基于信息技術(shù)的農(nóng)村初中數(shù)學(xué)開(kāi)展“一元一次方程”教學(xué)的探索

孫大桂

摘要：數(shù)學(xué)本身就是一門(mén)難教又難學(xué)的學(xué)科。特別是對(duì)于農(nóng)村教學(xué)來(lái)說(shuō)，更是如此，由于農(nóng)村中學(xué)生，基礎(chǔ)薄弱，教師教育理念和教學(xué)方法比較落后，在教學(xué)一些抽象概念和問(wèn)題的時(shí)候，很難讓學(xué)生充分掌握。而信息技術(shù)的普及和應(yīng)用就改變了此種狀況，它為農(nóng)村教學(xué)提供了新的發(fā)展平臺(tái)，既可以縮小城鄉(xiāng)差距，又可以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。為此，本文就信息技術(shù)背景下，農(nóng)村初中數(shù)學(xué)開(kāi)展一元一次方程教學(xué)模式、教學(xué)手段的變化和應(yīng)用進(jìn)行了探索分析。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù);智慧課堂;初中數(shù)學(xué);農(nóng)村;一元一次方程

中圖分類(lèi)號(hào)：G434;G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1992-7711（2021）08-027

方程一直以來(lái)都是初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重點(diǎn)與難點(diǎn)，而一元一次方程又是初中數(shù)學(xué)關(guān)于方程知識(shí)的第一講，在方程教學(xué)中尤為重要。為此，為做好這一承上啟下教學(xué)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生方程思想，提高數(shù)學(xué)建模能力，教師要充分應(yīng)用信息技術(shù)手段，創(chuàng)新、改變農(nóng)村講授教學(xué)、單一引導(dǎo)的教學(xué)模式，嚴(yán)格把握課前、課中、課后等三大環(huán)節(jié)，在優(yōu)化其模式的基礎(chǔ)上，提高對(duì)方程知識(shí)的理解。本文就信息技術(shù)背景下，農(nóng)村初中數(shù)學(xué)開(kāi)展一元一次方程教學(xué)模式、教學(xué)手段的變化和應(yīng)用進(jìn)行了探索分析。

一、基于信息技術(shù)的農(nóng)村初中數(shù)學(xué)教學(xué)模式的變化

1.教學(xué)過(guò)程的變化

在以往教學(xué)過(guò)程中，課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)基本就是擺設(shè)，完全是一種表面工作，學(xué)生學(xué)習(xí)主要是依靠課堂教師講解展開(kāi)的，在有限的時(shí)間內(nèi)，知識(shí)點(diǎn)多，學(xué)習(xí)內(nèi)容抽象，要想促使學(xué)生完全掌握非常困難，久而久之也就導(dǎo)致其教學(xué)質(zhì)量在不斷下降。而信息技術(shù)在農(nóng)村初中數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中的應(yīng)用，教師可以科學(xué)合理安排課前、課中、課后等教學(xué)環(huán)節(jié)，將其作為一個(gè)有機(jī)的整體，利用微課課件、線上教學(xué)等引導(dǎo)其進(jìn)行預(yù)習(xí)，然后根據(jù)學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)情況設(shè)計(jì)課堂內(nèi)容，這樣既可以擴(kuò)大課堂教學(xué)容量，又可以提高教學(xué)的針對(duì)性，在教學(xué)轉(zhuǎn)變的過(guò)程中，落實(shí)學(xué)生的主體地位，轉(zhuǎn)變師生角色，由被動(dòng)的接受者，轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探索者，從而發(fā)揮學(xué)生的主體學(xué)習(xí)價(jià)值，讓學(xué)生做學(xué)習(xí)的主人，促進(jìn)對(duì)知識(shí)的掌握和理解，打造農(nóng)村初中數(shù)學(xué)高效課堂。

2.教學(xué)環(huán)境的變化

傳統(tǒng)課堂教學(xué)是以講為主，學(xué)生學(xué)習(xí)和解題思路都是在教師引導(dǎo)下展開(kāi)的，學(xué)生自己很少發(fā)言、表達(dá)意見(jiàn)、自主探索，長(zhǎng)此以往，不僅會(huì)促使其形成依賴的學(xué)習(xí)習(xí)慣，還會(huì)降低學(xué)習(xí)質(zhì)量。但是，信息技術(shù)背景下農(nóng)村初中數(shù)學(xué)教學(xué)發(fā)生了翻天覆地的變化，在學(xué)習(xí)的時(shí)候，對(duì)于一些不理解或者抽象的內(nèi)容，教師可以利用信息技術(shù)手段，創(chuàng)設(shè)直觀視頻情境，既可以集中學(xué)習(xí)注意力，又可以激發(fā)自主探究的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生自主、主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)中去。同時(shí)，在此過(guò)程中，還可以充分利用信息技術(shù)為學(xué)生小組設(shè)計(jì)微課探究任務(wù)單，讓學(xué)生小組圍繞課件指引，主動(dòng)進(jìn)行學(xué)習(xí)探索，既可以增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力，又可以調(diào)動(dòng)主體參與興趣，在創(chuàng)優(yōu)教學(xué)環(huán)境和學(xué)習(xí)氛圍的同時(shí)，加深學(xué)習(xí)理解能力，實(shí)現(xiàn)有效自學(xué)，培養(yǎng)獨(dú)立、自主良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。

3.教學(xué)內(nèi)容的變化

在初中數(shù)學(xué)新課標(biāo)中指出：在教學(xué)中，教師要開(kāi)發(fā)性、創(chuàng)造性地使用教材，學(xué)會(huì)對(duì)資源進(jìn)行整合，在關(guān)聯(lián)生活實(shí)際的同時(shí)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)方法解決生活實(shí)際問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)靈活應(yīng)用。而信息技術(shù)在農(nóng)村初中數(shù)學(xué)一元一次方程教學(xué)中的應(yīng)用，就有效達(dá)到了這一教學(xué)目標(biāo)，在解析抽象方程概念、布置作業(yè)的時(shí)候，教師可以充分利用信息技術(shù)手段，通過(guò)直觀生活情境的設(shè)計(jì)，將方程與生活進(jìn)行關(guān)聯(lián)，在搭建學(xué)習(xí)橋梁的基礎(chǔ)上，即可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值，又可以開(kāi)闊學(xué)習(xí)視野，提高對(duì)方程知識(shí)的理解，使其真正達(dá)到學(xué)以致用的教學(xué)目標(biāo)。

二、基于信息技術(shù)農(nóng)村初中數(shù)學(xué)一元一次方程教學(xué)方法實(shí)施

1.引領(lǐng)課前預(yù)習(xí)，認(rèn)識(shí)方程概念，形成預(yù)習(xí)習(xí)慣

課前預(yù)習(xí)是課堂教學(xué)的重要組成部分，關(guān)系到教學(xué)效果和學(xué)習(xí)質(zhì)量。故此，在教學(xué)一元一次方程的時(shí)候，可以利用信息技術(shù)手段，制作微課課件，在課件中就方程概念為基礎(chǔ)引導(dǎo)其進(jìn)行自主預(yù)習(xí)，在認(rèn)識(shí)、理解概念基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)有一個(gè)清楚地了解，為學(xué)好方程，培養(yǎng)方程思想奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)條件。例如，在引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)“一元一次方程概念”數(shù)學(xué)內(nèi)容的時(shí)候，為讓學(xué)生對(duì)一元、一次、方程等概念有一個(gè)充分的了解，可以利用信息技術(shù)手段設(shè)計(jì)微課預(yù)習(xí)課件，在課件中展示以下內(nèi)容，如：

①德國(guó)世界杯足球賽場(chǎng)為長(zhǎng)方形足球場(chǎng)，周長(zhǎng)為310米，長(zhǎng)和寬之差為25米，足球場(chǎng)長(zhǎng)與寬分別是多少米？

②青藏鐵路格爾木至拉薩段全長(zhǎng)共1142千米，途中經(jīng)過(guò)凍土路段和非凍土路段，若列車(chē)在凍土路段的速度為每小時(shí)80千米，非凍土路段的速度為每小時(shí)110千米，全程行駛時(shí)間為12個(gè)小時(shí)，你能夠計(jì)算出經(jīng)過(guò)的凍土路段有多少千米嗎？

在設(shè)計(jì)真實(shí)問(wèn)題的基礎(chǔ)上，在課件中以問(wèn)題的形式引導(dǎo)其進(jìn)行思考探究，如：

假設(shè)球場(chǎng)的長(zhǎng)度為x米，寬度用含x的式子表示為 ? 米，根據(jù)長(zhǎng)方形周長(zhǎng)=（長(zhǎng)+寬）×2，你能列出方程嗎？如果設(shè)列車(chē)經(jīng)過(guò)的凍土路段為x千米，非凍土路段為_(kāi)__千米，（凍土路程+非凍土路程=全程;凍土行駛時(shí)間+非凍土行駛時(shí)間=全程行駛時(shí)間）讓學(xué)生根據(jù)課件指引，列出計(jì)算算式，然后以希沃展臺(tái)為輔助，讓學(xué)生在交流中，就預(yù)習(xí)結(jié)果進(jìn)行討論，說(shuō)一說(shuō)以上兩個(gè)算式有什么共同特點(diǎn)？從而了解一元、一次、方程等概念，讓學(xué)生對(duì)一元一次方程有一個(gè)清楚地認(rèn)識(shí)，為學(xué)生建立方程思想提供良好的前提條件，在培養(yǎng)學(xué)生自主預(yù)習(xí)的同時(shí)，做好線上引導(dǎo)，讓教師根據(jù)課前預(yù)習(xí)情況設(shè)計(jì)課堂教學(xué)重點(diǎn)，以此來(lái)提高教學(xué)的精準(zhǔn)和高效性。

2.創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，培養(yǎng)方程思想，培養(yǎng)建模能力

在方程教學(xué)中，旨在讓學(xué)生能夠通過(guò)尋找未知與已知建立等量關(guān)系，形成方程思想，提高數(shù)學(xué)建模能力。這既是教師進(jìn)行方程教學(xué)的重要目標(biāo)之一，也是學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。為此，為提高學(xué)生對(duì)這一重點(diǎn)知識(shí)的掌握，在學(xué)習(xí)的時(shí)候，可以利用信息技術(shù)手段創(chuàng)造真實(shí)情境，根據(jù)視頻情境，在動(dòng)眼、動(dòng)腦的過(guò)程中，引導(dǎo)其建立等量的關(guān)系，激發(fā)方程學(xué)習(xí)興趣。例如，在培養(yǎng)方程思想，使其發(fā)現(xiàn)方程規(guī)律，在探索《等式性質(zhì)》的時(shí)候，可以利用信息技術(shù)手段，播放以下直觀情境，如：

設(shè)計(jì)天平實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)，思考如果在平衡的天平兩邊都加或者減同樣的量，天平兩邊還能保持平衡，說(shuō)明了什么？讓學(xué)生將一個(gè)等式看作一個(gè)天平，等號(hào)兩邊的式子看作天平兩邊的物體，在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，激活思維，引導(dǎo)其進(jìn)行思考得到等式的性質(zhì)。同理，為其播放同乘一個(gè)數(shù)或者除以同一個(gè)不為0的數(shù)的天平視頻，讓學(xué)生再次探索等式的性質(zhì)，在認(rèn)識(shí)等式性質(zhì)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生利用此性質(zhì)解方程，初步培養(yǎng)學(xué)生的方程思想，讓學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算和推理，如：

x+7=26

x+7-7=26-7

x=19

通過(guò)直觀真實(shí)情境的設(shè)計(jì)，提高學(xué)生對(duì)方程解的認(rèn)識(shí)，初步培養(yǎng)方程思想，嘗試進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，在情境觀看的基礎(chǔ)上，集中學(xué)習(xí)注意力，提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)核心素養(yǎng)，讓方程學(xué)習(xí)變得直觀化、趣味化。

3.設(shè)計(jì)探索任務(wù)，調(diào)動(dòng)主體參與，提高解題能力

在初中數(shù)學(xué)新課標(biāo)中明確指出：在教學(xué)中，教師要充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓學(xué)生能夠自主、主動(dòng)地參與其中，樹(shù)立以學(xué)生為本的教育理念。為此，在教學(xué)一元一次方程知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候，為提高解題能力，活躍課堂氛圍，可以充分利用信息技術(shù)手段，利用微課，設(shè)計(jì)探索任務(wù)，在激發(fā)自主參與的過(guò)程中，落實(shí)新課標(biāo)教學(xué)理念。例如，在教學(xué)《解一元一次方程——合并同類(lèi)項(xiàng)》數(shù)學(xué)內(nèi)容時(shí)，重點(diǎn)是讓學(xué)生學(xué)會(huì)利用合并同類(lèi)項(xiàng)和移項(xiàng)解方程，提高方程解題能力。故此，在學(xué)習(xí)的時(shí)候，可以利用信息技術(shù)手段創(chuàng)造微課課件，在課件中以“我會(huì)解方程”為項(xiàng)目主題，先為學(xué)生播放例題，如：

某校三年共購(gòu)買(mǎi)了計(jì)算機(jī)140臺(tái)，去年購(gòu)買(mǎi)數(shù)量是前年的2倍，今年購(gòu)買(mǎi)數(shù)量又是去年的2倍，前年這個(gè)學(xué)校購(gòu)買(mǎi)了多少臺(tái)計(jì)算機(jī)？

設(shè)前年購(gòu)買(mǎi)x臺(tái)，可以表示出：去年購(gòu)買(mǎi)計(jì)算機(jī) ? 臺(tái)，今年購(gòu)買(mǎi)計(jì)算機(jī) ? 臺(tái)，根據(jù)前年購(gòu)買(mǎi)量+去年購(gòu)買(mǎi)量+今年購(gòu)買(mǎi)量=140臺(tái)，列出此算式：

x+2x+4x=140

合并同類(lèi)項(xiàng)得到

7x=140

系數(shù)化為1得到

x=20

在課件引導(dǎo)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生對(duì)合并同類(lèi)項(xiàng)有一個(gè)基礎(chǔ)的了解，隨后圍繞項(xiàng)目主題，讓學(xué)生小組就微課課件中的指引，對(duì)一元一次方程進(jìn)行合作交流，讓學(xué)生就解方程的過(guò)程以及每一步進(jìn)行計(jì)算。最后，讓學(xué)生做課堂學(xué)習(xí)的主人，引導(dǎo)其就此次所學(xué)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行直觀講解，讓其他小組成員進(jìn)行補(bǔ)充和點(diǎn)評(píng)。通過(guò)設(shè)計(jì)探索任務(wù)，學(xué)生自主參與，提高方程解題能力，讓學(xué)生會(huì)解題、會(huì)列方程，在發(fā)揮主體學(xué)習(xí)作用的同時(shí)，促進(jìn)對(duì)方程知識(shí)點(diǎn)的掌握。

4.優(yōu)化課后作業(yè)，延伸學(xué)習(xí)資源，實(shí)現(xiàn)方程應(yīng)用

在以往教學(xué)中，作業(yè)都是根據(jù)課本內(nèi)容預(yù)留的，內(nèi)容單一、枯燥乏味，不僅會(huì)降低作業(yè)質(zhì)量，還不利于提高學(xué)生作業(yè)積極性。故此，為發(fā)揮信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值，可以充分利用信息技術(shù)手段，收集生活中的資源，將方程與生活進(jìn)行有機(jī)整合，讓學(xué)生利用方程知識(shí)解決生活實(shí)際問(wèn)題，這樣既可以創(chuàng)新作業(yè)資源，又可以達(dá)到學(xué)以致用的目的。例如，在布置有關(guān)方程課后作業(yè)的時(shí)候，可以利用信息技術(shù)手段，關(guān)聯(lián)生活實(shí)際，出示不同類(lèi)型的方程問(wèn)題，讓學(xué)生運(yùn)用方程知識(shí)解決生活實(shí)際問(wèn)題，如：

勞動(dòng)力分配問(wèn)題：

機(jī)械廠加工車(chē)間有85名工人，平均每人每天加工大齒輪16個(gè)或者小齒輪10個(gè)，已知2個(gè)大齒輪與3個(gè)小齒輪配成一套，問(wèn)需要分別安排多少名工人加工大、小齒輪，才能使得每天加工的大小齒輪剛好配套？

利潤(rùn)銷(xiāo)售問(wèn)題：

一家商店將某種服裝按照進(jìn)價(jià)提高40%后標(biāo)價(jià)，又以8折優(yōu)惠賣(mài)出，結(jié)果每件仍獲利15元，這種服裝每件的進(jìn)價(jià)是多少？

學(xué)校生活問(wèn)題：

在一次區(qū)里舉辦的知識(shí)競(jìng)賽中，某校代表隊(duì)的平均分是88分，其中女生的平均成績(jī)比男生的高10%，而男生人數(shù)比女生人數(shù)多10%，請(qǐng)問(wèn)男女生的平均成績(jī)各是多少分？

通過(guò)生活素材的搜集，利用信息技術(shù)手段，設(shè)計(jì)生活方程專(zhuān)題，隨后在微信平臺(tái)進(jìn)行資源共享，讓學(xué)生根據(jù)課件中的專(zhuān)題進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固，然后就此次作業(yè)完成情況在平臺(tái)上進(jìn)行公布，讓學(xué)生參與此次作業(yè)檢測(cè)，將學(xué)生的作業(yè)隨機(jī)打亂，編上編號(hào)，讓學(xué)生隨機(jī)報(bào)號(hào)，然后根據(jù)學(xué)生的報(bào)號(hào)為其安排作業(yè)檢測(cè)內(nèi)容，引導(dǎo)其就此同學(xué)的作業(yè)完成情況進(jìn)行判斷，如果有錯(cuò)，讓其表明錯(cuò)誤的原因。最后根據(jù)課后作業(yè)檢測(cè)信息的反饋，就學(xué)生對(duì)方程知識(shí)的掌握有一個(gè)基礎(chǔ)的了解，這樣既可以提高課后作業(yè)設(shè)計(jì)的有效性，又可以創(chuàng)新課后復(fù)習(xí)檢測(cè)形式，在信息技術(shù)輔助下，讓學(xué)生發(fā)揮個(gè)體的價(jià)值，認(rèn)識(shí)自己在學(xué)習(xí)中的不足之處，通過(guò)智慧作業(yè)檢測(cè)提高學(xué)習(xí)水平。

綜上所述，基于信息技術(shù)的農(nóng)村初中數(shù)學(xué)一元一次方程教學(xué)，不僅可以增強(qiáng)課堂教學(xué)質(zhì)量，還可以培養(yǎng)學(xué)生的方程思想，提高數(shù)學(xué)抽象、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)運(yùn)算等綜合素養(yǎng)。為此，在教學(xué)的時(shí)候，教師一定要重視信息技術(shù)的利用價(jià)值，通過(guò)課前預(yù)習(xí)引導(dǎo)、課中設(shè)計(jì)情境、開(kāi)發(fā)探索任務(wù)、課后作業(yè)優(yōu)化等，落實(shí)以人為本的教育理念，讓學(xué)生做學(xué)習(xí)的主人，提高對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握，開(kāi)好方程學(xué)習(xí)第一階段。

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[3]陳勇.探討培養(yǎng)初中數(shù)學(xué)思維能力的教學(xué)策略——以初中數(shù)學(xué)“一元二次方程”的教學(xué)為例[J].理科愛(ài)好者（教育教學(xué)），2020（4）：81-83.

【本文是安徽省教育信息技術(shù)研究2020年度立項(xiàng)課題“基于智慧課堂的數(shù)學(xué)教學(xué)游戲化研究”（課題編號(hào)：AH2020142）的研究成果。】

（作者單位：安徽省蕪湖市無(wú)為市劉渡中心學(xué)校，安徽 蕪湖 241000）