初中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的深度融合研究

在信息化時代，傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式已經(jīng)無法滿足學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)與成長需要。教師應(yīng)樹立前沿教學(xué)理念，創(chuàng)新教學(xué)方法，充分利用信息技術(shù)，創(chuàng)設(shè)具有實踐性、探究性的信息化學(xué)習(xí)環(huán)境，將原本抽象難懂的理論知識以生動直觀的方式呈現(xiàn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識，發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)。

一、初中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)融合的重要性

（一）有利于整合教學(xué)資源

將信息技術(shù)與初中數(shù)學(xué)教學(xué)相結(jié)合，能夠為教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)開辟更多途徑。教師能夠利用網(wǎng)絡(luò)資源，搜集、篩選并整合更多與課程內(nèi)容相關(guān)的資料，豐富教學(xué)素材，實現(xiàn)課內(nèi)外教學(xué)內(nèi)容的有效融合。這也減輕了教師備課的工作量，讓他們有更多時間與精力專注于教學(xué)方法的創(chuàng)新研究。對學(xué)生而言，數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的深度融合，能夠培養(yǎng)其信息素養(yǎng)及自主探究能力，學(xué)生可通過互聯(lián)網(wǎng)平臺，根據(jù)自身學(xué)習(xí)進(jìn)度自主選擇學(xué)習(xí)材料。

（二）有利于構(gòu)建趣味課堂

初中數(shù)學(xué)課程內(nèi)容往往具有較高的理論性和抽象性。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師通常依賴單一的教學(xué)方法來組織教學(xué)活動，這往往難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。長期如此，可能會對整體教學(xué)效果產(chǎn)生不利影響。而信息技術(shù)在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的廣泛應(yīng)用，可打破傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限，讓課堂教學(xué)變得更加生動有趣和內(nèi)容豐富[1]。在實際操作中，教師可通過微課視頻、幾何畫板、在線平臺等，為學(xué)生構(gòu)建一個充滿趣味的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境。

（三）有利于提高實踐能力

數(shù)學(xué)作為初中階段的核心學(xué)科，其教學(xué)價值不僅體現(xiàn)在為學(xué)生提供豐富的理論知識，更在于其解決實際問題的能力。將信息技術(shù)與初中數(shù)學(xué)教學(xué)相結(jié)合，能夠革新傳統(tǒng)教學(xué)模式，為學(xué)生提供更多的數(shù)學(xué)實踐探索機會。具體來說，在學(xué)習(xí)幾何知識時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生運用信息技術(shù)（如幾何畫板、數(shù)學(xué)軟件、繪圖工具等）進(jìn)行實踐操作，直觀地感受圖形的特性，深化學(xué)生對數(shù)學(xué)原理形成過程的理解，提升學(xué)生的實踐操作技能和創(chuàng)新思維能力，使他們能夠高效且高質(zhì)量地解決數(shù)學(xué)問題，享受學(xué)習(xí)過程。

（四）有利于增強師生互動

初中數(shù)學(xué)教師可通過在線交流平臺收集學(xué)生的學(xué)習(xí)信息，分析學(xué)情，及時調(diào)整教學(xué)策略。學(xué)生可以利用在線交流平臺向教師和其他同學(xué)提出學(xué)習(xí)中的疑問，這不僅提高了他們的自主學(xué)習(xí)和合作交流能力，還使他們從被動的知識接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥奶剿髡摺４朔绞绞沟脤W(xué)生的課堂主體地位得到了加強，進(jìn)而優(yōu)化了整體的教學(xué)效果。

二、初中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的融合策略

（一）微課融入課前環(huán)節(jié)，提升數(shù)學(xué)預(yù)習(xí)質(zhì)量

初中數(shù)學(xué)教學(xué)難度大，課前預(yù)習(xí)顯得尤為重要。教師可利用微課設(shè)置預(yù)習(xí)活動，激發(fā)學(xué)生的探索興趣。教師應(yīng)圍繞教學(xué)主題制作微課，內(nèi)容包括：本課知識框架、預(yù)習(xí)達(dá)成自標(biāo)以及重點知識講解等內(nèi)容，然后教師將制作好的微課視頻上傳至班級在線學(xué)習(xí)平臺，引導(dǎo)學(xué)生自主預(yù)習(xí)，讓學(xué)生提前了解正式課程所需要掌握的重點知識以及學(xué)習(xí)要求，增強對數(shù)學(xué)知識以及學(xué)習(xí)方法的理解。同時，為了確保預(yù)習(xí)質(zhì)量，教師還可以運用學(xué)習(xí)軟件將電子版預(yù)習(xí)測試題發(fā)送給學(xué)生，幫助學(xué)生夯實理論基礎(chǔ)，提高預(yù)習(xí)質(zhì)量。

以人教版七年級數(shù)學(xué)上冊“正數(shù)和負(fù)數(shù)”為例，本課教學(xué)重點為：學(xué)會判斷一個數(shù)是正數(shù)，還是負(fù)數(shù)；運用正負(fù)數(shù)表示具有相反意義的量。為促使學(xué)生在正式學(xué)習(xí)中更加游刃有余，在課前環(huán)節(jié)，教師應(yīng)融入微課手段，組織開展預(yù)習(xí)活動。具體而言，教師可以在微課視頻中展示某市的天氣預(yù)報，如“北京的溫度為 ；并設(shè)置思考問題：“‘－5’與 ^*5% ’的確實含義是什么？”“北京這一天的溫差是多少？”直觀呈現(xiàn)正數(shù)與負(fù)數(shù)所表現(xiàn)的量，讓學(xué)生可以初步了解正數(shù)和負(fù)數(shù)的概念與具體表現(xiàn)方式。接著運用學(xué)習(xí)軟件，設(shè)計簡單的電子版預(yù)習(xí)測試題，組織學(xué)生結(jié)合所預(yù)習(xí)的內(nèi)容，自主完成學(xué)習(xí)任務(wù)，提升數(shù)學(xué)預(yù)習(xí)質(zhì)量，為后續(xù)正式課程的有效開展做好鋪墊。

（二）巧用網(wǎng)絡(luò)平臺，豐富數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容

初中數(shù)學(xué)知識具有較強的理論性與抽象性，為了幫助學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)概念、計算公式以及數(shù)學(xué)規(guī)律等，教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生知識積累能力，使其可以在不斷探索與交流的過程中，逐漸掌握數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法?；ヂ?lián)網(wǎng)的發(fā)展給教師提供了有效渠道，教師可借助互聯(lián)網(wǎng)搜索、篩選與教學(xué)主題相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，如文字信息、圖片以及視頻，豐富數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，提升教學(xué)質(zhì)量。其次，各類型教育網(wǎng)站均集齊了豐富的教學(xué)資源，如電子課件、慕課視頻、課后習(xí)題等，教師可引導(dǎo)學(xué)生有針對性地探究這些資源，鞏固自身所學(xué)知識，深化學(xué)習(xí)效果。此外，數(shù)學(xué)教學(xué)領(lǐng)域的微信公眾號、短視頻、學(xué)習(xí)軟件也是拓寬獲取教學(xué)資源的渠道，教師可引導(dǎo)學(xué)生按需使用，并為學(xué)生提供教學(xué)指導(dǎo)，讓學(xué)生能獲得良好的學(xué)習(xí)體驗。

以人教版八年級數(shù)學(xué)上冊“軸對稱”為例，教師可以巧妙運用網(wǎng)絡(luò)平臺搜索有關(guān)軸對稱這一數(shù)學(xué)概念的文字信息資源；整理“中國結(jié)”“天安門廣場”“蝴蝶標(biāo)本”這些具備軸對稱圖形特征的圖片資源；播放“剪裁窗花的手工制作過程”的視頻資源，將原本單一枯燥的數(shù)學(xué)概念以生動有趣的方式呈現(xiàn)出來，豐富數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，有效提高整體教學(xué)質(zhì)量。教師還可以引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的實際學(xué)情與發(fā)展需求，通過瀏覽數(shù)學(xué)領(lǐng)域的公眾號、視頻號等方式，了解更多有關(guān)軸對稱圖形的實際應(yīng)用案例，積極構(gòu)建數(shù)學(xué)課程與實際生活之間的聯(lián)系，充分發(fā)揮信息技術(shù)教學(xué)優(yōu)勢，為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資料，使其可以在不斷探索的過程中，逐漸找到適合自己的學(xué)習(xí)方法，有效提高知識應(yīng)用與問題解決能力。在學(xué)生具備一定的知識基礎(chǔ)后，教師可以借助電子課件展示相應(yīng)的習(xí)題內(nèi)容，讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識，嘗試著判斷哪些圖形屬于軸對稱圖形，哪些屬于兩個圖形形成軸對稱，加深對數(shù)學(xué)概念的認(rèn)知與理解。

（三）動畫演示，提升知識應(yīng)用能力

為鍛煉學(xué)生的知識應(yīng)用能力，發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)思維，降低數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難度，教師可通過動畫演示，將原本抽象難懂的理論知識以更為直觀生動的方式呈現(xiàn)出來，讓學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)含義及特征，調(diào)動學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，讓他們快速地進(jìn)入課堂學(xué)習(xí)當(dāng)中。如教師可利用幾何畫板動態(tài)演示圓錐曲線的形成，讓學(xué)生能直觀理解圓錐曲線的分類條件。教師可先用幾何畫板構(gòu)建雙圓錐模型，然后創(chuàng)建一個可旋轉(zhuǎn)和傾斜的平面，當(dāng)平面與圓錐相交時，交線動態(tài)變化為橢圓、拋物線或雙曲線。其次，教師也鼓勵學(xué)生通過實操幾何畫板，如點擊鼠標(biāo)、拖拽圖片、自主畫圖等方式，逐漸提升空間觀念，掌握幾何知識。

以人教版七年級數(shù)學(xué)下冊“相交線”為例，教師可以先借助幾何畫板展示“縱橫交錯的道路”圖片，讓學(xué)生在自主觀察與互動討論的過程中，逐漸掌握對頂角、鄰補角的相關(guān)數(shù)學(xué)概念，提高學(xué)生的識圖能力。在此基礎(chǔ)上，教師可以再利用幾何畫板的繪圖功能，引導(dǎo)學(xué)生自主繪制相交線，鍛煉學(xué)生的實踐操作與知識應(yīng)用能力。

（四）利用翻轉(zhuǎn)課堂，發(fā)展學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

在新課改背景下，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求，積極構(gòu)建數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)深度融合的教學(xué)模式，激活學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識，提高整體教學(xué)效果。在具體實施過程中，教師可以通過翻轉(zhuǎn)課堂，組織學(xué)生在課程開始前，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)與在線討論。教師則需要在正式課程開始時，為學(xué)生進(jìn)行答疑解惑，充分鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，促使學(xué)生長遠(yuǎn)發(fā)展。

教師可以在“云班課”上發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)，組織學(xué)生運用互聯(lián)網(wǎng)搜集有關(guān)課程主題相關(guān)的數(shù)學(xué)故事及相關(guān)學(xué)習(xí)資料，讓學(xué)生可以在自主探究與實踐的過程中，進(jìn)一步了解數(shù)學(xué)知識的性質(zhì)與特征。接著，學(xué)生需要利用在線學(xué)習(xí)平臺，圍繞數(shù)學(xué)知識在實際生活中的應(yīng)用進(jìn)行互動討論，并相互分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗以及成果，提高解決問題的效率。在完成上述學(xué)習(xí)活動后，學(xué)生還需要運用Word制作簡易的“學(xué)習(xí)報告”，梳理學(xué)習(xí)過程、記錄探究疑問，待到在正式課堂開始時，與教師和其他學(xué)生進(jìn)行深人交流，逐一解決學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，充分發(fā)揮翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)優(yōu)勢，強化學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識，提高整體教學(xué)質(zhì)量。

以人教版八年級數(shù)學(xué)下冊“勾股定理”為例，教師可以在線上交流平臺布置“探究勾股定理”的學(xué)習(xí)任務(wù)，組織學(xué)生借助互聯(lián)網(wǎng)搜集《周髀算經(jīng)》這一經(jīng)典篇章，并了解“周公向商高請教數(shù)學(xué)知識”的故事，增強學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的探索熱情。同時教師需要引導(dǎo)學(xué)生通過“線上 + 線下”的方式進(jìn)行互動交流，深入探究勾股定理在實際生活中的具體應(yīng)用。待到正式課程開始時，教師可以組織學(xué)生將自己的疑惑提出來，與其他學(xué)生進(jìn)行互動交流，全方位、多角度地探究勾股定理的相關(guān)知識，積極構(gòu)建數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)與合作探究的能力。

（五）應(yīng)用在線平臺布置作業(yè)，提升作業(yè)效用

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，在線作業(yè)資源更加豐富、形式更加多樣、批注更加科學(xué)，能夠有效減輕教師的作業(yè)批改負(fù)擔(dān)，同時，還能為學(xué)生提供針對性的指導(dǎo)建議，使其可以在做作業(yè)的過程中，逐漸找到適合自己的學(xué)習(xí)方法，提高作業(yè)效用。

在具體實施中，教師應(yīng)圍繞課程主題精選作業(yè)資源，并利用在線平臺，將作業(yè)要求以及作業(yè)內(nèi)容發(fā)送給學(xué)生，使學(xué)生通過練習(xí)，接觸到更多新穎的題型，并對數(shù)學(xué)知識形成多角度的認(rèn)知與理解。此外，在線作業(yè)平臺還附帶答案批改、數(shù)據(jù)分析、歸納總結(jié)等功能，教師可定期搜集、整理、分析線上作業(yè)數(shù)據(jù)，全面了解學(xué)生的知識掌握、思維發(fā)展的具體情況，為后續(xù)教學(xué)活動制定針對性方案。

以人教版七年級數(shù)學(xué)下冊“消元一一解二元一次方程組”為例，教師可以應(yīng)用在線平臺布置作業(yè)，讓學(xué)生可以逐漸掌握代入法、消元法的解方程組的方法。具體而言，教師可以借助“作業(yè)幫”學(xué)習(xí)軟件布置在線作業(yè)，讓學(xué)生可以通過練習(xí)，了解到最新的題型，以便更好地應(yīng)對階段性測驗以及考試，熟練掌握數(shù)學(xué)知識。同時教師需要充分利用作業(yè)及時批改、答案解析說明等功能，留給學(xué)生更多自主消化知識的空間。教師還需要發(fā)揮教學(xué)主導(dǎo)作用，結(jié)合學(xué)生的線上作業(yè)數(shù)據(jù)，制定個性化教學(xué)方案，以便學(xué)生全面發(fā)展。

（六）教學(xué)評價融入大數(shù)據(jù)，提升數(shù)學(xué)教學(xué)成效

評價是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，也是檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)情況的關(guān)鍵舉措。在數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)深度融合的教學(xué)背景下，教師應(yīng)善于利用運用數(shù)據(jù)分析技術(shù)生成個人評價，實時監(jiān)測并記錄學(xué)生的各項學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，自動生成具有指導(dǎo)性與針對性的評價意見，幫助學(xué)生科學(xué)調(diào)整學(xué)習(xí)計劃，促使其全面發(fā)展。具體來說，在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師可以通過線上問答、線上測試等方式搜集學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，并將其導(dǎo)入數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中，自主生成個人學(xué)習(xí)報告，報告內(nèi)容包括：課堂參與情況、作業(yè)完成程度、課中測驗分?jǐn)?shù)等信息，促使學(xué)生更加清晰地認(rèn)識自己的學(xué)習(xí)情況，并逐漸找到適合自己的學(xué)習(xí)方法，提升整體教學(xué)成效。

為有效提高教學(xué)效果，教師需要在評價環(huán)節(jié)融入大數(shù)據(jù)，利用可視化分析方法，評估實際教學(xué)效果與學(xué)習(xí)成果。具體操作如下：教師需要先勾選“過程性評價”“總結(jié)性評價”以及“表現(xiàn)性評價”等功能，從知識習(xí)得、學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂表現(xiàn)等方面檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。再根據(jù)自動生成的評估結(jié)果，指導(dǎo)學(xué)生調(diào)整學(xué)習(xí)方法與學(xué)習(xí)狀態(tài)，充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)的評價優(yōu)勢，提高評價的客觀性與真實性。同時，教師還可以鼓勵學(xué)生借助問卷星軟件向教師反饋真實的學(xué)習(xí)感受，并提出相應(yīng)的意見，充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)的教學(xué)優(yōu)勢，有效提高數(shù)學(xué)教學(xué)水平。

三、結(jié)束語

綜上所述，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)手段，能夠豐富教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)方法以及完善教學(xué)體系。在此背景下，初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)不斷提高自身的教學(xué)能力與信息素養(yǎng)，充分利用信息技術(shù)手段，搜集教學(xué)資料、組織實踐活動以及開展教學(xué)評價，構(gòu)建具有實踐性與創(chuàng)新性的現(xiàn)代化數(shù)學(xué)課堂，讓學(xué)生可以在不斷實踐與思考的過程中，逐漸形成自我學(xué)習(xí)意識以及創(chuàng)新思維能力，為其日后的長遠(yuǎn)發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。

作者單位：楊玉花 甘肅省甘南州卓尼縣柳林初級中學(xué)

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