從工具應用到素養培育

數學作為一門邏輯性、理論性與應用性極強的科目，是當前我國初中階段的必學課程，同時也是中考的重點考查內容，對促進學生發展具有重要的意義.而現代化信息技術在初中數學課程教學中的應用，一方面為初中數學的創新改革提供了有效助力，推動了教改的發展進步，另一方面豐富了當前數學課程教學的方式與內容，促使初中數學課程課堂更加生動有趣，從而顯著提高學生的學習興趣[1].對此，在實際教學中，教師可從學生的興趣出發，借助人工智能技術構建智慧教學環境，引導學生利用大數據、DeepSeek大模型等信息技術對數學課程進行學習與探究，拓寬學生的視野，使其不再局限在教材上，從而培養學生獨立思考與獨立解決問題的能力，提高學生的數學學科核心素養水平，進而為學生實現全面發展奠定堅實的基礎.

1信息技術在初中數學教學中的作用

隨著科學技術的不斷發展，信息技術與初中數學課程教學的融合已成為當前教學改革的主流趨勢.在實踐中，信息技術對促進初中數學課程教學具有顯著的促進作用.

1. 1 激發學生興趣

相較于傳統課程教學方式、內容與形式的局限性，信息技術在課程教學中的應用，有效提升了教學的多樣性，為數學課程提供了更加多元化的教學方式與教學內容，引起了學生的學習興趣，有效提高了學生參與課程的主動性與積極性.在教學實踐中，基于信息技術對初中數學課程教學進行設計，可通過利用視頻、圖片與游戲等教學資源，提高課堂教學的趣味性，從而促使學生在輕松的學習氛圍中不斷探索、學習與鞏固知識，進而增強學生對數學科目的學習興趣，提升其發現問題、解決問題等核心素養能力.

1.2 促進個性化學習

信息技術在初中數學課程教學中的應用能夠為學生提供更加多元化的教學資源，從而有效滿足不同學生的個性化需求，促進學生的成長.目前已開發出多種基于人工智能的智慧教學平臺，這些平臺利用不同算法為學生提供了個性化的學習內容與學習策略，并在課前預習、課中教學、課后鞏固與測試等學習階段，為學生提供了海量的數字化教學資源，使得學生能夠根據自身的學習需求以及興趣選擇適合的學習材料與方式，從而幫助基礎較弱的學生補足薄弱的地方，以及幫助能力較強的學生不斷提高自身的學科綜合能力，實現個性化發展[2].

1. 3 提升教學效果

新課改背景下，傳統教學模式已難以滿足當前對學生培養的需求，并且由于初中數學對學生邏輯思維與抽象思維具有一定的要求，所以傳統講授式教學模式的教學效率較低.而信息技術的賦能，極大地提高了初中數學課程教學的效率與效果.究其原因，主要是人工智能能夠通過分析學生的學習狀況與學習行為，對學生的整體狀況、強項與弱點進行智能診斷，從而提供具有針對性的教學方案.此外，人工智能的應用，給傳統教學方法帶來了顛覆性的改變，通過圖片、視頻、動畫等動態演繹的方式，將抽象的數字概念轉化為直觀的變化過程，提高了課程教學的互動性、個性化與效率，從而加快了學生對數學知識的理解與吸收速度.

2信息技術與初中數學教學深度融合的構建策略

立足于新課程標準下初中數學課程教學的目標與核心素養培養要求，信息技術與初中數學課程教學的深度融合一般包括課前、課中與課后三個階段，具體構建策略如下：

2.1 課前預習：基于微課，引導學生自主預習

在初中數學課程教學中，有效的課前預習，不僅能夠為課程教學的開展奠定一定的認知基礎、提高課堂教學效率，同時還能夠培養學生的自主學習能力，使學生在潛移默化中逐步提升數學學習能力與學科核心素養.近年來，微課、翻轉課堂等基于信息技術的智慧教育模式的興起，打破了傳統以讀教材、做習題等單一的預習方式.以基于信息技術開發的微課為例，在初中數學課程教學中，教師須立足于課程教學的目標以及學生的整體學情狀況，為學生選擇合適的微課預習資源或親自錄制微課，從而幫助學生更快地掌握本節課學習的重點與難點.

2.2 課堂教學：應用技術，輔助學生課堂學習

在初中數學課程教學中，信息技術的融合主要包括三個階段：導人、合作探究、課堂練習.

（1）導入階段：在初中數學教學中，對于適合使用信息技術進行導入的教學內容，可利用圖片、動畫、互動性游戲等多樣化的方式進行導人，從而為學生創設充滿趣味性的教學情境，激發學生的學習興趣，使其主動參與到課堂學習中.例如，在“二次函數的利潤問題”的教學中，可利用動畫視頻進行導入，為學生創設商場情境，使其初步了解售價、成本與利潤之間的關系.

（2）合作探究階段：合作探究是課堂教學的核心環節，而信息技術在初中數學課程教學中的融人，實現了對課程教學的有效賦能.尤其是對于圖像與集合部分的教學，人工智能的應用使得抽象性較高的圖形變化與幾何動態問題變得更加具象化，讓學生能夠直觀地觀察其中的聯系.利用信息技術讓圖形動起來，讓學生體會到了模型中不變的東西，從而在合作探究中逐步獲得知識、掌握知識、應用知識.

（3）課堂練習階段：可利用希沃、班級管理大師等基于人工智能的交互式平臺，將課堂練習的內容設計成課堂游戲的形式，將知識技能的習得與教學游戲進行有效融合，從而讓學生在愉快的氛圍中逐步鞏固并熟練應用相關知識.

2.3課后鞏固：智慧平臺，拓展學生學習思維

課后鞏固，是學生實現知識進一步內化、拓展思維的重要環節.但是對于部分抽象程度較高且理解難度較大的知識，傳統課后練習的方式難以滿足能力提升的要求，而基于信息技術的智慧平臺的構建，比如微課、慕課等，為學生提供了豐富的教學資源，使學生能夠通過微課的觀看重新回顧本節課的知識，促進學生溫故知新、拓展學習思維.

3信息技術融合初中數學課程的教學設計

下面將以人教版數學八年級上冊第十三章第一節“軸對稱”為例，對信息技術融合在初中數學課程中教學實踐進行教學設計，具體如下：

3.1 教學目標

（1）知識目標：了解軸對稱的概念、性質及其應用，能夠正確識別生活中的軸對稱圖形，

（2）能力目標：通過觀察、假設、探究、驗證等方式認識軸對稱圖形的過程，掌握判斷軸對稱與中心對稱圖形的方法，同時提高學生的圖形思維與動手能力.

（3）情感目標：在探究軸對稱概念、性質及應用的過程中，認識與制作軸對稱圖形，感受圖形的對稱之美.

3.2 教學重難點

（1）重點：認識軸對稱圖形的基本特征.

（2）難點：畫出軸對稱圖形的對稱軸.

3.3 教學過程

（1）導人

利用多媒體播放“大自然”紀錄片片段，視頻中包含蝴蝶、蜻蜓、樹葉、雪花等軸對稱圖形，同時對學生提出問題.

提問：這些圖片有什么共同的結構特征嗎？

設計意圖：相較于傳統圖片或教材，紀錄片形式的動畫能夠有效吸引學生的興趣；同時，通過提問，引發學生思考，并引出本節課的教學內容一軸對稱

（2）合作探究

感知：將紀錄片中出現的軸對稱圖形單獨進行展示（如圖1）并進行提問.

提問：你在生活中還見過類似的圖像嗎？

設計意圖：引導學生初步感知軸對稱圖形；教師及時對學生的回答進行反饋，幫助學生正確認識軸對稱圖形.

探究：播放我國窗花的制作微課視頻，組織學生以小組的形式，按照窗花的制作流程一對折一畫一剪一展開，根據自己的喜好動手進行操作；然后小組內就各自剪出來的窗花具有什么共同結構特征進行討論并由代表進行分享.

提問：在剪紙過程中，你們發現了什么？

學生1：剪出來的窗花都是軸對稱圖形.

學生2：沿著折痕對折后，左右兩邊或上下兩邊的圖形完全重合.

教師：那根據大家的發現，哪位同學能總結一下“軸對稱”的定義？

總結：像窗花一樣，如果一個平面圖形沿一條直線折疊，且直線兩邊的圖形能夠互相重合，那么這個圖形就叫作軸對稱圖形，這條直線稱為對稱軸

設計意圖：在信息技術的賦能下，通過動畫演示窗花形成的過程，幫助學生直觀地認識軸對稱圖形的本質與對稱軸；學生在小組討論與教師的交流啟發下，學會用語言描述軸對稱圖形.

（3）課堂練習

教師可借助希沃交互式白板，開展軸對稱圖形歸類競賽游戲，幫助學生鞏固軸對稱圖形與對稱軸的有關知識.

（4）知識拓展

例題如圖 2，ΔABC 與 ΔA^′B^′C^′ 關于直線MN對稱，將 ΔABC 與 ΔA^′B^′C^′ 沿直線MN折疊過后點 A，B，C 與點 A^′?B^′?C^′ 分別重合.請思考這些重合點之間，以及線段 AA^′，BB^′，CC^′ 與直線MN之間的關系？

教師利用多媒體直觀地展示折疊的過程，然后組織學生進行討論.學生完成討論后，利用手中的圖形動手進行實踐驗證.

學生1：折疊后，對應點分別重合，并且由這三個點組成的三角形完全重合，△ABC與 ΔA^′B^′C^′ 全等.

學生2：線段 AA^′，BB^′，CC^′ 都與直線MN垂直.

提問：你們是怎么判斷它們垂直的呢？

學生3：因為沿直線MN進行折疊后， AP= PA^′ ， ∠MPA=∠MPA^′=90^° ，所以 AA^′ 垂直于MN ，同理可得線段 BB^′?CC^′

總結：把一個圖像沿著一條直線折疊，若它能與另外一個圖像完全重合，則說這兩個圖形關于這條直線成軸對稱，折疊后的重合點稱為對稱點.與此同時，經過線段中點且與這條線段垂直的直線稱為垂直平分線.類似地，在成軸對稱圖形中，對稱軸是任何一對稱點連線的垂直平分線.

設計意圖：借助人工智能技術，將抽象的教學難點轉化為動態畫面，讓學生直觀地了解圖形變化的過程，經歷知識形成的過程，更加深入地了解軸對稱的性質.

3.4 課后鞏固

可通過發放課后鞏固練習題訓練單，幫助學生進行專題訓練，并在訓練單上附帶“軸對稱”微課視頻的二維碼，便于學生能夠及時對知識進行回顧.此外，教師還可通過布置開放性、實踐性的“剪窗花”活動作業，要求學生自行在互聯網上搜索窗花剪輯視頻并動手操作，從而在此過程中提高學生的動手能力與學習能力.

4結語

綜上所述，新課改背景下，信息技術與初中數學課程教學的深度融合，不僅豐富了教學手段，提升了教學效果，還有效激發了學生的學習興趣，促進了學生的個性化學習.信息技術在課前預習、課堂教學、課后鞏固三個階段的深度融合策略，使得初中數學課程教學更加符合現代學生的學習需求，推動了初中數學課程教學的創新與發展.

參考文獻：

[1]李元杰.信息技術深度融入初中數學課堂的教學實踐[J].中小學電教（教學），2024（12）：43-45.

[2]嚴永行.信息技術在初中數學課堂教學中的應用分析和策略研究[J].信息與電腦（理論版），2024，36（22）：230一232.