信息技術(shù)在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用策略

“軸對稱\"作為初中幾何教學(xué)的重點與難點，其教學(xué)不僅要求學(xué)生掌握軸對稱圖形的基本概念和性質(zhì)，還要培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力和審美能力。然而現(xiàn)行的教學(xué)模式仍普遍存在以教師為主導(dǎo)的“填鴨式”傾向，過度強調(diào)公式定理的機械訓(xùn)練與解題技巧的重復(fù)強化，且存在“靜態(tài)展示抽象化\"“折疊操作局限化”等問題，導(dǎo)致學(xué)生長期處于被動接受的狀態(tài)，其自主探究意識、批判性思維及創(chuàng)新能力的發(fā)展受到嚴(yán)重制約。這種現(xiàn)狀與《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱“新課標(biāo)”）強調(diào)的“四基四能\"培養(yǎng)目標(biāo)存在明顯偏差，亟須通過信息技術(shù)與教學(xué)深度融合構(gòu)建新型課堂生態(tài)。在“軸對稱\"這一幾何概念的教學(xué)中，信息技術(shù)能夠直觀地展示軸對稱圖形的特征，幫助學(xué)生掌握軸對稱圖形的性質(zhì)，提高學(xué)生的空間想象力和幾何直觀能力。因此，教師研究信息技術(shù)在初中數(shù)學(xué)“軸對稱”教學(xué)中的應(yīng)用策略，對推動初中數(shù)學(xué)教學(xué)改革、提升教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。

一、信息技術(shù)在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢

（一）擴大課堂信息容量，提高教學(xué)效率

在傳統(tǒng)初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)，信息呈現(xiàn)方式單一，課堂容量有限，教師難以在有限的時間內(nèi)傳遞大量的信息。引入信息技術(shù)后，教師可以利用多媒體技術(shù)，將文字、圖像、音頻、視頻等多種信息形式融為一體，極大地豐富了課堂內(nèi)容。

（二）直觀展示數(shù)學(xué)概念，降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度

在“軸對稱\"這一章節(jié)的教學(xué)中，教師可以利用多媒體、動畫或幾何畫板等工具，將軸對稱圖形沿對稱軸折疊后重合的過程動態(tài)展示出來。這種直觀的教學(xué)方式，使學(xué)生能夠通過觀察和理解動態(tài)演示過程，掌握軸對稱的定義和性質(zhì)。此外，教師通過信息技術(shù)展示軸對稱圖形在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用實例，可以幫助學(xué)生將抽象的數(shù)學(xué)概念與實際生活相聯(lián)系。

（三）激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)主動性

通過多媒體、動畫、幾何畫板等工具，教師可以創(chuàng)設(shè)生動、直觀的教學(xué)情境，如展示具有軸對稱特征的美麗圖案或建筑物圖片、播放相關(guān)的視頻資料等，這些都能吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)他們的好奇心和探索欲。同時，信息技術(shù)也可以提供豐富多樣的互動學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生在輕松、愉快的氛圍中主動學(xué)習(xí)，積極參與課堂活動。

二、信息技術(shù)在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用背景

初中數(shù)學(xué)作為落實新課標(biāo)“三會”目標(biāo)的核心載體，其教學(xué)實踐亟須從知識傳授型向深度學(xué)習(xí)導(dǎo)向的課堂形態(tài)轉(zhuǎn)型。教師重構(gòu)“數(shù)與代數(shù)”“圖形與幾何\"等領(lǐng)域的認知路徑，能夠有效培育學(xué)生的抽象推理、幾何直觀等關(guān)鍵能力，這正是破解傳統(tǒng)課堂重解題訓(xùn)練輕思維發(fā)展困境的突破口。隨著教育信息化的推進，信息技術(shù)在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用已成為必然趨勢。

各級政府和教育部門紛紛出臺相關(guān)政策，鼓勵和支持學(xué)校引入信息技術(shù)手段，改善教學(xué)環(huán)境，提高教學(xué)質(zhì)量。同時，信息技術(shù)的快速發(fā)展也為教育領(lǐng)域提供了豐富的教學(xué)資源和工具，如多媒體課件、電子白板、在線學(xué)習(xí)平臺等，這些技術(shù)手段的應(yīng)用極大地豐富了初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的內(nèi)容和形式。

現(xiàn)行初中數(shù)學(xué)課堂仍存在認知建構(gòu)路徑固化的問題：教師過度依賴概念體系的單向傳遞與解題程式的機械強化，致使學(xué)生陷人被動接受的知識容器困境，其數(shù)學(xué)建模意識、自主建構(gòu)能力及批判性思維等素養(yǎng)維度難以得到系統(tǒng)發(fā)展。因此，依托人工智能等數(shù)字技術(shù)的深度融合，教師可構(gòu)建支持具身認知的數(shù)字化學(xué)習(xí)空間，切實提升學(xué)生的問題解決能力與創(chuàng)新素養(yǎng)水平。

三、案例分析 -以“軸對稱”為例

（一）教學(xué)目標(biāo)

在初中數(shù)學(xué)“軸對稱\"這一章節(jié)的教學(xué)中，教師運用信息技術(shù)，旨在幫助學(xué)生更好地理解軸對稱圖形的概念和性質(zhì)，掌握軸對稱圖形的繪制方法，并培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力和審美能力。通過信息技術(shù)的輔助，學(xué)生不僅能夠直觀地觀察軸對稱圖形的對稱美，還能深人理解其定義和性質(zhì)，同時通過實踐操作和互動學(xué)習(xí)，提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和效率。

1.理解軸對稱圖形的概念和性質(zhì)

“軸對稱\"是初中數(shù)學(xué)中的一個重要概念，學(xué)生需要理解軸對稱圖形的定義，即一個圖形沿某條直線對折后，兩部分能夠完全重合。此外，學(xué)生需要掌握軸對稱圖形的基本性質(zhì)，如對稱軸是圖形的對稱中心，對稱軸兩側(cè)的對應(yīng)點、對應(yīng)線段和對應(yīng)角相等。信息技術(shù)的動態(tài)演示功能可以幫助學(xué)生直觀地理解這些抽象概念，如通過幾何畫板展示圖形的折疊過程，讓學(xué)生清晰地看到對稱軸的作用。

2.掌握軸對稱圖形的繪制方法

軸對稱圖形的繪制是本節(jié)課的實踐重點。學(xué)生需要學(xué)會找到圖形的對稱軸，并根據(jù)對稱軸繪制完整的軸對稱圖形。信息技術(shù)中的電子白板和繪圖軟件可以幫助學(xué)生更高效地完成這一任務(wù)。例如，學(xué)生可以在電子白板上直接繪制圖形，并通過軟件的對稱功能驗證自已的繪制是否正確。這種實踐操作不僅能夠提高學(xué)生的繪圖技能，還能加深他們對軸對稱性質(zhì)的理解。

3.培養(yǎng)空間想象力和審美能力

軸對稱圖形在自然界和生活中隨處可見，如蝴蝶、建筑、藝術(shù)品等。通過信息技術(shù)的輔助，學(xué)生可以觀察和分析這些對稱現(xiàn)象，培養(yǎng)空間想象力和審美能力。例如，教師可以利用多媒體課件展示對稱圖形的實例，引導(dǎo)學(xué)生欣賞對稱美，并鼓勵他們在課后尋找生活中的對稱圖形，拍攝照片或繪制圖案。這種跨學(xué)科的學(xué)習(xí)方式不僅能夠提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，還能激發(fā)他們對藝術(shù)和設(shè)計的興趣。

（二）教學(xué)過程

1.導(dǎo)人新課

導(dǎo)人環(huán)節(jié)既是激發(fā)學(xué)生興趣的關(guān)鍵，也是整節(jié)課的起點。教師可以通過多媒體技術(shù)，將自然界和生活中的對稱現(xiàn)象以生動、直觀的方式呈現(xiàn)給學(xué)生，從而激發(fā)他們的好奇心和探索欲。例如，教師可以播放一段精心制作的視頻，展示蝴蝶翅膀的對稱美、天壇建筑的宏偉對稱、雪花的六角形對稱結(jié)構(gòu)，以及藝術(shù)作品中常見的對稱設(shè)計。這些視頻素材不僅能夠吸引學(xué)生的注意力，還能幫助他們初步感知軸對稱的概念。在播放視頻的同時，教師可以適時提出問題，引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考，例如：“這些圖形有什么共同特點？為什么它們看起來如此和諧？”通過這樣的問題，學(xué)生能夠主動參與到課堂中，初步思考軸對稱的本質(zhì)。接著，教師可以進一步引導(dǎo)學(xué)生討論：“在生活中，你還見過哪些對稱的物體或圖形？\"鼓勵學(xué)生結(jié)合自己的生活經(jīng)驗，分享他們對對稱圖形的觀察和理解。

教師還可以利用電子白板或在線學(xué)習(xí)平臺，展示更多對稱圖形的實例，并邀請學(xué)生上臺操作，嘗試找出這些圖形的對稱軸。這樣不僅能夠加深學(xué)生對軸對稱概念的理解，還能提高他們的課堂參與度，為其后續(xù)的深人學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

2.探究新知

在探究新知環(huán)節(jié)，教師可以充分利用信息技術(shù)幫助學(xué)生深入理解軸對稱的概念和性質(zhì)，使抽象的知識變得直觀且易于學(xué)生掌握。首先，通過動態(tài)演示工具（如幾何畫板）展示軸對稱圖形的折疊過程。例如，選擇一個等腰三角形，動態(tài)演示其沿對稱軸折疊后兩部分完全重合的過程。這種直觀的演示能夠讓學(xué)生清晰地看到對稱軸的作用，從而更好地理解軸對稱圖形的定義和性質(zhì)。通過這種動態(tài)化的教學(xué)方式，學(xué)生不僅能夠觀察到圖形的對稱性，還能深刻體會到對稱軸在圖形中的核心地位。

接下來，教師可以邀請學(xué)生上臺操作電子白板，親自繪制軸對稱圖形并驗證其對稱性。例如，學(xué)生可以繪制一個簡單的圖形（如五角星），并通過軟件的對稱功能找到其對稱軸。這種實踐操作不僅能夠提高學(xué)生的繪圖技能，還能加深他們對軸對稱性質(zhì)的理解。通過親手操作，學(xué)生能夠更直觀地感受到對稱軸兩側(cè)的對應(yīng)點、對應(yīng)線段和對應(yīng)角之間的關(guān)系，從而將理論知識轉(zhuǎn)化為實際能力。此外，這種互動式的學(xué)習(xí)方式能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強他們的課堂參與感。

為了加深學(xué)生對軸對稱概念的理解，教師可以組織學(xué)生進行分組討論，圍繞軸對稱圖形的性質(zhì)展開交流。例如，教師可以提出問題：“軸對稱圖形有哪些性質(zhì)？對稱軸兩側(cè)的對應(yīng)點、對應(yīng)線段和對應(yīng)角有什么關(guān)系？\"學(xué)生通過討論和總結(jié)，能夠更全面地掌握軸對稱圖形的特點，并形成自己的知識體系。在討論過程中，教師適時給予指導(dǎo)和反饋，幫助學(xué)生糾正錯誤認識，深化對知識的理解。同時，這種合作學(xué)習(xí)的方式能夠培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作能力和表達能力。

通過動態(tài)演示、學(xué)生操作和師生互動相結(jié)合的方式，探究新知環(huán)節(jié)不僅能夠幫助學(xué)生深入理解軸對稱的概念和性質(zhì)，還能夠培養(yǎng)他們的實踐能力、合作能力和邏輯思維能力。這種多元化的教學(xué)策略，能夠有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，為后續(xù)的鞏固應(yīng)用環(huán)節(jié)打下堅實的基礎(chǔ)。

3.鞏固應(yīng)用

在鞏固應(yīng)用環(huán)節(jié)，教師可以設(shè)計多種形式的練習(xí)和活動，幫助學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用到實際問題中。通過在線學(xué)習(xí)平臺發(fā)布軸對稱識別和繪制任務(wù)，學(xué)生完成練習(xí)后提交答案。例如，教師可以設(shè)計一組圖形，要求學(xué)生判斷哪些是軸對稱圖形，并找出其對稱軸。平臺可以自動批改學(xué)生的答案，并生成學(xué)習(xí)報告，幫助教師了解學(xué)生的掌握情況。教師也可以組織一次“對稱藝術(shù)展”，要求學(xué)生設(shè)計一個創(chuàng)意對稱圖案，并通過3D打印或繪圖軟件制作成模型。學(xué)生可以在班級內(nèi)展示自己的作品，并分享設(shè)計思路和創(chuàng)作過程。這種活動不僅能培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力和審美能力，還能激發(fā)他們的創(chuàng)造力和團隊合作精神。

4.總結(jié)反思

在總結(jié)反思環(huán)節(jié)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，并分享自己的收獲和疑問。教師總結(jié)軸對稱的核心知識點，包括軸對稱圖形的定義、性質(zhì)和繪制方法。例如，教師可以強調(diào)：“軸對稱圖形沿對稱軸折疊后，兩部分能夠完全重合；對稱軸兩側(cè)的對應(yīng)點、對應(yīng)線段和對應(yīng)角相等?！苯又鴮W(xué)生分享自己的學(xué)習(xí)收獲和疑問。學(xué)生可以提出自己在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，如“如何找到復(fù)雜圖形的對稱軸\"或“軸對稱圖形在生活中有哪些應(yīng)用”。教師可以根據(jù)學(xué)生的反饋進行針對性講解，幫助他們解決疑問。

（三）教學(xué)反思與改進建議

1.教學(xué)反思

在本節(jié)課的教學(xué)中，信息技術(shù)的應(yīng)用取得了顯著效果，通過多媒體和互動工具的應(yīng)用，課堂變得更加生動有趣，學(xué)生的參與度顯著提高。例如，動態(tài)演示和電子白板操作激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，他們愿意主動參與到課堂活動中。根據(jù)課后調(diào)查， 85% 的學(xué)生表示信息技術(shù)的應(yīng)用使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)變得更加有趣和直觀，利用電子白板的“鏡像繪圖\"功能開展“補全軸對稱漢字\"活動（如拆分“王\"\"豐\"等字）。學(xué)生通過拖拽半側(cè)筆畫，觀察對稱軸位置對字體結(jié)構(gòu)的影響。在“繪制五角星對稱軸\"任務(wù)中，有個學(xué)生將旋轉(zhuǎn)對稱與軸對稱混淆，多次嘗試拖拽失敗后放棄操作，這體現(xiàn)了學(xué)生未明確區(qū)分“對稱類型”。還有部分學(xué)生在操作電子白板時遇到了技術(shù)困難，在工具操作步驟上存在困惑，影響了課堂效率。此外，在線學(xué)習(xí)平臺的功能尚未完全開發(fā)，部分學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)未能及時反饋給教師。

2.改進建議

動態(tài)演示幫助學(xué)生直觀理解抽象概念，學(xué)習(xí)效果更好。例如，通過幾何畫板的動態(tài)折疊功能，學(xué)生能夠清晰地看到對稱軸的作用，從而更好地理解軸對稱圖形的定義和性質(zhì)。課堂測試結(jié)果顯示，學(xué)生識別復(fù)雜圖形對稱軸的準(zhǔn)確率提高了 25% 。在未來的教學(xué)中，針對本節(jié)課的實施效果和存在的問題，教師可以從技術(shù)培訓(xùn)、平臺優(yōu)化和教學(xué)設(shè)計三個方面進行改進，以進一步提升教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗

首先，教師應(yīng)加強對學(xué)生的技術(shù)培訓(xùn)，幫助他們熟練掌握電子白板和在線學(xué)習(xí)平臺的操作方法。許多學(xué)生在使用電子白板時遇到了操作困難，導(dǎo)致課堂效率受到影響。因此，教師可以在課前安排專門的技術(shù)培訓(xùn)課程，通過演示和練習(xí)，讓學(xué)生熟悉電子白板的基本功能和操作方法。同時，教師可以整理操作指南或視頻教程，方便學(xué)生課后復(fù)習(xí)和鞏固。通過系統(tǒng)的技術(shù)培訓(xùn)，學(xué)生能夠更自信地參與到課堂互動中，從而提高課堂的流暢性和學(xué)習(xí)效果。

其次，在線學(xué)習(xí)平臺需要進一步完善自身的功能，增加實時反饋和個性化學(xué)習(xí)模塊，幫助教師更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。當(dāng)前的在線學(xué)習(xí)平臺雖然能夠發(fā)布練習(xí)任務(wù)和批改答案，但在數(shù)據(jù)分析和個性化反饋方面仍有不足。例如，平臺可以增加學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的可視化功能，實時顯示學(xué)生的答題情況、錯誤率和知識點掌握情況，幫助教師及時突破學(xué)生的學(xué)習(xí)難點。此外，平臺可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，推送個性化的學(xué)習(xí)資源和練習(xí)任務(wù)，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。通過優(yōu)化平臺功能，教師能夠更精準(zhǔn)地調(diào)整教學(xué)策略，學(xué)生也能夠獲得更有針對性的學(xué)習(xí)支持。

最后，在教學(xué)設(shè)計方面，通過實踐和創(chuàng)作，學(xué)生的空間想象力和創(chuàng)造力得到提升。例如，在“對稱藝術(shù)展”活動中，學(xué)生通過設(shè)計創(chuàng)意對稱圖案，不僅加深了對軸對稱概念的理解，還培養(yǎng)了藝術(shù)審美能力和團隊合作精神。根據(jù)教師觀察，學(xué)生的空間想象力和創(chuàng)造力在活動后有了顯著提升。教師可以增加更多的跨學(xué)科活動，如結(jié)合美術(shù)、建筑等學(xué)科，設(shè)計更具挑戰(zhàn)性的任務(wù)，進一步提升學(xué)生的綜合能力?！拜S對稱\"不僅是數(shù)學(xué)中的重要概念，在藝術(shù)、建筑和自然界中也有廣泛應(yīng)用。例如，教師可以組織學(xué)生設(shè)計創(chuàng)意對稱圖案，并通過3D打印技術(shù)制作成模型；或者引導(dǎo)學(xué)生分析著名建筑中的對稱設(shè)計，探討對稱在建筑美學(xué)中的作用。這種跨學(xué)科的學(xué)習(xí)方式不僅能加深學(xué)生對軸對稱概念的理解，還能培養(yǎng)他們的空間想象力、審美能力和創(chuàng)造力。同時，跨學(xué)科活動能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強他們的學(xué)習(xí)動力。

四、結(jié)論

信息技術(shù)在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用對教師提高教學(xué)效果、提升學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)具有重要意義。以“軸對稱”為例，教師通過借助信息化技術(shù)指導(dǎo)學(xué)生課前預(yù)習(xí)、利用多媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、借助幾何畫板動態(tài)演示圖形運動與變化、設(shè)計互動游戲或練習(xí)以及利用網(wǎng)絡(luò)資源拓寬學(xué)生的視野等策略，可以有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)習(xí)主動性、增強課堂趣味性。未來，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展和教育改革的深入推進，相信信息技術(shù)在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用將會更加廣泛和深入。

（作者單位：通渭縣榜羅學(xué)校）

編輯：陳鮮艷