初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的信息化拓展：從提質(zhì)行動到數(shù)字化轉(zhuǎn)變

王清佑

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，其已經(jīng)滲透到人們工作生活中的各個領(lǐng)域，改變了人們的生活模式，信息技術(shù)的運用也促進了我國教育朝向信息化以及數(shù)字化的方向發(fā)展。信息技術(shù)為我國教育改革發(fā)展提供了條件，促進其向數(shù)字化的方向轉(zhuǎn)變，信息化建設(shè)能將復(fù)雜抽象的知識進行簡化直觀處理，降低學(xué)習(xí)難度，為學(xué)生建立高效的數(shù)學(xué)課堂。本文從信息化拓展在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價值和原則入手，了解當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)信息化建設(shè)現(xiàn)狀的同時制定信息化拓展方案，以促進初中數(shù)學(xué)教學(xué)向著數(shù)字化的方向轉(zhuǎn)變，提高初中數(shù)學(xué)教學(xué)水平的同時，為今后教學(xué)改革的創(chuàng)新發(fā)展提供條件。

一、信息化拓展在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價值及原則

（一）信息化拓展在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價值

第一，優(yōu)化教學(xué)理念。教學(xué)理念是初中數(shù)學(xué)教學(xué)開展的基礎(chǔ)，雖然當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教師已經(jīng)形成了較為系統(tǒng)的教學(xué)理念，但是在當(dāng)前信息化背景下，還需要對教學(xué)理念進行及時更新，充分利用信息化技術(shù)調(diào)整初中數(shù)學(xué)教學(xué)方法，并將其作為輔助工作提高課堂教學(xué)效率。

第二，提高課堂趣味性。數(shù)學(xué)的抽象性較強，要求學(xué)生具有清晰的邏輯思維，并且與小學(xué)階段相比難度大幅提高，部分學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中出現(xiàn)難以理解、跟不上教學(xué)進度等現(xiàn)象，面對枯燥的數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生排斥心理。將信息化技術(shù)運用在數(shù)學(xué)教學(xué)中，能夠在課堂上建立教學(xué)情境，利用多媒體設(shè)備為學(xué)生展示圖片以及視頻等，提高課堂趣味性的同時激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，體會到數(shù)學(xué)知識的魅力，促進學(xué)生實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)。

第三，提高課堂教學(xué)效率。目前我國已經(jīng)形成多種教學(xué)模式，運用信息技術(shù)開展信息化教學(xué)就是其中一種，能夠為課堂提供豐富的教學(xué)資源。教師可以通過數(shù)學(xué)知識與技術(shù)相互融合的方式設(shè)計針對性的教學(xué)方案，集中學(xué)生在課堂中的注意力，提高學(xué)習(xí)興趣。除了在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中運用信息技術(shù)之外，教師還可以將其滲透到課后練習(xí)和作業(yè)設(shè)計中，將數(shù)學(xué)問題中的主人公設(shè)定為學(xué)生喜歡的動漫人物，并利用教學(xué)軟件完成動態(tài)展示，使學(xué)生的注意力更加集中，最終達到提高課堂教學(xué)效率的目的。

（二）信息化拓展在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用原則

第一，循序漸進原則。當(dāng)前的初中數(shù)學(xué)教學(xué)模式是經(jīng)過多年實踐形成的，在短時間之內(nèi)進行改變難度較高，所以教師需要遵循循序漸進的原則，逐漸將信息技術(shù)滲透在日常教學(xué)中，利用信息技術(shù)完善教學(xué)理念以及教學(xué)方法。教師可以通過與學(xué)生相互溝通交流的方式掌握學(xué)生實際狀態(tài)，有序完成初中數(shù)學(xué)教學(xué)改革，避免在改革中出現(xiàn)不到位的問題。

第二，科學(xué)性原則。初中數(shù)學(xué)教學(xué)信息化建設(shè)的主要目的是提高學(xué)生興趣，使其靈活掌握并運用數(shù)學(xué)知識，提升初中生的核心素養(yǎng)。雖然信息化建設(shè)能夠提高課程效率，但是不適合運用在整個課堂教學(xué)中。因此，教師需要科學(xué)選擇課程內(nèi)容，運用信息技術(shù)將初中數(shù)學(xué)教學(xué)信息化和數(shù)字化建設(shè)的作用充分發(fā)揮出來。

第三，有效性原則。新課改明確規(guī)定需要將信息技術(shù)與初中數(shù)學(xué)教學(xué)課堂相互結(jié)合，增強學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解。多數(shù)數(shù)學(xué)教師在利用信息技術(shù)的過程中，自身教學(xué)水平以及專業(yè)性得到了明顯提升，但是在課堂中起到的效果有限。因此教師在運用信息技術(shù)過程中需遵循有效性原則，有效利用信息技術(shù)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，在課堂中建立良好輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境，明確學(xué)生主體地位的同時對學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力進行有效培養(yǎng)。

二、初中數(shù)學(xué)教學(xué)信息化建設(shè)現(xiàn)狀

目前初中數(shù)學(xué)信息化建設(shè)已經(jīng)取得了一定的效果，但是其中仍然存在一定的細節(jié)需要優(yōu)化完善。

首先，初中數(shù)學(xué)知識具有較強的抽象性，即便利用互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)也需要教師給予學(xué)生針對性指導(dǎo)，保證學(xué)生能夠在第一時間解決問題，利用信息化建設(shè)完成初中數(shù)學(xué)教學(xué)的進一步優(yōu)化。但部分教師在信息化建設(shè)中對信息技術(shù)的依賴性較強，忽視科學(xué)性原則，未認(rèn)識到信息技術(shù)只是一種輔助教學(xué)工具，尤其是初中數(shù)學(xué)包含非常多的知識點，對于簡單或者非必要借助信息技術(shù)展開教學(xué)的知識，一味使用信息技術(shù)開展教學(xué)，產(chǎn)生適得其反的效果。這種過度使用信息技術(shù)的方式，會讓學(xué)生產(chǎn)生“視覺疲勞”，無法吸引學(xué)生在課堂中的注意，其學(xué)習(xí)興趣也會受到影響。

其次，信息技術(shù)運用方式較為單一，仍然停留在ppt和單一視頻的運用形式，微課以及云平臺等模式在課堂中的運用頻率不高。整體上看，初中數(shù)學(xué)教學(xué)信息化建設(shè)仍然處于表面化狀態(tài)，并沒有實現(xiàn)課堂與信息技術(shù)的深度全面融合，這也會對初中數(shù)學(xué)教學(xué)信息化拓展產(chǎn)生影響，阻礙教學(xué)向著數(shù)字化的方向發(fā)展。

三、初中數(shù)學(xué)教學(xué)信息化拓展途徑

（一）構(gòu)建良好學(xué)習(xí)環(huán)境

良好的學(xué)習(xí)環(huán)境能夠?qū)W(xué)生學(xué)習(xí)興趣進行有效培養(yǎng)，信息技術(shù)可以構(gòu)建良好學(xué)習(xí)環(huán)境，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生完成自主探索，主動思考問題解決問題，最終達到提高學(xué)習(xí)效率的目的。情境教學(xué)法能夠有效提高學(xué)生的興趣程度，集中學(xué)生注意力的同時加深知識理解。因此，教師可以利用信息技術(shù)，在課堂中為學(xué)生建立學(xué)習(xí)情境，使用多媒體設(shè)備展示相關(guān)視頻和知識，將抽象的知識點和公式進行形象化處理，讓學(xué)生正確深入地理解公式規(guī)則。同時，數(shù)學(xué)知識與學(xué)生現(xiàn)實生活之間具有緊密聯(lián)系。教師可以利用這一特點，將信息技術(shù)與學(xué)生實際生活相互結(jié)合，讓學(xué)生可以在真實的生活情境中完成數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，利用此方式提高教學(xué)內(nèi)容的豐富性，為今后初中數(shù)學(xué)教學(xué)信息化和數(shù)字化發(fā)展提供基礎(chǔ)條件。

例如，在人教版九年級“圓的有關(guān)性質(zhì)”教學(xué)時，重點內(nèi)容為學(xué)習(xí)圓的直徑與對稱性知識。圓屬于軸對稱圖形，其中任何一條直徑所在的直線，都是圓的對稱軸。根據(jù)這一特點，教師在課堂教學(xué)中可以使用多媒體設(shè)備，為學(xué)生播放圓對稱性的驗證視頻，引導(dǎo)學(xué)生對驗證方法進行總結(jié)分析，判斷視頻中的驗證方法是否標(biāo)準(zhǔn)等。教師還可以利用信息技術(shù)的直觀性和動態(tài)性特點，幫助學(xué)生快速總結(jié)知識點，并為學(xué)生演示疊合法的驗證過程。具體而言，在紙上使用圓規(guī)畫圓，按照直徑進行折疊，對兩部分弧長對應(yīng)圓心角的度數(shù)進行分析，判斷是否符合圓的對稱性特點，完成驗證。在實踐演示中與視頻相互結(jié)合，保證學(xué)生可以從多個角度出發(fā)理解和掌握圓的對稱性相關(guān)知識，給予學(xué)生充分的實踐操作空間，利用信息數(shù)字技術(shù)將學(xué)生學(xué)習(xí)興趣充分激發(fā)出來，實現(xiàn)初中數(shù)學(xué)教學(xué)的數(shù)字化發(fā)展。

（二）突出教學(xué)重點

初中階段學(xué)生的生活經(jīng)驗并不豐富，并且知識積累量較少，在理解生活現(xiàn)象過程中主要通過形象感知的方式完成，由此可見初中階段是學(xué)生形成認(rèn)知思維的關(guān)鍵時期。該種情況下，教師需要對各項教學(xué)活動進行科學(xué)安排，在及時掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況的同時關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)思維。由于數(shù)學(xué)知識的抽象性較強，所以教師可以在該階段充分利用信息技術(shù)，采用圖片、視頻、實際操作等方式分析講解較為抽象的概念，將其轉(zhuǎn)化為形象知識。

在實際初中數(shù)學(xué)教學(xué)數(shù)字化建設(shè)中，教師需要堅持針對性和創(chuàng)新性原則，將課程中的重點難點作為主要內(nèi)容，合理分配教學(xué)時間，幫助學(xué)生直接體會到數(shù)學(xué)知識內(nèi)容，感知數(shù)學(xué)公式中包含的內(nèi)在邏輯與含義，利用此方式提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。另外，教師可以利用數(shù)字技術(shù)動態(tài)演示圖形變化，呈現(xiàn)數(shù)學(xué)知識的內(nèi)在聯(lián)系，采取數(shù)形結(jié)合的方式提升學(xué)生的思維能力和整合能力。

例如，在人教版九年級“反比例函數(shù)”教學(xué)時，重點為學(xué)習(xí)反比例函數(shù)的性質(zhì)、定義域。教師在備課階段需先確定課堂中的重點內(nèi)容，即第一，確定反比例函數(shù)圖像雙曲線的形成過程；第二，掌握雙曲線和坐標(biāo)之間關(guān)系變化情況。在以往課堂教學(xué)中，教師往往根據(jù)先講解、再練習(xí)、最后學(xué)生討論的形式進行，這種模式下學(xué)生的注意力無法得到有效提高，自然難以掌握重點難點知識。但是將信息技術(shù)運用到其中，教師可以利用多媒體展現(xiàn)反比例函數(shù)圖像，動態(tài)表示變量關(guān)系，利用這種方式總結(jié)反比例圖像的特點，利用理論知識與圖像相互結(jié)合的方式完成教學(xué)。此方法可以降低數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)難度，幫助學(xué)生積累知識，提高其學(xué)習(xí)水平。

（三）提高學(xué)生創(chuàng)新思維

新課標(biāo)要求將培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)以及多元化學(xué)習(xí)思維作為教學(xué)重點目標(biāo)。對于初中階段的學(xué)生來說，形象思維逐漸向邏輯性思維的方向轉(zhuǎn)變。而數(shù)學(xué)教材中函數(shù)以及方程式概念的學(xué)習(xí)難度較高。該種情況下，教師需要重點關(guān)注學(xué)生在課堂中的學(xué)習(xí)狀態(tài)，豐富課堂活動的同時引導(dǎo)學(xué)生從表象入手，完成數(shù)學(xué)知識深層次理解，分析知識概念公式中涉及的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。在正式開展教學(xué)之前，教師可以先利用數(shù)字化信息技術(shù)，歸納總結(jié)出課程中的知識難點和重點，利用微視頻的方式展現(xiàn)出來。微視頻可以將知識劃分為多個組成部分，使學(xué)生在此過程中可以實現(xiàn)知識遷移，不斷豐富自身知識積累。微課視頻的時間較短，靈活性較高，因此可以插入課堂教學(xué)的各項環(huán)節(jié)中加以運用，能及時解決學(xué)生在課堂中遇到的問題，確保學(xué)生在理解知識的同時完成知識的運用，提升學(xué)生的創(chuàng)新性思維。

例如，在“頻率估計概率”教學(xué)時，重點為利用事件發(fā)生頻率確定概率，教師可以利用微課視頻，對書本中的概念性描述進行形象化處理，視頻中隨機選擇五十個人的生日，計算出兩個人生日相同的概率，在這一概率的基礎(chǔ)上確定200個人中兩人生日相同的概率，將分析估計結(jié)果與人工計算結(jié)果相互對比，讓學(xué)生正確認(rèn)識頻率估計概率的合理性。雖然微課視頻中針對估算過程進行了展示，但教師仍然需要先完成理論知識的講解工作，鼓勵學(xué)生將理論與實踐相互結(jié)合，利用此方式提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

（四）加強拓展教學(xué)

網(wǎng)絡(luò)信息中蘊含非常豐富的學(xué)習(xí)資源，可以幫助學(xué)生拓寬學(xué)習(xí)視野，不斷積累知識。教師需整合分析教材中的知識點，根據(jù)知識類型將其與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源相互結(jié)合，進而將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的作用充分發(fā)揮出來。除了對網(wǎng)絡(luò)資源進行利用之外，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)平臺完成自主復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)，打破傳統(tǒng)時間、空間對學(xué)習(xí)的限制，遇到問題可以第一時間利用網(wǎng)絡(luò)資源進行解決。因此，教師可以在此計劃上為學(xué)生建立練習(xí)平臺，根據(jù)學(xué)生作業(yè)完成情況安排對應(yīng)難度的作業(yè)，實現(xiàn)作業(yè)分層設(shè)計。學(xué)生完成練習(xí)之后，教師則通過平臺后臺數(shù)據(jù)信息，對學(xué)生練習(xí)整體水平進行分析，掌握其知識實際掌握情況，為后續(xù)教學(xué)工作的開展提供依據(jù)。

例如，在“二元一次方程組”教學(xué)時，重點內(nèi)容為二元一次方程組的列法以及方程之間的關(guān)系，教師可以以教材中的例題為基礎(chǔ)，讓學(xué)生使用消元法完成未知數(shù)計算，用y表示另一個方程中的x，再將其代入方程組中，最終得出方程組的解。學(xué)生在靈活運用消元法之后，教師可以利用投影為學(xué)生展示三元一次方程組，使其在二元一次方程組的基礎(chǔ)上進行推導(dǎo)計算，實現(xiàn)方程組知識的拓展教學(xué)，利用此方法提升其知識遷移能力。

（五）創(chuàng)新作業(yè)設(shè)計形式

作業(yè)設(shè)計是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的最后階段，在當(dāng)前數(shù)字化背景下，教師需要對傳統(tǒng)作業(yè)設(shè)計形式進行創(chuàng)新調(diào)整，充分利用信息技術(shù)提高作業(yè)設(shè)計效率，尤其是在“雙減”政策基礎(chǔ)上，作業(yè)設(shè)計既要鞏固知識，還要降低學(xué)生學(xué)習(xí)壓力。目前存在不少輔導(dǎo)軟件，其中包含非常多的專業(yè)教師講解視頻以及知識點語音解說等，能幫助學(xué)生更好地理解知識點，實現(xiàn)思維拓展，鞏固知識。因此，教師可以將其與作業(yè)設(shè)計相互結(jié)合，利用實踐作業(yè)改變以往題海戰(zhàn)術(shù)，使學(xué)生在完成作業(yè)的過程中實現(xiàn)數(shù)學(xué)知識的靈活運用。同時，信息技術(shù)具有交互性特點，可以幫助教師統(tǒng)計學(xué)生作業(yè)完成情況，增強作業(yè)設(shè)計的針對性和有效性，為學(xué)生自主探究提供條件。

例如，在設(shè)計“二次函數(shù)”作業(yè)過程中，課堂目標(biāo)為讓學(xué)生掌握二次函數(shù)的圖形以及性質(zhì)，能利用二次函數(shù)解決問題。在完成課堂講解之后，教師可以在班級學(xué)習(xí)平臺中上傳課件，讓學(xué)生在完成作業(yè)時可以觀看課件，鞏固知識點，或者在平臺中與教師進行交流，反饋在完成作業(yè)的過程中遇到的問題，進而不斷提高作業(yè)完成的質(zhì)量。上述方式能夠完成初中數(shù)學(xué)教學(xué)信息化拓展，使其能夠從提質(zhì)增效向數(shù)字化的方向發(fā)展。

四、結(jié)語

綜上所述，初中數(shù)學(xué)教學(xué)數(shù)字化發(fā)展是今后主要的發(fā)展方向，尤其是在當(dāng)前信息化時代背景下，初中數(shù)學(xué)教學(xué)信息化拓展對教學(xué)質(zhì)量以及人才培養(yǎng)來說具有重要作用。本文從學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建、明確教學(xué)重點、創(chuàng)新性思維培養(yǎng)、拓展教學(xué)以及作業(yè)設(shè)計五方面入手，對實現(xiàn)初中數(shù)學(xué)教學(xué)的信息化拓展進行論述，希望可以利用該方式促進初中數(shù)學(xué)教學(xué)朝向數(shù)字化的方向轉(zhuǎn)變，進而不斷提高課堂教學(xué)質(zhì)效。