《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称新课标)明确提出:“要促进信息技术与数学课程的融合,合理利用现代信息技术,提供丰富的学习资源,设计生动的教学活动,促进数学教学方式的变革。”为了贯彻落实新课标的要求,全面推进现代化教育改革的进程,初中数学教师需要面向信息社会人才培养的新需求,在教学中积极引入现代信息技术,在实践运用中,扎实推动教育信息化的创新发展,以满足当前社会对人才的要求,促进学生全面发展。进入新世纪,信息技术在各个领域都得到了广泛应用,教育作为人才培养的摇篮,更要紧跟社会发展的脚步,积极响应信息现代化,提高教学效率的同时,发展学生的信息素养。为此,在实际教学中,初中数学教师需要立足现代信息技术,大胆创新教学方法,持续优化课堂教学模式,从而高效落实培养学生数学核心素养的目标。
一、现代信息技术在初中数学教学中的应用原则
(一)目标导向原则
无论是传统“满堂灌”的教学模式,还是运用先进信息技术进行授课,其核心目标都是为了提高课堂教学效率,满足学生的学习需求。教学目标是教育追求的最终成果,为此教师要将教学目标作为教学的出发点,在教学中坚持目标导向原则,高效开展教学活动。为此,在利用先进信息技术开展教学时,初中数学教师要明确教学目标,引导学生构建知识体系,让学生按照预定的轨道学习数学知识,从而稳步实现教学目标,真正发挥教学目标的导向作用。
(二)主体突出原则
在新课标背景下,学生的主体地位逐渐得到凸显。在实际教学中,教师要以学生学习知识和未来发展为核心开展教学活动,以更好地满足学生的学习需求。在初中数学教学中,借助现代信息技术,教师可以将以教师讲授为主体的教学模式,转换成以学生参与为主的授课模式,真正构建以学生为中心的数学课堂,为学生呈现更全面、更生动的学习场景,丰富学生的学习体验,真正落实新课标的要求。
(三)优势互补原则
无论哪种教学方法,都有其独特的优势。但是在选择教学方法时,数学教师需要结合教学内容、新课标和实际学情综合确定教学方式,以确保教学效率最大化。板书讲授的教学模式一直沿用至今,并在教学中起到了至关重要的作用。然而,在新课标背景下,部分教师摒弃了这一讲授方式,转而利用多种创新教学方法,如信息技术教学、项目式学习、提问式教学等方法。板书讲授式教学也具有其独特且不容忽视的优势,所以教师需要将其与不同教学方法融合在一起,共同提高课堂教学效率。在初中数学教学中,应用现代信息技术是一种创新手段,需要借助学生熟悉的教学模式,引导学生逐渐适应信息化教学,从而真正推动现代信息技术教学的推广与应用。
(四)反馈控制原则
在初中数学教学中,应用现代信息技术需要教师合理地将教学内容与信息技术结合在一起,借助现代信息技术操作的便捷性、内容的丰富性和体验的生动性,激发学生的学习兴趣,鼓励学生积极参与课堂活动。但是,由于教学设计不合理或学生个体存在差异性,在教学中难免出现一些问题。所以,教师需要始终遵循反馈控制原则,及时收集学生的反馈信息,并在课后评价中进行反思,以便不断改进信息技术教学策略,借助信息技术提高初中数学教学效率,为学生提供优质的教学服务,满足学生全面成长的需要。
二、在初中数学教学中应用现代信息技术存在的问题
随着教育信息化的推进,越来越多的教师开始认识到信息技术在教学中的优势,但是由于多方面因素的影响,现代信息技术在初中数学教学中的应用依然存在许多问题。
第一,教师对信息技术的认识存在偏差。信息技术以其丰富的内容、生动的展现形式在教育领域得到了广泛地应用,使得许多教师都将信息技术作为教学的重要辅助工具,为提升课堂教学效率作出了贡献。但是部分教师认为使用信息技术会导致学生分心,降低课堂教学效率,反而降低了信息技术的使用频率。这种错误的做法主要是教师对教育信息化认知不足导致的,需要加强宣传和引导,帮助一线教师正确认识信息技术在教学中的应用价值,了解运用信息技术的使用方法,真正发挥信息技术的教学优势,助力初中数学教师构建高效课堂。
第二,信息技术与初中数学教学融合程度不足。现阶段,许多教师已经认识到信息技术在辅助教学上存在的优势,但是在实际教学中,却将信息技术作为展示教材信息的工具,忽略信息技术提供的丰富教学资源以及其他优秀教师的教学设计,导致信息技术与初中数学教学的融合停留在浅层,没有真正发挥信息技术教学的优势,难以提高初中数学的教学质量。
第三,信息技术与初中数学教学的融合方式单一。信息技术教学与传统板书式教学的最大区别在于,信息技术教学能以视频、图片等直观形式展示教学内容,且能为学生带来丰富的教学资源。但是,在初中数学教学中,教师通常将信息技术作为制作课件的工具,导致信息技术只能为课堂授课服务,并没有发挥其潜在的应用价值。这样单一的融合教学形式,削弱了信息技术教学的优势,不利于初中数学教师提高教学效果,严重影响了学生的学习效率。
三、现代信息技术在初中数学教学中的应用策略
(一)动态展示,降低学生数学学习难度
现代信息技术具有图、文、声、像并茂的特点,能够动态展示教材中的文字描述内容,从而提升课堂教学的生动性和高效性。动态展示是教师在综合分析、提炼本节课内容的基础上,将这部分知识以图文、动画的形式呈现出来,突破了传统板书教学的局限性。这样,以教师讲解为主的教学过程,可以借助信息技术提供的动态内容,从声音上吸引学生参与,并借助动画演示,激发学生的学习兴趣,从而高效实现教学目的。为此,在实际教学中,初中数学教师首先需要深入解读教材内容,明确本节课的教学内容,并结合学情选择更适合本班学生学习情况的信息化教学内容和形式,从而在信息技术的加持下,促进学生高效参与课堂教学,提高初中数学课堂教学效率。
以沪科版七年级上册第4章“直线与角”中的4.1“几何图形”的教学为例,通过分析本节课的教学内容,教师可以明确教学核心,即围绕生活中常见的几何体,如长方体、圆锥以及圆柱等,通过教学本节课的内容,让学生经历从具体实例到抽象概括的过程,培养学生的空间意识和抽象思维能力。在具体教学中,数学教师可以借助现代信息技术,为学生动态展示长方体、圆柱、圆锥、球等几何体,并利用强大的多媒体功能让学生多全方位观察几何体的不同面,了解几何体的具体组成部分,从而强化学生对不同几何体的认识。同时,教师还可以将具体的事物和相对应的几何体进行比对、重合,让学生从点、线、面、体多个角度明确几何图形的构成,进而深化学生的理解,提高课堂教学效率。
(二)实验模拟,强化学生思维能力培养
实验模拟的目的,旨在利用数学模型类比、模仿现实系统以及演变过程,以清晰数学规律,培养学生的思维能力,帮助学生深刻理解数学知识。在教学中,考虑到许多学生对数学存在畏难心理,无法主动投入到数学学习中,既降低了学生的学习效率,也影响教师顺利开展教学活动。面对这一问题,教师需要基于数学学科的特点,将抽象的、无法借助板书和讲解描述清楚的知识,利用现代信息技术的强大功能,通过演示测量、计算等过程,将抽象的知识具体化、形象化,为学生直观展示数学实验过程,让学生了解数学知识的内部规律,强化学生对所学知识的理解,减轻教师的工作量,降低学生的学习难度,从而提高初中数学教学效率。
以沪科版七年级下册第10章“相交线、平行线与平移”的教学为例,本单元知识内容包括四个部分,分别是相交线、平行线的判定、平行线的性质以及平移。在进行这一单元内容的教学时,许多学生对相交线和平行线两者的概念以及相关的名词认识不清。为此,数学教师可以利用几何画板,画出两条相交的直线,接着利用多媒体设备让学生清楚地了解对顶角的相关内容,即有公共顶点且两边分别互为反向延长线,这样相对的两个角叫做对顶角,且两者相等。接着,教师可以借助几何画板移动其中一条直线,直至两者垂直,交点即为垂足。之后,数学教师可以继续引导学生思考:怎样移动直线才能使两条直线平行?在这个问题的驱使下,学生会主动上前移动其中一条直线,尝试倾斜、延长直线,终于使两条直线平行。借助实验可以让学生了解数学知识的规律,强化学生对数学知识的理解,从而实现提高初中数学教学效率的目的。
(三)习题设计,促进学生掌握数学知识
习题练习是学生深化所学知识的过程,有助于强化学生对数学知识的理解和运用。初中数学习题通常包括选择题、填空题、证明题和计算题等多种类型,都需要学生掌握扎实的基础知识,保证解题思路清晰,准确解答习题。而扎实的基础知识,清晰的解题思路需要借助习题练习获取。由于每个学生的理解、运用和练习程度不同,所以在学习中获得的学习收获也是不同的。要想有针对性地让不同学生获得能力提升,教师需要充分发挥信息技术的强大功能,让学生利用信息技术软件及时进行习题的练习,有助于明确学生对知识掌握的薄弱点,也有助于学生得到及时的学习反馈,并以此为依据为不同学生设计习题,使所有学生都能根据自身的数学水平得到合理的习题练习。这样,初中数学教师可以在有针对性的练习中,促进学生理解和掌握数学知识,提高初中数学教学效率。
以沪科版七年级上册第6章“实数”中的6.1“平方根、立方根”的教学为例,本课时的知识点包括平方根、立方根的定义和性质,算术平方根和开平方的表示形式。本课时的知识点较为基础,也正因为这一基础性特点,使其在习题练习中有着多样且复杂的应用。如,的算术平方根是()。面对这个问题,学生需要结合算术平方根的定义和表示形式:正数a的正的平方根叫做a的算术平方根,记作“”,进而得出的算术平方根是。又如,若-是x的一个平方根,则另一个平方根是__,x是__?面对这个问题,学生需要结合平方根的定义:如果一个数的平方等于a,那么这个数叫做a的平方根,由于(-)2=x、()2=x,则另一个平方根是,x是5。通过习题练习,信息技术软件可以总结和分析学生的习题练习情况,并着重让学生在接下来的练习中进行训练,从而确保每位学生都能在针对性的练习中强化对该知识点的掌握,提高学生的学习效果。
(四)视频播放,激发学生课堂学习兴趣
在教育信息化背景下,初中数学教师要善于挖掘更高效的教学方法,并将其运用到具体的教学中。利用信息技术中的视频播放功能,设计课前导入情境,激发学生的学习兴趣,也可以在课中播放视频,简化复杂的数学知识点,以直观形象的画面形式展示给学生,让学生由浅入深、由易到难地学习数学知识,消除学生的畏难心理。同时,这样也可以拉近学生与数学之间的距离,让学生带着对数学知识的好奇心,在探索中实现高效学习,为学生今后的数学学习打下坚实的基础。
以沪科版七年级上册第5章“数据的收集与整理”中的5.1“数据的收集”为例,本节课围绕数据收集的方法开展,旨在通过本节课的教学,帮助学生根据具体的情境,设计适当的抽样调查方案,并在实践中了解抽样调查的优点和缺点,体会不同数据收集方法的优势和劣势。在进行这一课内容的教学时,教师可以利用信息技术为学生播放一段视频,视频内容为一名教师在班级内组织友谊运动赛,让班长干部征求班级学生的意见,确定一项体育运动作为开展友谊运动赛的项目。几名班干部陷入沉思,并思考如何收集班级学生的意见以及如何确定大家都满意的体育项目。播放这一段视频之后,学生会不自主地思考如何帮助视频中的几名班干部完成任务。之后,教师可以引入本节课的学习内容,通过播放视频,让学生认识到数据收集在生活中的运用,并借此激发学生的学习兴趣,促使学生积极投入到接下来的数学学习中。
四、结语
随着信息时代的到来和新课程改革的不断深入,在初中数学教学中应用现代信息技术已经成为必然趋势。现代信息技术拥有直观立体、形象生动以及内容丰富的教学优势,深受初中数学教师的欢迎,也有效降低了学生的学习难度,为学生高效理解数学知识创造了便利条件。考虑到信息技术在提高课堂教学效率方面的优势,强化其与课堂教学的融合成为当前初中数学教师需要关注的首要问题。为此,在实际教学中,初中数学教师要强化现代信息技术的运用,在教学实践中不断创新信息技术与数学教学的融入路径,通过动态展示、实验模拟、习题设计以及视频播放等手段,优化初中数学教学体系,促使学生实现高质量学习,培养学生的数学核心素养。