如圖2所示）”本題考查學(xué)生對(duì)軸對(duì)稱(chēng)圖形及概率計(jì)算等知識(shí)的掌握。為了使學(xué)生對(duì)甲乙兩個(gè)方塊的移動(dòng)軌跡有清晰的了解，教師可引入信息技術(shù)，將方塊的移動(dòng)軌跡直觀化，從而幫助學(xué)生形成清晰的解題思路，并計(jì)算出，當(dāng)乙固定在E處時(shí)，甲塊移動(dòng)后黑色方塊形成軸對(duì)稱(chēng)圖形的概率為2/3，甲乙隨意移動(dòng)時(shí)，黑色方塊構(gòu)成軸對(duì)稱(chēng)圖形的概率為2/9。

由此，通過(guò)借助信息技術(shù)構(gòu)建教學(xué)情境，將抽象的理論知識(shí)直觀化，不僅能讓學(xué)生深入理解軸對(duì)稱(chēng)圖形的性質(zhì)，還能促進(jìn)學(xué)生對(duì)該性質(zhì)的應(yīng)用進(jìn)行更深入的探究，從而培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的探究興趣，為學(xué)生解決問(wèn)題能力的提升奠定基礎(chǔ)。

（三）創(chuàng)設(shè)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)數(shù)學(xué)實(shí)踐能力

初中數(shù)學(xué)中有許多與人們生活緊密相關(guān)的內(nèi)容。在這種情況下，如果教師的教學(xué)局限于對(duì)書(shū)本中理論知識(shí)的講解，沒(méi)有聯(lián)系實(shí)際生活優(yōu)化內(nèi)容，就很難使學(xué)生意識(shí)到數(shù)學(xué)知識(shí)與生活間的聯(lián)系，從而影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。基于此，教師可借助信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)實(shí)踐活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生利用自身所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，讓學(xué)生在實(shí)踐中體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用過(guò)程，從而增進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解，為學(xué)生實(shí)踐能力的提升提供助力。以北師大版八年級(jí)上冊(cè)“平面直角坐標(biāo)系”為例，本節(jié)課程涉及平面直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)點(diǎn)、位置及其對(duì)應(yīng)關(guān)系等知識(shí)。課程教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生理解平面直角坐標(biāo)系的應(yīng)用，并進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的屬性結(jié)合意識(shí)。對(duì)此，在具體的教學(xué)過(guò)程中，教師可借助多媒體技術(shù)，構(gòu)建互動(dòng)型的平面直角坐標(biāo)系模型，讓學(xué)生通過(guò)操作鼠標(biāo)，拖拽坐標(biāo)系中的點(diǎn)，觀察此過(guò)程中點(diǎn)的坐標(biāo)變化。教師也可以在輸入界面寫(xiě)出某個(gè)坐標(biāo)，讓學(xué)生在坐標(biāo)系中確定該坐標(biāo)點(diǎn)的位置。通過(guò)這種方式，學(xué)生能夠直觀體會(huì)平面直角坐標(biāo)系的原理，還能在拖拽過(guò)程中鍛煉動(dòng)手操作能力。除此之外，教師還可以結(jié)合學(xué)生生活實(shí)際設(shè)計(jì)問(wèn)題：“下圖是游樂(lè)場(chǎng)的平面圖，每個(gè)方格為長(zhǎng)度100m的正方形。若將跳跳床D的位置表示為（1，2），則蹺蹺板A和碰碰車(chē)B的位置應(yīng)該怎么表示？（如圖3所示）”本題考查學(xué)生對(duì)利用有序數(shù)對(duì)表示位置知識(shí)的掌握。學(xué)生可先根據(jù)D點(diǎn)的數(shù)對(duì)表示，確定大門(mén)右側(cè)兩格處為坐標(biāo)系原點(diǎn)，再以此確定A點(diǎn)和B點(diǎn)坐標(biāo)分別為（0，4）（3，1）。

隨后，教師可基于上述問(wèn)題進(jìn)行拓展，適當(dāng)提高問(wèn)題難度，如讓學(xué)生分組選擇游樂(lè)場(chǎng)中的設(shè)施，再對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，通過(guò)不同的坐標(biāo)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算其余各點(diǎn)的位置，并以數(shù)對(duì)的形式表示出來(lái)。同時(shí)，教師也可以在坐標(biāo)系中引入新的點(diǎn)位，讓學(xué)生計(jì)算新點(diǎn)位的坐標(biāo)。或是讓學(xué)生計(jì)算連接ADB形成的三角形的面積，從而激發(fā)學(xué)生的探究思維，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

由此，通過(guò)創(chuàng)設(shè)實(shí)踐活動(dòng)，不僅可以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)踐能力，還能為其核心素養(yǎng)的有效發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（四）開(kāi)展游戲化教學(xué)，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性

興趣是學(xué)生保持積極學(xué)習(xí)態(tài)度的重要驅(qū)動(dòng)力。在教育信息化背景下，教師可借助信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)游戲，通過(guò)構(gòu)建趣味化的教學(xué)環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)投入其中，從而促進(jìn)游戲與數(shù)學(xué)知識(shí)的有機(jī)結(jié)合，達(dá)到寓教于樂(lè)的教學(xué)目標(biāo)。以北師大版八年級(jí)上冊(cè)“求解二元一次方程組”課程教學(xué)為例，為了使學(xué)生學(xué)會(huì)使用代入消元法求解二元一次方程組，教師可結(jié)合課程內(nèi)容，組織學(xué)生開(kāi)展“迷宮探險(xiǎn)”游戲，讓學(xué)生扮演探險(xiǎn)家這一角色，分別挑戰(zhàn)不同難度的二元一次方程組問(wèn)題。如簡(jiǎn)單的求解{2x+4y=5 x=1-y，或是求解難度較高的應(yīng)用題等。同時(shí)，教師還可以對(duì)不同問(wèn)題的位置進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，以便學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)習(xí)水平確定解題流程，找出適合自己的“通關(guān)路線(xiàn)”。通過(guò)這種游戲化的教學(xué)方式，不僅能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能讓學(xué)生在游戲中強(qiáng)化對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解與掌握，進(jìn)而推動(dòng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的提升，為其以后的全面發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（五）應(yīng)用動(dòng)態(tài)視覺(jué)工具，梳理知識(shí)脈絡(luò)

理論教學(xué)結(jié)束后，教師可組織學(xué)生對(duì)本節(jié)課的知識(shí)進(jìn)行歸納總結(jié)，明確教學(xué)重難點(diǎn)，加強(qiáng)對(duì)所學(xué)知識(shí)的鞏固。其中，動(dòng)態(tài)視覺(jué)工具的應(yīng)用可以幫助學(xué)生更好地把握知識(shí)脈絡(luò)，讓學(xué)生了解不同知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系，從而完善學(xué)生的知識(shí)體系，為其學(xué)習(xí)效果的提升奠定基礎(chǔ)。例如，在開(kāi)展北師大版八年級(jí)下冊(cè)“圖形的旋轉(zhuǎn)”教學(xué)時(shí)，教師就可以借助動(dòng)態(tài)視覺(jué)工具，向?qū)W生展示各種圖形的旋轉(zhuǎn)結(jié)果，讓學(xué)生直觀感受圖形在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的變化規(guī)律。同時(shí)，教師還可以圍繞“圖形”這一主題繪制思維導(dǎo)圖，將圖形的旋轉(zhuǎn)與平移、軸對(duì)稱(chēng)等知識(shí)點(diǎn)相結(jié)合，形成一個(gè)完整的知識(shí)體系。通過(guò)思維導(dǎo)圖的繪制，學(xué)生可以清晰地看到圖形旋轉(zhuǎn)與其他幾何變換之間的聯(lián)系，進(jìn)而深入理解圖形旋轉(zhuǎn)的本質(zhì)。此外，教師還可以設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，如讓學(xué)生動(dòng)手制作旋轉(zhuǎn)圖形模型，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的解決中，增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和能力。由此，在動(dòng)態(tài)視覺(jué)工具的支持下，教師能夠通過(guò)教學(xué)使學(xué)生形成完整的知識(shí)體系，幫助學(xué)生以更加系統(tǒng)化、條理化的方式記憶所學(xué)知識(shí)，并加深其對(duì)圖形平移、旋轉(zhuǎn)等概念的理解，從而提高教學(xué)質(zhì)量，為后續(xù)學(xué)生的全面發(fā)展提供保障。

三、結(jié)束語(yǔ)

在教育信息化背景下，初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)及時(shí)轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)需求制定相應(yīng)的教學(xué)策略，充分發(fā)揮信息技術(shù)對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)的促進(jìn)作用，提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量。

作者單位：徐吉光 甘肅省蘭州市榆中縣苑川中學(xué)

參考文獻(xiàn)

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