信息技术与初中数学教学的深度融合研究

【摘要】随着科学技术的飞速发展以及新课改的持续推行，信息技术在课堂上得到了越来越多的运用。而数学作为一门初中阶段的重要课程，与信息技术的整合应用成了必然的教学发展方向。不过，因为信息技术本身在不断发展的特点及部分教师的教学理念不够先进、教学方法存在失误等因素，信息技术与初中数学教学的融合还不够深入，在相关研究和实践领域仍然存在一些明显的不足。以下将从初中数学教学深度融合信息技术的优势、原则和有效策略三个主要角度展开探讨，供大家参考。

【关键词】初中数学教学  信息化教学  数学信息化教学

【中图分类号】G633.6  【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2024）10-0058-03

信息技术在教育领域的应用，给教学工作带来了新的活力。新时代的初中生成长在信息化时代，信息化教学符合他们的日常经验，能够激发他们的学习兴趣，调动学生的学习积极性。相比于传统的教学模式，信息化教学可以有效吸引学生展开自主的深入学习。而且，信息技术本身较为直观、形象的资源呈现特点，能够让某些比较抽象的数学知识以更为具象的方式展现给学生，帮助学生体验知识从出现到应用的整个情境过程，这也是传统的教学模式无法做到的。因此，对初中数学教学深度融合信息技术展开研究是很有价值和必要的。

一、初中数学教学深度融合信息技术的优势

第一，初中数学教学深度融合信息技术可以有效激发初中生对数学学科的学习兴趣。通过对信息技术的有效应用，教师可以将教材上的相应内容转化为图片或视频，制作成微课，增强教学内容对学生的吸引力和感染力。学生还可以通过信息化资源，直观地看到数学知识在各种现实场景中的应用价值，并因此在自己解决数学问题的时候产生成就感与自豪感。第二，初中数学教学深度融合信息技术能够活跃课堂气氛，有效树立学生在课堂上的主体地位。在新课改的背景下，初中数学教学不仅要关心学生的考试成绩，还要发展学生的核心素养。而根据建构主义等理论的观点，学生素养提升的关键在于他们是否能够展开充分的学习互动与实践，这就需要良好的气氛为学生提供必要的机会和空间。信息化教学的一大特点，就是学生能够得到较丰富的学习内容，在比较广阔的空间内学习和感受数学知识。第三，初中数学教学深度融合信息技术能够促进学生的自主探究。当代初中生对于信息技术并不陌生。教师在教学中对信息技术的应用，能够成为学生的重要参考和指导，学生可以在课堂内外自己运用信息技术吸收数学知识，探究数学问题，这也是新课标所强调的。

二、初中数学教学深度融合信息技术的原则

（一）把握信息技术的本质功能

初中数学深度融合信息技术有多方面的优势，但这并不代表只要教师运用了信息技术就一定能够取得良好的教学效果。在采取具体的策略之前，初中数学教师需要把握一些基本原则，以确保信息技术能够在合适的地方发挥应有的作用，而不是给师生带去某些困扰。初中数学教师应该把握住信息技术作为一项工具的本质功能，即信息技术不能代替教师的“教”或学生的“学”。它的基本作用是对知识资源的呈现，虽然其呈现的内容形式和内容量与教材或黑板有较大的差异。把握住这一原则，能够避免教学中的很多问题。比如有些教师用微课代替教学，学生首先观看介绍有理数的视频，然后展开小组讨论，最后解答视频提出的各种问题。看似教学效率很高，学生也比较喜欢这种“自由”的学习方式，但因为缺少教师基本的介入，所以教师并不了解学生是否都较好地理解了相关概念，也无法保障有理数教学这一根本任务的有效落实，只有在后续的练习或考试中才能发现问题。这时再进行指导，要付出更多的时间精力。所以，教师应坚持把握信息技术本质功能的原则。

（二）避免内容资源的过于庞大

信息技术与初中数学教学的深度融合，离不开教师对信息技术的充分利用。教师应该满足学生的学习需求，积极运用信息化的教学资源为学生服务。为此，教师要有“用教材”而不是“教教材”的意识，信息化的教学资源应该成为教材内容的重要补充。但是，在进行上述活动的整个过程中，教师也要避免信息化内容资源的过于庞大，这是教师要把握的第二项重要原则。因为相比于教材和黑板，信息化资源的内容密度要大得多。如果不能进行科学合理的控制，学生可能会感到茫然无措，适得其反。比如“一元一次方程”，初中生普遍在小学阶段就学习过“简易方程”或“用字母表示数”等知识内容，对于“一元一次方程”的学习理解并不存在较大的困难。教师只要适当展示信息化资源，介绍“方程”的历史，呈现某些需要运用方程解决的数学问题情境即可。在学生普遍遇到某些学习难点的时候，可以临时寻找网络资源播放给学生观看。但是，如果教师没有考虑到学生的实际情况，脱离了教材内容，全部以信息化方式呈现大量的知识内容，反而可能引起学生的认识混乱，造成简单问题复杂化。

（三）持续积累多元的信息素材

在以往长期的初中数学教学实践中，部分教师已经发现了应用信息技术的优势，但也意识到并不是所有的教学内容都能找到合适的素材资源。而且由于时间、精力的限制，很多初中数学教师没有时间精心设计、制作信息化教学资源。针对这种情况，教师要坚持长期积累、多元获取的原则，即通过持续的积累和对各种途径的有效应用，建立一个初中数学学科专用的信息化教学资源素材库，将自己及其他教师制作的和网络上搜集而来的信息化教学资源进行整理，并加以统一管理。

这一原则的落实需要教师一直努力，并获得学校和其他同事的帮助与支持。其好处是，当教师明确学生有某方面的学习需求时，能够尽快从素材库中寻找现成的资源，在备课时大大节约课件的制作和获取时间。一方面，满足了学生对于信息化学习资源的需求，另一方面，教师也有足够的时间去思考教学中可能出现的其他问题，在优化教学设计的同时促进学生的自主生成。相比于每次教学前“头疼医头，脚疼医脚”，在缺少基本原则的情况下应用信息素材，其教学的效率和质量都能得到更好的提升与保障。

三、初中数学教学深度融合信息技术的有效策略

（一）创设趣味情境，激发学生兴趣

所谓“兴趣是最好的老师”，这是所有初中数学教师都耳熟能详的道理。但是在传统的应试教育思想及其模式下，学生对数学的学习基本上由知识灌输和大量重复、机械的练习所构成，导致学生对数学学科缺少兴趣，有的学生还会出现畏难、厌学情绪。在信息化教学的应用中，教师应该通过应用信息技术、创设趣味情境的策略，解决或避免上述问题，激发学生的兴趣，激活学生思维，让学生产生对数学知识的好奇心与求知欲，刺激学生的各种感官。通过学生学习动力与信息技术优势的结合，创造出优秀的教学成果。比如，教师在带领学生学习圆心角、弧、弦、弦心距之间的关系等知识时，可以用一组动画来展示知识内容，动画中有滚动的汽车轮胎、转动的水车或快速旋转的风车，都是现实中比较常见的生活场景。然后鼓励学生主动寻找其中的共同点。学生经过观察和讨论会发现圆的中心对称性和特有的旋转不变性。然后，教师再导入需要学生学习的知识内容。在这个过程中，教师并没有在教学伊始就提出大量知识让学生学习、记忆，而是给学生足够的自主探究空间，类似视觉“解谜”游戏，学生能够产生强烈的学习兴趣。

（二）巧妙设置疑问，引导学生探究

兴趣是学生自主探究的基础，而自主探究的成果又决定着学生最终的学习效果。所以，在通过激发兴趣，让学生愿意对知识展开探究之外，教师还要做好对学生的引导，确保学生的探究是有益和有效的，避免因难度过高或其他因素导致学生耗费了大量时间，最后只是无用功。在这个过程中，教师还应注意巧妙地设置疑问，并把疑问融合到信息化教学资源中。学生在观看信息化教学资源时，就能得到某些暗示、线索或其中的主要问题，进而提高学生探究的效率，保障探究的质量。例如，在进行四边形的教学时，教师可以用“几何画板”进行这样的展示：首先画一个四边形，然后做四边形每条边的中点，再把这四个中点顺次连接起来。随后，教师拖动这个四边形，改变这个四边形的形状，而以中点围成的四边形的形状也在发生变化。这一场景能够有效吸引学生的注意力。接下来教师向学生提出问题：中点四边形的形状、性质，和原来的四边形有什么样的关系？其实教师的动态展示中已经表现出了这一问题且给出了答案，学生经过交流讨论就能得到探究结果。

（三）鼓励生生互动，夯实学生主体

以上论述已经充分说明，信息技术与初中数学教学的深度融合能够打破数学教学方式的旧格局。在传统的初中数学课堂上，由教师作为教学资料、教学信息的第一获得者，学生只是在课堂上通过教师的讲解接收知识。也就是说，教师占据主体地位，学生则处于客体的角色。在信息技术的应用中，教师应该避免只把“信息化”作为知识的呈现方式，而是要鼓励学生之间利用信息化手段展开“生生互动”，夯实学生主体。这是对旧的教学方式在打破之后的重构，学生成为教学活动的中心。以“勾股定理”的教学为例，教师可以尝试运用翻转课堂教学模式，即由学生以小组合作模式，提前通过网络了解勾股定理的相关知识信息，比如勾股定理产生的历史、中国数学家在其中发挥的作用、勾股定理在现实中的应用、反映出的性质及其推导过程等。完成之后，以Word或PPT形式制作一份简要的“知识报告”，并选出本组的一名同学作为代表，第二天上课时进行分享。分享完毕后，由教师组织大家进行小组间的交流互动，解决各小组同时存在的某些普遍疑问，运用信息技术和学习数学知识的主动权都交到学生手里。

（四）师生合作探索，推动共同进步

在信息技术的帮助下，学生的学习兴趣、效率和效果都能得到较大的提升。实际上，教师自己也能在这一过程中得到进步。比如上文提到的翻转课堂，教师能够通过每个小组的表现发现学生的差异，并借助各小组共同存在的某些问题分析出自身在教学中存在的不足，这是教师在下个步骤中展开针对性教学的重要依据。甚至教师还能根据学生合作预习成果的展现效果，对学生的信息素养提升予以有效指导。所以，教师要加强与学生的交流，倾听学生的需求，观察了解学生的成长，及时回应学生的疑问，实现师生共进、教学相长。比如，教师可以尝试在“翻转课堂”模式的基础上更进一步。在学习二次函数时，由学生自由结组，先进行单元内容的大致预习；随后，各组代表根据需要探究的问题进行学习分工，包括函数的性质、作用以及函数图像的变化等，而且要把教师也囊括进去。比如，某组希望自己使用“几何画板”进行实践，观察函数图像，希望教师能够提供软件和相应的操作方法，这就是学生给教师布置的任务。教师要参与到各组的交流中，通过这些分工了解学生需要的是什么，予以及时的回应和反馈。

（五）保持课堂开放，创新技术呈现

高度发达的网络信息技术把教师与学生构成了学习的共同体。教师需要学习信息技术的应用，包括各种软件、网站及相应的功能，要做好对教学资源的收集整理和掌握信息化的教学策略方法；学生则要在教师的帮助和指导下，尝试运用信息技术展开自主、合作的学习，提升自主学习的意识与能力。此外，师生双方共同探究，教师以指导者和帮助者的角色承担一定的学习分工。这些都说明信息化的初中数学教学应该是开放的课堂，要不断有新的技术应用和信息化资源呈现出来，而不是一直在现有的教学资源上“打转”。比如，对某些与第三方有合作且经费比较充裕的学校来说，可以尝试结合VR技术进行教学。让学生“亲身”体验丰富多彩的几何世界。又如，学生自己通过某些网站等渠道发现了有趣的数学视频，教师也认为是有益的，应该鼓励学生带到课堂上来，分享给同学们，介绍自己平时利用互联网进行学习的方法以及比较好用的网站、软件。还有，面对“图案设计”这一课题学习，鼓励学生利用计算机软件完成设计工作，并结合动手实践制作出相应的物品，比如印有图案的服装等，这些都是让信息技术以新颖的方式呈现出来。

总之，信息技术对初中数学学科的教学工作有巨大的推动作用。信息化教学增强了学生自主学习的意识，为学生开辟了更加广阔的自主学习渠道，教师的教学有了更为先进、高效的平台，师生双方的共同成长因此而具备了强劲的推进力。希望教师充分认识到信息技术的作用，在融合信息技术的过程中加强相关的研究与实践，努力取得优秀的教学成果。

参考文献：

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