以信息技术为载体的初中数学探究式教学探析

◆何伟

从引入情境、思考探究、提出假设、验证假设以及归纳总结等5个环节，构建以信息技术为载体的初中数学探究式教学模式，利用信息技术引入教学情境、加强探究思考环节的学习、提出问题假设以及验证数学问题。

1 构建以信息技术为载体的初中数学探究式教学模式

教师在讲授数学课程时，应用信息技术需将学生作为教学的主体，教师作为教学的指导者和引导者，将培养学生的创新能力、分析问题的能力以及解决问题的能力作为教学目标，将学生进行自主探究过程作为教学的主线，将认知学习理论和建构主义学习理论作为指导依据。以信息技术为载体的初中数学探究式教学模式主要有5个环节：引入情境、思考探究、提出假设、验证假设以及归纳总结。

1）引入情境。教师为了激发学生的学习兴趣，可以明确要解决的问题，并且利用计算机媒体为学生创设一定的问题情境。如教师可以利用网上教学资源、多媒体课件以及几何画板等为学生创设各种各样的学习情境，如问题情境、自然情境，培养学生的分析能力、思考能力以及实践操作能力。

2）思考探究。教师要引导学生认真观察事物具有的特点、事物之间存在的关系等，并对这些问题进行分析和思考，然后分析问题中给出的已知条件、未知条件以及明确要解答的问题，耐心地引导学生需要用哪些数学概念和规律来解决问题，并使这些概念和规律得以明确。

3）提出假设。教师需将学生分成不同的小组，然后以小组的形式对问题进行谈论，并且谈论出解决问题的方案。教师要根据问题的难易程度为学生留出合适的讨论时间，不需要学生进行计算和证明，仅需要对学生讨论的时间做出一定的限制。方案由每组的小组成员负责汇报工作，当学生给出了相当多的方案时，教师再将小组成员的方案结果向全班的学生进行展示。最后，教师要让全体学生对选出的不同的方案进行讨论，选出比较合理的方案。

4）验证假设。教师要指导学生用精确的计算和证明方法对选出的比较合理的方案进行验证，即学生用实际的操作实践来验证，检验自己的猜想和假设是否正确。教师需要求学生利用信息技术将最终的问题解决方案呈现出来，并且利用网页制作工具或者文字处理工具等将呈现解答问题用到的具体数学知识。

5）归纳总结。教师需要指导学生对学习过程做出归纳和总结，并根据所有学生得到的验证结果对解决问题的方案进行总结，将解决问题的过程利用计算机媒体技术生动地展示出来。教师还需要求学生对解决问题的过程进行反思，并对解决问题过程中用到的数学概念、数学方法以及数学规律等进行相应的讨论。

这个数学教学模式比较适合应用到解决规则的应用数学，或者与生活信息相关的数学计算公式教学。对信息技术的具体要求就是拥有计算器、多媒体投影设备以及几何画板等用于解决数学问题的诸多工具等，并要求教师和学生具有使用网络交流工具、Word以及几何画板等应用工具。

2 初中数学探究式教学中运用信息技术的策略

传统的初中探究式教学在教学方式和教学手段上存在一些问题和不足，而在教学中利用信息技术能够起到一定的弥补作用，不仅可以提高教师的教学效率，还有助于提高学生使用信息技术的能力、分析问题的能力以及解决问题的能力。所以，教师要将信息技术自始至终应用在初中数学探究式教学过程中，以达到实现数学教学目标的目的。

1）利用信息技术引入教学情境。教师在探究式教学中需要为学生创设出一定的情境，而对这些情境的要求是直观、生动以及具有很强的可思考性、启发性，并且能够激发学生学习数学的兴趣以及充分调动学生对问题进行探究的积极性和主动性。信息技术的运用对引入教学情境具有重要的弥补作用。

如在讲解“不在同一条直线的三点确定一个圆”时，教师可以借助多媒体技术展示一个皮带轮碎了的画面，然后提出这样的问题：“大家看这台皮带轮破碎了的机器，需要制作一个大小形状一样的皮带轮，同学们怎样可以画出与皮带轮一样的圆形？”学生用到的工具主要有量角器、圆规以及直尺等。在学生对问题进行探索的基础上，教师可以进一步设置问题情境：“不在同一条直线上的三点最多可以画出圆的个数？”这样的问题可以有效激发学生探究问题的欲望，从而充分调动起学生的积极性和主动性。通过计算机媒体设置问题情境，学生可以更主观、更形象地观察事物的形状、大小，有助于培养学生的观察能力、分析能力以及探究事物规律的意识和能力，这比传统的教学方法更具有优越性。

2）利用信息技术加强探究思考环节的学习。探究学习的重要环节就是学生进行的探究活动。学生的探究活动就是学生借助各种学习工具和探究学习手段，并充分利用所得的数学数据和重要信息资料以实现解决问题的过程。初中数学知识具有一定的抽象性，比较难懂、难记，尤其是初中数学中的一些专业术语更是让学生头疼的难题，而数学探究式学习利用信息技术，可以有效减轻教师的教学压力，帮助学生减轻学习的负担，最大限度地激发学生的学习兴趣，使学生能够高速度、高质量地对需要解决的数学问题进行讨论。另外，在初中探究式教学中应用信息技术，还可以培养学生的观察能力、分析能力、猜想能力、探究能力、思维能力以及解决问题的能力等。如学生在学习韦达定理时可以从网络中搜集相关的信息，还可以查找数学家韦达的相关的故事与韦达定理的产生经过等，通过对这些知识的了解，学生可以对韦达定理有一个更深入的了解，并能够增加自己对数学知识的认识。

3）利用信息技术提出问题假设。问题的提出对激发学生的探究欲望和动机，使学生进入探究问题的状态具有十分重要的作用，这也是开展探究式教学模式的基础。所以，教师如果能够在学生提出问题假设时运用信息技术引发学生的认知冲突，并提出具有很大挑战性的问题，将会极大提高数学探究式教学的效果和水平。因此，教师要鼓励学生利用互联网多寻找具有探究性的数学问题，还应有目的地培养学生借助信息技术了解现实生活中各类与数学知识相关的问题，从中找出与课堂所学内容有密切联系的知识进行研究和分析。教师也可以自己从网上搜集相关的数学资料，将其制作成相应的网页供学生进行观察、分析以及研究，还可以为学生推荐一些与数学知识相关的网站，鼓励学生经常访问这些网站，培养学生探究数学知识的意识和能力。

4）利用信息技术验证数学问题。

①应用数学实验可以使数学知识变得更直观、更形象，这种数学探究方式能够增加数学课堂的活力和趣味性。如“几何画板”这款软件的应用比较广泛，它具有运用动态方式表达事物关系的强大功能，不仅可以为学生创设学习数学的情境，又能够激发学生学习数学的兴趣，使原本枯燥、难懂以及抽象的数学知识变得形象、直观且易于理解。教师通过让学生利用信息技术掌握一些数学知识，可以培养学生发现问题、分析问题以及自主探究数学知识的能力，从而提高学生的数学学习效果和水平。

②利用软件来处理数据，使学生更好地了解计算方法。数学教学本质上就是一个探索和思考知识的过程。然而教师采用比较传统的教学方法很难将数学问题的思维过程和探究问题的过程详细地展示给学生，大多是简单陈述一下，或将其忽略。而将信息技术应用在初中数学探究式教学中，可以利用一些数学软件将思考数学问题的整个过程详细地展示给学生，使学生对整体解题过程有一个充分的认识和了解，以便学生能够对问题进行探究、分析以及思考。

[1]赵年东.浅谈高中数学探究式教学的实施[J].现代阅读:教育版,2011(24).

[2]陈银.如何在初中数学教学中实施有效性教学[J].教育教学论坛,2011(25).

[3]曾仁平.重视“学法”指导提高初中数学教学的有效性[J].科教导刊,2011(6):104-105.