新课标背景下信息技术与初中数学融合的实践探究

摘要：新课程标准指出学生在学习过程中具有主体地位。教师应借用信息技术改进课堂教学，推动现有教学方式及模式的创新。本文从初中数学课堂教学的意义和现状出发，分析信息技术与初中数学融合的策略，通过增强课前预习效果、提升课堂教学的质量、优化课后的分层作业设计三个大块来阐述。信息技术与数学课堂的融合体现了新课程标准所提出的以生为本的理念。

关键词：信息技术" 初中数学" 融合实践

引言

在信息技术飞速发展的时代，信息技术与各个学科的融合已成为教育领域的重要趋势。《义务教育数学课程标准（2022年版）》指出：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，促进数学教学方式方法的变革。在实际问题解决中，教师需创设合理的信息化学习环境，提升学生的探究热情，开阔学生的视野，激发学生的想象力，提高学生的信息素养。

一、信息技术对初中数学教学的意义

（一）丰富教学内容与资源

信息技术为数学教学提供了多样的内容和途径。例如，通过电子教材和互联网资源，学生可以接触到更广泛的数学知识。数学软件可以演示三角函数、统计学等相关的复杂内容，从而丰富了教学手段和内容。信息技术的快速发展为个性化教学提供了可能。教师可以通过数据分析和学习跟踪手段，清晰地了解每位学生的学习情况和进步状况，根据学生的特点进行个性化辅导。此外，智能教学系统能自动化地制订学习计划，为学生提供个性化的学习反馈和评价。

（二）培养学生的综合能力

信息技术有助于培养学生的自主学习能力、创新能力和团队合作能力。利用信息技术，学生可以更好地进行自主探究和发现式学习，从而获得更多的思考和创新的机会。同时，在信息化教学过程中，学生之间的交流和合作也得到了加强，有利于提升学生的沟通能力和组织协调能力。

（三）打破时空限制，完善教学环节

信息技术使得数学教学不再局限于传统的课堂中。学生可以在任何时间、任何地点通过互联网资源进行数学学习。同时，教师也可以利用信息技术完善课前预习、课后总结等环节，从而帮助学生更好地掌握数学知识。

二、信息技术与初中数学教学融合的现状

（一）融合程度逐渐加深

目前，越来越多的初中学校开始将信息技术应用于数学教学过程中。这种融合不仅体现在教学工具的使用上，如多媒体演示、电子课件等，还体现在教学方法的创新上，如利用网络资源进行探究式学习、利用数学软件进行实践操作等。

（二）学生参与度有所提高

信息技术的引入在一定程度上提高了学生的参与度。通过多媒体演示、数学软件操作等方式，学生能够更加直观地理解数学知识，更加积极地参与课堂互动。然而，教师也需要注意到，部分学生可能因为过于依赖信息技术而忽视了自身的思考能力和计算能力的提升。

（三）资源共享与协作成为趋势

随着信息技术的发展，资源共享与协作成为初中数学教学中的一个重要趋势。教师可以通过网络平台共享优质的教学资源，也可以与其他教师进行在线交流和协作，共同提高教学水平。这种资源共享和协作不仅有助于提升教师的教学能力，也有助于提升学生的学习效果。

三、信息技术与初中数学学科融合的策略

（一）利用信息技术创设教学情境

利用信息技术，特别是多媒体和网络资源，教师可以为学生创设一个生动、形象的教学情境。例如，通过使用动态图像、视频和音频等多媒体元素，教师可以模拟出与现实生活紧密相连的数学应用场景。这种情境化的教学方式能够激发学生的学习兴趣，使他们更加直观地理解数学概念和问题。同时，运用信息技术创设的情境，可以让学生更好地将数学知识与实际生活联系起来，提高他们的实践应用能力和问题解决能力。

（二）借助信息技术进行探究式学习

信息技术为学生提供了广阔的学习空间和丰富的学习资源。教师可以引导学生利用网络资源进行自主学习和探究式学习。例如，教师可以布置一些开放性的数学问题，让学生通过互联网搜索相关信息，进而进行数据的整理和分析工作，从而培养他们的信息处理能力和批判性思维。此外，教师还可以利用在线学习平台和交互式软件，组织学生进行小组讨论和协作，共同解决数学问题，培养他们的团队合作精神和创新思维能力。

（三）运用信息技术优化教学过程

信息技术不仅可以用于创设教学情境和引导探究式学习，还可以用于优化整个教学过程。例如，教师可以利用电子课件（如PPT）来清晰地展示数学概念、公式和解题步骤，提高课堂效率。同时，教师还可以利用在线测试和评估系统，及时了解学生的学习情况，为每个学生提供个性化的辅导。此外，利用信息技术，教师还可以与家长进行更便捷的沟通，共同关注学生的学习进展，形成家校共育的良好氛围。

四、信息技术融合下初中数学教学的案例分析

（一）善用技术手段，增强预习实效

1.提供丰富的预习资源

信息技术可以为学生提供多样化的预习材料，如电子课件、在线视频等，这些资源比传统纸质材料更生动形象，能够吸引学生主动预习。例如在七年级进行“整式的加减”教学时，可以把多项式、单项式、如何辨析同类项、如何合并同类项等知识点分别录制成微视频，方便学生有目标地预习。同时，教师可以在视频中可以添加一些趣味性的卡通元素，增强学生对课程学习的兴趣，增加学生预习的自主性。

2.个性化预习路径

学生可以根据自己的学习需求和兴趣，选择适合自己的预习内容和进度。通过交互式软件，学生可以针对自己的薄弱环节重点预习。例如教学“全等三角形”这块内容，作者根据学生已有的关于图形的相关知识及本节课所要学习的全等三角形的概念及相关性质等，利用问卷星设计了如图1所示的几个问题，用来了解学生的知识掌握情况。问卷星会根据学生的后台数据进行百分比统计，这样就方便我们在教学时根据学情进行精准化教学，合理设计教学过程中的重难点。

（二）应用信息技术，提升教学质量

1.直观展示抽象概念

初中数学学科涉及许多抽象概念，如函数、几何图形等。信息技术可以动态演示、图形变换等方式，将这些抽象概念直观化，帮助学生更好地理解。例如，在九年级“二次函数的图像性质”学习或者是“平移与函数表达式之间的关系”学习中，可以借助智慧平台中的学科工具，将二次函数图像展示给学生。如图2所示，通过改变表达式中的h和k的值，引导学生观察在变化的过程中有哪些图像的性质没变，哪些性质改变了，并观察及思考变化与值有何关系，从而让学生能利用数形结合思想总结平移的规律，帮助学生快速地突破思维的壁垒。

又如，在执教九年级下册“三视图”时，为了让学生清楚三视图之间的关系，动态地展示三维动画，如图3所示。通过动态展示图让学生明白，不同的物体从不同的角度看所看到的平面图形是不一样的，从而帮助学生突破空间思维的困境，降低学习的难度。

2.增强课堂互动性

利用信息技术，教师可以设计更多的互动环节，如在线抢答、小组讨论等，激发学生的学习兴趣，提高课堂参与度。例如，在教学“合并同类项”时，运用“超级分类”这个课堂活动，如图4所示，学生上台操作，把认为是答案的拖入相应的分类框，如果选择拖拽的文本框不正确，就无法进入。游戏结束后，教师出示正确的分类结果。这样可以让学生巩固本节课的知识点，从而让学生乐在其中。

又如，在教学“完全平方公式”这节课时，采用课堂活动，如图5所示。创建男女生小组或者学习小组，抽取两名学生上台进行PK，两名学生需要在规定时间内完成设置的所有题目。通过这种竞争机制，既能帮助学生掌握知识，又刺激了学生主动参与课堂的积极性。

3.即时评价与调整教学

利用信息技术，教师可以即时了解学生的学习情况，并根据学生的反馈调整教学内容和方法，使教学更加贴近学生的实际需求。传统的教学评价均是以课后的总结性评价为主要形式，评价的方式和内容都比较固定。把智慧教学平台与课堂诊断性评价相融合，可以实现以评促教、以评促学的目标。智慧教学平台可以根据学生的课中练习参与度、答题的正确率、集中易错点等数据，有针对性地推送巩固练习，同时智慧教学平台也能根据学生的课堂答题记录为每个学生建立错题库，并反复推送同等类型练习进行巩固训练。教师可以根据这段时间错误率较高的题型进行习题讲解，也可以让学生根据自己的错题类型进行总结，并给学生提供一个舞台让其对错题进行原因分析或者是小组内互助互评。

（三）利用技术平台，优化作业设计

利用信息技术平台，能实现初中数学课后作业的分层设计，满足不同学生的学习需求，以提高学生的学习效率和学习兴趣，促进教师个性化教学的实施。

1.学生分层

根据学生的平时表现、作业完成情况、考试成绩等，将学生分为A、B、C三个层次。A层：数学基础较弱，需要强化基础知识和基本技能。B层：数学基础较好，能够掌握教材上的大部分知识，但需要进一步提高。C层：数学基础扎实，学习能力强，需要拓展和挑战更高难度的题目。

2.作业设计

利用信息技术平台，为每个层次的学生设计不同难度的作业。

A层作业：以基础题目为主，强化学生的基础知识掌握和基本技能训练。B层作业：在A层的基础上，增加一些中等难度的题目，提高学生的知识综合运用能力。C层作业：设计一些具有挑战性的题目，拓宽学生的视野，增强学生的数学思维能力。通过信息技术平台，将作业按照不同层次进行布置。学生在线完成作业并提交，平台自动进行批改和评分。

3.作业反馈与数据分析

平台自动生成每个学生的作业完成情况和错误分析报告。教师根据报告，了解学生的学习情况，特别是薄弱知识点的掌握情况。教师针对薄弱知识点进行精准教学，强化训练。在每个层次中，设立小组长，负责组织小组成员互相学习、互相答疑。鼓励小组内成员互帮互助，共同提高。

利用具有丰富题库资源、自动批改功能以及数据分析功能的在线作业平台，如腾讯课堂、钉钉作业等，教师可以在这些平台上创建班级、布置作业、查看作业完成情况等。

五、信息技术与初中数学学科融合面临的挑战及应对措施

（一）面临的挑战

1.技术更新与应用难题

信息技术领域的发展日新月异，新的教学工具和平台不断涌现。对于教师而言，跟上这种变化并熟练使用新工具是一个不小的挑战。部分信息技术工具具有一定的操作难度，教师需要投入额外的时间和精力去学习和掌握。同时，如何将这些技术工具有效地融入数学教学中，也是一个需要思考和探索的问题。

2.教学资源与条件限制

在一些地区或学校，由于经济条件或地理位置的限制，无法获得先进的信息技术设备和充足的教学资源，这制约了信息技术与数学学科的深度融合。信息技术的引入意味着需要定期维护和更新设备，这对于一些资金紧张的学校来说是额外的负担。

3.学生技能差异与接受度

学生的信息技术水平存在差异，一些学生熟悉并善于利用信息技术，而另一些学生则对此感到陌生和困惑。部分学生对于新引入的信息技术教学方式存在一定的抵触心理或适应困难。

（二）应对措施

1.加强师资培训与技术更新

学校和教育部门应定期举办信息技术使用培训，确保教师能够熟练掌握最新的教学工具。建立专门的技术支持团队，为教师提供日常的技术指导和帮助，解决教师在使用信息技术时遇到的问题。

2.提升学生信息技术素养

在课程体系中加入信息技术相关内容，提升学生的信息技术素养和操作能力。

引导学生利用信息技术进行自主学习，如使用在线学习平台和资源，培养学生的自主学习能力。

3.创新教学方法与内容整合

结合线上和线下相结合的教学方式，充分发挥信息技术的优势，提高教学效果。

利用大数据和人工智能技术，为每个学生制订个性化的学习计划，满足学生的不同需求。利用信息技术开发互动式的教学内容，如在线测试、模拟实验等，提高学生的学习兴趣和实践能力。

六、未来展望

随着科技的飞速发展，信息技术与初中数学学科的融合将更加深入。

未来，数学教材将更多地以数字化形式呈现，配合丰富的在线教学资源，如视频讲解、互动式习题等，为学生提供多样化的学习途径。借助人工智能和大数据技术，未来可能出现更加智能的辅助教学系统。这些系统能根据学生的学习习惯和能力水平，提供个性化的学习建议和反馈。通过VR和AR技术，学生可以在更直观、更真实的情境中学习数学概念，提升学习效果和兴趣。

综上，最大化发挥信息技术在教学中的价值，促进教学与技术的创新融合是当下的趋势。因此，作为一名身处教学前沿的初中数学教师，需改变以往的教学模式和教育理念，结合现阶段的课堂特点，坚持“合理、科学”的原则，在课堂教学中融入先进的技术手段，以提高初中数学课堂教学质量。

参考文献：

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责任编辑：赵潇晗