現(xiàn)代信息技術在初中數(shù)學教學中的應用研究

《義務教育數(shù)學課程標準（2022年版）》（以下簡稱新課標）明確提出：“要促進信息技術與數(shù)學課程的融合，合理利用現(xiàn)代信息技術，提供豐富的學習資源，設計生動的教學活動，促進數(shù)學教學方式的變革?！睘榱素瀼芈鋵嵭抡n標的要求，全面推進現(xiàn)代化教育改革的進程，初中數(shù)學教師需要面向信息社會人才培養(yǎng)的新需求，在教學中積極引入現(xiàn)代信息技術，在實踐運用中，扎實推動教育信息化的創(chuàng)新發(fā)展，以滿足當前社會對人才的要求，促進學生全面發(fā)展。進入新世紀，信息技術在各個領域都得到了廣泛應用，教育作為人才培養(yǎng)的搖籃，更要緊跟社會發(fā)展的腳步，積極響應信息現(xiàn)代化，提高教學效率的同時，發(fā)展學生的信息素養(yǎng)。為此，在實際教學中，初中數(shù)學教師需要立足現(xiàn)代信息技術，大膽創(chuàng)新教學方法，持續(xù)優(yōu)化課堂教學模式，從而高效落實培養(yǎng)學生數(shù)學核心素養(yǎng)的目標。

一、現(xiàn)代信息技術在初中數(shù)學教學中的應用原則

（一）目標導向原則

無論是傳統(tǒng)“滿堂灌”的教學模式，還是運用先進信息技術進行授課，其核心目標都是為了提高課堂教學效率，滿足學生的學習需求。教學目標是教育追求的最終成果，為此教師要將教學目標作為教學的出發(fā)點，在教學中堅持目標導向原則，高效開展教學活動。為此，在利用先進信息技術開展教學時，初中數(shù)學教師要明確教學目標，引導學生構建知識體系，讓學生按照預定的軌道學習數(shù)學知識，從而穩(wěn)步實現(xiàn)教學目標，真正發(fā)揮教學目標的導向作用。

（二）主體突出原則

在新課標背景下，學生的主體地位逐漸得到凸顯。在實際教學中，教師要以學生學習知識和未來發(fā)展為核心開展教學活動，以更好地滿足學生的學習需求。在初中數(shù)學教學中，借助現(xiàn)代信息技術，教師可以將以教師講授為主體的教學模式，轉換成以學生參與為主的授課模式，真正構建以學生為中心的數(shù)學課堂，為學生呈現(xiàn)更全面、更生動的學習場景，豐富學生的學習體驗，真正落實新課標的要求。

（三）優(yōu)勢互補原則

無論哪種教學方法，都有其獨特的優(yōu)勢。但是在選擇教學方法時，數(shù)學教師需要結合教學內容、新課標和實際學情綜合確定教學方式，以確保教學效率最大化。板書講授的教學模式一直沿用至今，并在教學中起到了至關重要的作用。然而，在新課標背景下，部分教師摒棄了這一講授方式，轉而利用多種創(chuàng)新教學方法，如信息技術教學、項目式學習、提問式教學等方法。板書講授式教學也具有其獨特且不容忽視的優(yōu)勢，所以教師需要將其與不同教學方法融合在一起，共同提高課堂教學效率。在初中數(shù)學教學中，應用現(xiàn)代信息技術是一種創(chuàng)新手段，需要借助學生熟悉的教學模式，引導學生逐漸適應信息化教學，從而真正推動現(xiàn)代信息技術教學的推廣與應用。

（四）反饋控制原則

在初中數(shù)學教學中，應用現(xiàn)代信息技術需要教師合理地將教學內容與信息技術結合在一起，借助現(xiàn)代信息技術操作的便捷性、內容的豐富性和體驗的生動性，激發(fā)學生的學習興趣，鼓勵學生積極參與課堂活動。但是，由于教學設計不合理或學生個體存在差異性，在教學中難免出現(xiàn)一些問題。所以，教師需要始終遵循反饋控制原則，及時收集學生的反饋信息，并在課后評價中進行反思，以便不斷改進信息技術教學策略，借助信息技術提高初中數(shù)學教學效率，為學生提供優(yōu)質的教學服務，滿足學生全面成長的需要。

二、在初中數(shù)學教學中應用現(xiàn)代信息技術存在的問題

隨著教育信息化的推進，越來越多的教師開始認識到信息技術在教學中的優(yōu)勢，但是由于多方面因素的影響，現(xiàn)代信息技術在初中數(shù)學教學中的應用依然存在許多問題。

第一，教師對信息技術的認識存在偏差。信息技術以其豐富的內容、生動的展現(xiàn)形式在教育領域得到了廣泛地應用，使得許多教師都將信息技術作為教學的重要輔助工具，為提升課堂教學效率作出了貢獻。但是部分教師認為使用信息技術會導致學生分心，降低課堂教學效率，反而降低了信息技術的使用頻率。這種錯誤的做法主要是教師對教育信息化認知不足導致的，需要加強宣傳和引導，幫助一線教師正確認識信息技術在教學中的應用價值，了解運用信息技術的使用方法，真正發(fā)揮信息技術的教學優(yōu)勢，助力初中數(shù)學教師構建高效課堂。

第二，信息技術與初中數(shù)學教學融合程度不足。現(xiàn)階段，許多教師已經(jīng)認識到信息技術在輔助教學上存在的優(yōu)勢，但是在實際教學中，卻將信息技術作為展示教材信息的工具，忽略信息技術提供的豐富教學資源以及其他優(yōu)秀教師的教學設計，導致信息技術與初中數(shù)學教學的融合停留在淺層，沒有真正發(fā)揮信息技術教學的優(yōu)勢，難以提高初中數(shù)學的教學質量。

第三，信息技術與初中數(shù)學教學的融合方式單一。信息技術教學與傳統(tǒng)板書式教學的最大區(qū)別在于，信息技術教學能以視頻、圖片等直觀形式展示教學內容，且能為學生帶來豐富的教學資源。但是，在初中數(shù)學教學中，教師通常將信息技術作為制作課件的工具，導致信息技術只能為課堂授課服務，并沒有發(fā)揮其潛在的應用價值。這樣單一的融合教學形式，削弱了信息技術教學的優(yōu)勢，不利于初中數(shù)學教師提高教學效果，嚴重影響了學生的學習效率。

三、現(xiàn)代信息技術在初中數(shù)學教學中的應用策略

（一）動態(tài)展示，降低學生數(shù)學學習難度

現(xiàn)代信息技術具有圖、文、聲、像并茂的特點，能夠動態(tài)展示教材中的文字描述內容，從而提升課堂教學的生動性和高效性。動態(tài)展示是教師在綜合分析、提煉本節(jié)課內容的基礎上，將這部分知識以圖文、動畫的形式呈現(xiàn)出來，突破了傳統(tǒng)板書教學的局限性。這樣，以教師講解為主的教學過程，可以借助信息技術提供的動態(tài)內容，從聲音上吸引學生參與，并借助動畫演示，激發(fā)學生的學習興趣，從而高效實現(xiàn)教學目的。為此，在實際教學中，初中數(shù)學教師首先需要深入解讀教材內容，明確本節(jié)課的教學內容，并結合學情選擇更適合本班學生學習情況的信息化教學內容和形式，從而在信息技術的加持下，促進學生高效參與課堂教學，提高初中數(shù)學課堂教學效率。

以滬科版七年級上冊第4章“直線與角”中的4.1“幾何圖形”的教學為例，通過分析本節(jié)課的教學內容，教師可以明確教學核心，即圍繞生活中常見的幾何體，如長方體、圓錐以及圓柱等，通過教學本節(jié)課的內容，讓學生經(jīng)歷從具體實例到抽象概括的過程，培養(yǎng)學生的空間意識和抽象思維能力。在具體教學中，數(shù)學教師可以借助現(xiàn)代信息技術，為學生動態(tài)展示長方體、圓柱、圓錐、球等幾何體，并利用強大的多媒體功能讓學生多全方位觀察幾何體的不同面，了解幾何體的具體組成部分，從而強化學生對不同幾何體的認識。同時，教師還可以將具體的事物和相對應的幾何體進行比對、重合，讓學生從點、線、面、體多個角度明確幾何圖形的構成，進而深化學生的理解，提高課堂教學效率。

（二）實驗模擬，強化學生思維能力培養(yǎng)

實驗模擬的目的，旨在利用數(shù)學模型類比、模仿現(xiàn)實系統(tǒng)以及演變過程，以清晰數(shù)學規(guī)律，培養(yǎng)學生的思維能力，幫助學生深刻理解數(shù)學知識。在教學中，考慮到許多學生對數(shù)學存在畏難心理，無法主動投入到數(shù)學學習中，既降低了學生的學習效率，也影響教師順利開展教學活動。面對這一問題，教師需要基于數(shù)學學科的特點，將抽象的、無法借助板書和講解描述清楚的知識，利用現(xiàn)代信息技術的強大功能，通過演示測量、計算等過程，將抽象的知識具體化、形象化，為學生直觀展示數(shù)學實驗過程，讓學生了解數(shù)學知識的內部規(guī)律，強化學生對所學知識的理解，減輕教師的工作量，降低學生的學習難度，從而提高初中數(shù)學教學效率。

以滬科版七年級下冊第10章“相交線、平行線與平移”的教學為例，本單元知識內容包括四個部分，分別是相交線、平行線的判定、平行線的性質以及平移。在進行這一單元內容的教學時，許多學生對相交線和平行線兩者的概念以及相關的名詞認識不清。為此，數(shù)學教師可以利用幾何畫板，畫出兩條相交的直線，接著利用多媒體設備讓學生清楚地了解對頂角的相關內容，即有公共頂點且兩邊分別互為反向延長線，這樣相對的兩個角叫做對頂角，且兩者相等。接著，教師可以借助幾何畫板移動其中一條直線，直至兩者垂直，交點即為垂足。之后，數(shù)學教師可以繼續(xù)引導學生思考：怎樣移動直線才能使兩條直線平行？在這個問題的驅使下，學生會主動上前移動其中一條直線，嘗試傾斜、延長直線，終于使兩條直線平行。借助實驗可以讓學生了解數(shù)學知識的規(guī)律，強化學生對數(shù)學知識的理解，從而實現(xiàn)提高初中數(shù)學教學效率的目的。

（三）習題設計，促進學生掌握數(shù)學知識

習題練習是學生深化所學知識的過程，有助于強化學生對數(shù)學知識的理解和運用。初中數(shù)學習題通常包括選擇題、填空題、證明題和計算題等多種類型，都需要學生掌握扎實的基礎知識，保證解題思路清晰，準確解答習題。而扎實的基礎知識，清晰的解題思路需要借助習題練習獲取。由于每個學生的理解、運用和練習程度不同，所以在學習中獲得的學習收獲也是不同的。要想有針對性地讓不同學生獲得能力提升，教師需要充分發(fā)揮信息技術的強大功能，讓學生利用信息技術軟件及時進行習題的練習，有助于明確學生對知識掌握的薄弱點，也有助于學生得到及時的學習反饋，并以此為依據(jù)為不同學生設計習題，使所有學生都能根據(jù)自身的數(shù)學水平得到合理的習題練習。這樣，初中數(shù)學教師可以在有針對性的練習中，促進學生理解和掌握數(shù)學知識，提高初中數(shù)學教學效率。

以滬科版七年級上冊第6章“實數(shù)”中的6.1“平方根、立方根”的教學為例，本課時的知識點包括平方根、立方根的定義和性質，算術平方根和開平方的表示形式。本課時的知識點較為基礎，也正因為這一基礎性特點，使其在習題練習中有著多樣且復雜的應用。如，的算術平方根是（）。面對這個問題，學生需要結合算術平方根的定義和表示形式：正數(shù)a的正的平方根叫做a的算術平方根，記作“”，進而得出的算術平方根是。又如，若-是x的一個平方根，則另一個平方根是__，x是__？面對這個問題，學生需要結合平方根的定義：如果一個數(shù)的平方等于a，那么這個數(shù)叫做a的平方根，由于（-）2=x、（）2=x，則另一個平方根是，x是5。通過習題練習，信息技術軟件可以總結和分析學生的習題練習情況，并著重讓學生在接下來的練習中進行訓練，從而確保每位學生都能在針對性的練習中強化對該知識點的掌握，提高學生的學習效果。

（四）視頻播放，激發(fā)學生課堂學習興趣

在教育信息化背景下，初中數(shù)學教師要善于挖掘更高效的教學方法，并將其運用到具體的教學中。利用信息技術中的視頻播放功能，設計課前導入情境，激發(fā)學生的學習興趣，也可以在課中播放視頻，簡化復雜的數(shù)學知識點，以直觀形象的畫面形式展示給學生，讓學生由淺入深、由易到難地學習數(shù)學知識，消除學生的畏難心理。同時，這樣也可以拉近學生與數(shù)學之間的距離，讓學生帶著對數(shù)學知識的好奇心，在探索中實現(xiàn)高效學習，為學生今后的數(shù)學學習打下堅實的基礎。

以滬科版七年級上冊第5章“數(shù)據(jù)的收集與整理”中的5.1“數(shù)據(jù)的收集”為例，本節(jié)課圍繞數(shù)據(jù)收集的方法開展，旨在通過本節(jié)課的教學，幫助學生根據(jù)具體的情境，設計適當?shù)某闃诱{查方案，并在實踐中了解抽樣調查的優(yōu)點和缺點，體會不同數(shù)據(jù)收集方法的優(yōu)勢和劣勢。在進行這一課內容的教學時，教師可以利用信息技術為學生播放一段視頻，視頻內容為一名教師在班級內組織友誼運動賽，讓班長干部征求班級學生的意見，確定一項體育運動作為開展友誼運動賽的項目。幾名班干部陷入沉思，并思考如何收集班級學生的意見以及如何確定大家都滿意的體育項目。播放這一段視頻之后，學生會不自主地思考如何幫助視頻中的幾名班干部完成任務。之后，教師可以引入本節(jié)課的學習內容，通過播放視頻，讓學生認識到數(shù)據(jù)收集在生活中的運用，并借此激發(fā)學生的學習興趣，促使學生積極投入到接下來的數(shù)學學習中。

四、結語

隨著信息時代的到來和新課程改革的不斷深入，在初中數(shù)學教學中應用現(xiàn)代信息技術已經(jīng)成為必然趨勢?，F(xiàn)代信息技術擁有直觀立體、形象生動以及內容豐富的教學優(yōu)勢，深受初中數(shù)學教師的歡迎，也有效降低了學生的學習難度，為學生高效理解數(shù)學知識創(chuàng)造了便利條件?？紤]到信息技術在提高課堂教學效率方面的優(yōu)勢，強化其與課堂教學的融合成為當前初中數(shù)學教師需要關注的首要問題。為此，在實際教學中，初中數(shù)學教師要強化現(xiàn)代信息技術的運用，在教學實踐中不斷創(chuàng)新信息技術與數(shù)學教學的融入路徑，通過動態(tài)展示、實驗模擬、習題設計以及視頻播放等手段，優(yōu)化初中數(shù)學教學體系，促使學生實現(xiàn)高質量學習，培養(yǎng)學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。