初中數學教學與信息技術深度融合的探索

余永天 桂小為

初中數學教學和信息技術的深度融合，會讓教育教學資源更加豐富。對此，教師要結合義務教育階段數學教材內容，以及新課程標準的目標要求，整合數學教學內容，展開大單元教學，把新技術、新理念運用到教學活動中，使學生積極主動、高效學習數學知識。新課標背景下的初中數學教學若深度融合信息技術，會突破原本課堂教與學的時間、空間限制，將一些復雜的數學知識點直觀、生動地呈現在學生眼前，點燃學生的學習興趣，促進學生核心素養(yǎng)的發(fā)展。

一、初中數學教學存在的問題

（一）學生學習積極性不高

從小學進入初中后，學生學習任務加重，學習難度增大，這也讓學生形成了學習壓力，甚至對數學知識學習產生抵觸心理。在此背景下，如果教師仍然采用傳統(tǒng)的教學方式，勢必難以提起學生的學習興趣，學習效率可想而知。另外，因為學生學習積極性不高，所以他們在學習知識后往往也不會主動復習和鞏固所學知識，這嚴重制約了數學教學質量的提升。

（二）教學內容抽象化嚴重

數學知識本身就比較抽象，在學習過程中僅僅依靠學生的思維能力完成對數學知識點的分析與判斷，是不太現實的。對此，在初中數學教學中，教師要把抽象化的數學知識具象化、形象化，并以直觀的形式呈現數學知識點，增強學生學好數學的信心。但在目前的實際教學中，教師多以文字講解的方式來抽象化知識，學生難以理解知識點，學習沒有激情，學習效率低下。

二、信息技術與初中數學教學融合的意義

（一）豐富數學教學資源

信息技術在初中數學教學中的應用，為教師課堂教學提供了便利，使學生的學習興趣被點燃，也為數學課堂提供了更為豐富的學習資源。并且，教師使用信息技術輔助數學課堂教學，豐富了數學知識的呈現方式，強化了學生的感官體驗，使學生快速理解所學知識。學生的知識獲取形式會朝著多元化發(fā)展，這不僅可以讓其在網絡中尋找優(yōu)質的數學學習資源，還可實現師生的有效互動。

（二）培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神

信息技術在數學教學中的使用，實現了數學教學的變革，也是學生所喜愛的學習方式。教師通過信息技術，把靜態(tài)的文字、圖片，動態(tài)地呈現在學生眼前，配以音樂、視頻等，調動學生的視覺、聽覺，提高學生學習興趣，使其在課堂上高度集中注意力。并且，教師應用信息技術輔助初中數學教學，可賦予數學課堂無限的活力與生機。教師通過組織豐富多彩的數學實踐活動，激發(fā)學生的創(chuàng)新能力及創(chuàng)新意識，提高學生的創(chuàng)新思維能力，發(fā)展學生的核心素養(yǎng)。

（三）突破教學重點難點

數學學科和其他學科存在不同之處，數學知識具有復雜性、邏輯性、抽象性等特點，這也加大了數學知識學習的難度。對于初中生來說，數學知識的學習是一個漫長的過程，他們在思維能力發(fā)展階段會遇到各種各樣的數學問題，對他們的數學知識學習造成了阻礙。而信息技術在數學教學中的使用，會實現教與學的融合發(fā)展，為數學教學提供動態(tài)化的學習互動平臺，將抽象、復雜的數學知識呈現在學生眼前，讓學生在學習數學概念、數學定理時更加輕松。這種輕松表現在他們能突破數學學習難點與重點，主動找尋解決問題的辦法，并能靈活運用各種手段，逐一擊破數學學習中的難點問題。

三、信息技術與初中數學教學深度融合的方法

（一）利用信息技術創(chuàng)設教學情境

教師要靈活運用信息技術，借助信息技術創(chuàng)設相關的教學情境，使數學教學的形式變得豐富，把數學知識以圖片、視頻等方式，呈現在學生眼前，讓學生體會到數學學習的趣味性，體驗數學的應用價值。

同時，信息技術輔助初中數學教學，會促使學生自主完成對數學學習素材的收集，達成自主學習、探究性學習，對數學學科形成濃厚興趣，為教師開展數學教學提供動力。例如，在學習初中數學人教版教材《平移》這一內容時，教師便可提前完成課件的設計，讓學生在興趣的引領下以問題為導向學習數學知識。教師在創(chuàng)設情境時，可播放電影《十面埋伏》中的飛刀片段、“神舟六號”的發(fā)射片段，以及電梯運行片段等。通過課件內容的呈現，讓學生觀察課件中各個片段的相同點。觀察交流后，學生會說出上述片段的相同點是物體都進行了直線運動，此時教師要抓住教育時機，引出生活中的平移現象，引導學生在實際情境中理解抽象的數學知識，使學生感受到平移的具體現象，掌握平移的概念與定義。這種學習方式不僅為教師和學生提供了平等交流的機會，還調動了學生的學習積極性。

（二）利用信息技術完成教學評價

按照數學新課程標準要求，“教、學、評”必須保持一致性。在數學學科教育教學當中，教師不僅要注重課堂教學，還要注重教學評價。在傳統(tǒng)的教學評價中，教師僅會對學生的數學成績進行點評，這種單一、片面的評價，會制約學生綜合能力的發(fā)展，無法滿足素質教育的綜合要求。而教師借助信息技術支持，可為學生提供多元化、全面化的教學評價，使評價反饋更加全面，幫助學生智慧化學習，提高學生的學習效率。

（三）利用信息技術指導學生預習

在初中數學教學中精準把握學生學習情況，是促進學生開展深度學習的基礎，也是教師實施精準教學的依據。信息技術助力初中數學教學，教師要在指導階段靈活應用信息技術，縮減板書書寫的時間，利用信息技術呈現數學概念、幾何知識，讓教學形式更加多元化。如教師可在預習環(huán)節(jié)，采用微課視頻、互聯網教育平臺等方式，幫助學生自主預習。此種教學方式會幫助教師充分利用課前的預習時間，讓后續(xù)的課堂教學更加高效，以順利突破數學教學的重點與難點。

（四）利用信息技術創(chuàng)建數學模型

初中學生剛開始學習抽象的數學知識時，在知識理解上較為困難，特別是在幾何知識的學習上，部分初中生因缺乏空間想象力，導致學習效率低下，甚至對幾何知識學習形成抵觸心理。對此，教師要利用信息技術構建游戲化課堂，把一些靜止的圖形轉換成運動的圖形，降低數學知識學習難度，幫助學生發(fā)展空間想象力，使學生利用已掌握的知識解決新的數學問題。

教師可通過構建不同的數學模型讓學生的核心素養(yǎng)得到發(fā)展，這樣學生在遇到數學問題時，可巧用思維能力解決問題。例如，在學習人教版初中數學教材《三視圖》這一內容時，教師可使用多媒體設備呈現出各種小正方體組合而成的立體圖形，讓學生通過想象把三視圖進行組合，在腦海中建立起數學模型。接下來，教師使用多媒體設備旋轉正方體，帶領學生驗證結論。在觀察的過程中，學生會通過動態(tài)化的聯想，感受和理解不同的空間變換過程，在腦海中建立不同的動態(tài)數學模型。此種教學方式，會讓學生利用既往學習知識完成新知識的模型構建，在游戲化的學習過程中發(fā)展幾何思維能力。

（五）利用信息技術導入思維導圖

歸納總結數學知識屬于數學教學中的重要環(huán)節(jié)，這一環(huán)節(jié)也可積極導入信息技術，借助信息技術打造出深度學習的數學課堂。在歸納總結階段，初中數學教師可使用思維導圖帶領學生完成數學知識的梳理。這不但能夠創(chuàng)新數學歸納總結方式，而且便于教師掌握學生的思維能力發(fā)展情況。

在實際的教學中，教師要結合數學學科的知識量、知識類型，在思維導圖制作軟件之中選取合適的模板進行導入。常見的思維導圖模板有樹形圖、氣泡圖、圓圈圖等，教師可根據知識類型合理選用。例如，在學習人教版初中數學教材《特殊的平行四邊形》這一內容時，教師便可在課堂中導入思維導圖，利用多媒體設備將本節(jié)課的重難點、探究結論、探究方法等，填寫到思維導圖當中。在思維導圖內容填充的過程中，教師可將班級學生分成若干個小組，小組間進行思維導圖內容的填寫，當學生把知識點總結完后，教師讓每一小組派出一名代表，去多媒體設備前完成填寫，最后由教師進行總結，查看學生回答的是否正確。這種教學方式，以合作的形式歸納數學知識，有利于培養(yǎng)學生大膽質疑的能力。另外，教師還可以下載多媒體思維導圖，傳輸到班級微信群或者是QQ群中，便于學生后續(xù)的自主復習，提升信息技術和數學教學融合的有效性。

（六）利用信息技術化抽象為具體

信息技術可以把抽象的知識點直接呈現在學生眼前，使學生在看到數學知識后快速建立數學知識框架，在鞏固數學基礎的同時，掌握相關的知識點，厘清學習思路，強化學習認知。例如，在學習人教版初中數學《二次函數》時，教師在課堂中能夠察覺，許多學生難以理解這一部分內容。對此，教師可借助信息技術回顧一元二次方程的解法。之后，教師提出這樣的問題：若等號右邊也設置一個未知數當作因變量，那么此時自變量x會出現怎樣的改變？問題提出后，教師引導學生自主探究，尋找問題的答案。接著，教師為學生播放二次函數圖像的形成，把抽象的函數知識，用具體圖形呈現出來，使學生對二次函數有清晰認知。教師應用信息技術將抽象變?yōu)榫唧w，使學生輕松理解數學知識，形成較強的數學思維，把難以理解的知識變成熟悉的知識點進行學習。這一過程不僅可以提升學生的學習效率，還能發(fā)展學生的學科素養(yǎng)。

總之，初中數學教學中信息技術的深度融合，可創(chuàng)設良好的教學氛圍，讓學生在輕松、愉快的環(huán)境中學習數學知識，提高學生的學習主動性。同時，教師要應用信息技術輔助數學教學，轉變以往的教學方式，滿足學生的個性化學習需求，提高學生的學習效率，使數學課堂充滿活力與生機。

（本文系2022年度河南省基礎教育教學硏究項目“初中數學教學與信息技術深度融合的實踐研究”的成果。立項編號：JCJYC2203150105）