信息化賦能教學

引言

在新課程改革的浪潮中，初中數學函數教學作為培養學生邏輯思維和數學素養的關鍵環節，其教學方法和手段的創新顯得尤為重要。初中數學學科的函數知識是連接代數與幾何的橋梁，也是后續高中乃至大學數學學習的重要基礎，然而由于函數知識的抽象性和邏輯性較強，傳統的教學方法往往難以激發學生的學習興趣和積極性。信息化技術的引入，為函數教學提供了新的思路和手段，因此，在初中函數教學中，教師應通過多媒體演示及在線互動等方式，促使學生更加直觀地理解函數的概念、性質和變化規律，從而有效突破學習難點，提高學習效率。

一、信息化賦能教學的意義

（一）豐富教學資源，拓寬學習渠道

信息化教學通過運用現代多媒體信息技術，極大地豐富了教學資源。教師可以輕松獲取電子教材、多媒體課件、在線視頻等海量教學資源。這些資源不僅涵蓋了傳統的教學內容，還融入了更多前沿知識和實踐案例，使教學內容更加豐富多彩。同時，學生也可以通過網絡平臺自主學習，獲取更多個性化的學習資源，拓寬了學習渠道，提高了學習效率。

（二）創新教學模式，提升教學質量

信息化教學打破了傳統教學的時空限制，實現了教學過程的互動化和個性化。教師可以通過網絡平臺與學生進行實時互動，解答學生的疑問，指導學生學習。同時，信息化教學還引入了在線測試系統、智能作業批改系統等工具，實現了對學生學習情況的實時監控和反饋，有助于教師及時調整教學策略，提升教學質量。此種教學模式的創新，使得教學更加生動、直觀，有助于激發學生的學習興趣和積極性。

（三）培養學生自主學習能力，促進個性化發展

信息化教學強調學生的主體地位，鼓勵學生主動獲取知識和解決問題。在網絡信息環境中，學生可以根據自己的知識、能力、層次，選擇適合自己的學習內容和學習進度。這種個性化的學習方式，有助于培養學生的自主學習能力和自主探索能力，促進學生個性化發展。同時，信息化教學還為學生提供了更多的實踐機會和創新空間，有助于培養學生的創新思維和實踐能力。

二、信息化環境下初中數學函數教學的創新

（一）創新教學方式

信息技術使得數學函數教學更加具有多樣化和靈活性。因此，教師在教學中，可以利用數學軟件進行動態演示，將抽象的函數圖像直觀化、具體化。同時，通過在線教學平臺，學生可以隨時隨地進行自主學習和互動交流，實現個性化學習。

以“二次函數\"教學為例。信息化教學環境下，教師應迅速獲取并整合多樣化的教學資源，包括但不限于電子教材、多媒體課件及在線視頻庫。對于“二次函數”這一章節，教師可利用GeoGebra、Desmos等數學軟件制作動態課件，直觀展示二次函數 y=ax²+bx+c （其中 a≠0 的圖像變化，如開口方向（由 a 的正負決定）頂點坐標 （-2ab，c-4ab²） 、與 x 軸交點（通過解方程 ax²+bx+c=0 得出）等關鍵特征。此外，如MOOCs、微課等在線視頻資源，涵蓋由知名教師講授的深入淺出的課程內容，以及實際生活中的二次函數應用案例，如拋體運動軌跡分析、橋梁設計優化等，極大地拓寬了學生的視野。

與此同時，信息化教學促進了師生、生生之間的即時互動，為“二次函數”教學注人了新的活力。因此，教師在教學中，還可以借助在線教學平臺，通過在線討論區、虛擬實驗室及實時問答系統，讓學生就二次函數的性質、圖像變換、應用實例等問題進行深入探討，教師即時給予反饋與指導。例如，在探討二次函數圖像平移變換時，教師可引導學生利用數學軟件動手操作，觀察并記錄當b、c變化時圖像如何移動，隨后以小組討論的形式，分享發現與理解。這種互動式教學模式不僅增強了學習的趣味性，還培養了學生的批判性思維與團隊合作能力。

此外，信息化賦能數學教學能有效地促使教師轉變教學方式，鼓勵學生將理論知識應用于實踐中，解決實際問題，從而培養學生的創新精神與實踐能力。在“二次函數\"教學中，教師可設計一系列基于真實情境的項目式學習任務，如利用二次函數模型預測籃球投籃的命中率、設計符合特定要求的拋物線形狀橋梁等。這些項目不僅要求學生掌握二次函數的基本性質與計算方法（如頂點式、交點式等公式的應用），還需學生具備將抽象知識轉化為具體解決方案的能力。通過完成這些項目，學生不僅能夠加深對二次函數的理解，還能在實踐中鍛煉創新思維與問題解決能力。而此種教學方式不僅豐富了教學內容與形式，還顯著提高了學生的學習效率與綜合素養。

（二）打造個性化學習環境

信息化技術能夠根據學生的不同特點和學習需求，提供個性化的學習資源和學習環境。學生可以根據自己的學習進度和能力水平選擇合適的學習材料和方法，進行針對性學習。這種個性化的學習方式有助于激發學生的學習興趣和主動性，提高學習效果。

以“銳角的三角函數\"教學為例。傳統教學主要依賴于教材、習題集等靜態材料，而信息化教學則在此基礎上引入了動態模擬、交互式演示和豐富的在線資源庫，如，利用幾何畫板或其他軟件，可以直觀展示銳角三角函數（正弦、余弦、正切）隨角度變化而變化的動態過程，幫助學生形成直觀概念。同時，網絡平臺上的海量視頻教程、教學案例和模擬練習，不僅豐富了教學資源，還提供了多樣化的學習路徑，滿足了不同學生的學習需求。

為了加深學生對三角函數公式的理解，教師可以利用信息化教學手段提供豐富的實際教學習題，這些習題不僅涵蓋了基礎計算，還能融入生活實例和實際問題中：

例題1：在直角三角形ABC中， ∠C=90^° ，已知∠A=30^°，AC=5cm ，求 BC 和 AB 的長度。針對此問題，教師可以借助在線習題平臺，讓學生直接在圖形界面上操作。輸入已知條件后，系統自動計算并顯示BC和 AB 的長度，同時展示解題步驟和涉及的三角函數公式。

例題2：一艘輪船從港口 A 出發，以每小時20海里的速度沿北偏東 30^° 的方向航行，2小時后到達B 點，求 A，B 兩點間的距離，以及輪船航行的實際方向，即 _AB 與正北方向的夾角。而對于此類問題，教師可以利用虛擬仿真技術，構建輪船航行的三維場景，學生可以在場景中觀察輪船的航行軌跡，并通過計算得出 A，B 兩點的距離和輪船的實際航行方向。在此過程中，系統能提供詳細的解題指導和三角函數公式的應用說明。這種教學模式不僅提高了學生的動手能力和問題解決能力，還培養了他們的創新思維和合作精神。

（三）激發學生創新思維

信息化教學為學生提供了更多的實踐機會和創造空間。通過數學軟件和編程工具，學生可以進行數學模擬實驗、數學建模和數學探究等活動，從而培養創新思維和解決問題的能力。如在教學中，學生可以利用軟件探究不同參數對函數圖像的影響，深入理解函數的性質和變化規律。

以“一次函數\"教學為例。在“一次函數\"的教學中，函數圖像的理解是本課的核心概念之一。傳統教學方法往往依賴于手繪圖像或靜態圖片展示，難以直觀展示函數隨參數變化而變化的動態過程，而信息化技術，特別是數學軟件和編程工具的應用，為學生提供了前所未有的實踐機會。數學中應用GeoGebra、Desmos等數學軟件，教師能夠實時繪制并動態演示一次函數的圖像，而學生可以通過改變函數的斜率（k）和截距 （b） 等參數，觀察圖像變化。如，設定函數 y=kx+b ，學生可以通過拖動滑塊或輸入不同數值來探究斜率 k 對圖像傾斜程度的影響，以及截距 b 對圖像與 y 軸交點位置的影響。這種直觀、動態的展示方式極大地促進了學生對函數性質和變化規律的理解。

教師可以引導學生記錄通過軟件生成的不同參數下的圖像特征，如斜率、截距、與坐標軸的交點等，并通過對比分析，總結出一般性的結論。如，學生可能發現，當斜率 k 為正時，函數圖像從左下方指向右上方；當斜率 k 為負時，則相反。這些數據支持下的發現過程，有助于加深學生對函數性質的理解。

信息化技術還為學生提供了數學模擬實驗和數學建模平臺。在“一次函數\"的教學中，教師可以設計一系列基于實際問題的模擬實驗，讓學生在解決實際問題的過程中，掌握數學建模的方法，培養創新思維和解決問題的能力。例如，設計一個關于速度、時間和距離之間關系的模擬實驗。假設一輛汽車以恒定速度行駛，要求學生根據給定的速度和時間，計算汽車行駛的距離，并繪制出相應的函數圖像。在這個過程中，學生需要首先理解問題背景，然后確定函數關系（ σ_s=vtσ ，其中 s 為距離， v 為速度，t為時間），最后利用數學軟件進行模擬和驗證。通過實際問題的解決，學生不僅掌握了函數的計算方法，還學會了如何將實際問題抽象為數學問題，即數學建模。這不僅鍛煉了學生的邏輯思維能力，還培養了他們的創新意識和解決實際問題的能力。

（四）培養學生合作精神

信息技術促進了學生之間的交流和合作。通過網絡平臺和社交媒體等工具，學生可以共同解決數學問題、分享學習心得和經驗，從而培養合作精神和團隊意識。這種合作式的學習方式有助于提高學生的綜合素質和社交能力。

以“反比例函數”教學為例。針對該課程的內容，教師可以為學生提供跨越時空限制的交流平臺，以期通過網絡平臺和社交媒體，讓學生輕松實現即時通信、共同探討數學問題、分享學習心得和經驗。首先，設置在線討論區。教師可以設立專門的在線討論區，針對反比例函數的概念、性質、圖像特征等核心知識點，引導學生提出問題、解答疑惑、分享解題思路。這種開放式的交流環境有助于激發學生的思考興趣，促進思維碰撞，從而加深學生對反比例函數的理解。如，學生可以在討論區中探討“當 x 增大時， y 如何變化？”的問題，通過實例分析，共同總結出“反比例函數中，當 x 增大時， y 減小（反之亦然）\"的規律。其次，設計協作學習項目。教師可以設計一系列基于反比例函數的協作學習項目，如“探究反比例函數在現實生活中的應用”構建反比例函數模型解決實際問題”等，讓學生分組合作，利用網絡資源搜集資料、設計實驗、分析數據、撰寫報告。在這一過程中，學生不僅學會了如何與他人有效溝通、協作完成任務，還培養了解決實際問題的能力和團隊合作精神。此種教學方式不僅促進了學生之間的交流與合作，還有效地提高了教學效果和質量，培養了學生的綜合素質和社交能力，為他們的未來發展奠定了堅實的基礎。

結語

總而言之，信息化技術為初中數學函數教學注入了新的活力和動力。在新課程改革的背景下，教師應充分利用信息技術的優勢，不斷創新教學方式和手段，提升學生對知識的掌握能力，努力提升數學教學的質量和水平。同時，教師也應為學生打造個性化學習環境，激發學生的創新思維，培養合作精神。信息化教學有效激發了學生的學習興趣，提升了學生教學效果，為學生學習提供個性化的支持和指導。相信在信息技術的賦能下，初中數學函數教學將迎來更加美好的明天。

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責任編輯：趙瀟晗