信息技术与初中数学教学的结合和实践研究

【摘要】为了满足新的课程标准下的教学要求，教师也应紧跟时代和社会的发展，采取新型的教学方式去提高初中数学的课堂教学水平，符合初中数学内容涵盖丰富、考察角度较大、每个章节知识之间逻辑联系紧密、学习难度较大的特点。初中阶段的学生正处于青春期，思维方式不够全面，认知也较为情感化，这对数学的学习也增加了一定的难度。基于对初中阶段学生的了解以及对初中数学知识的掌握，教师应当选择更能吸引学生注意，更加灵活多变的教学形式，提高学生的课堂专注度。本文主要探讨教师将数学课堂教学与信息技术相结合的教学方式，在教学中将学生作为课堂主体，充分发挥学生的积极性和优势，培养学生探索知识的自觉性和实践能力。此外，教师也可以利用新的技术与传统教学方式中的优点有效结合，在课堂中利用现代手段丰富学生的视野，同时教师也要课后努力学习相应的信息技术，在使用中不要过于死板，把课件放在PPT中照本宣科，而要最大限度发挥各个软件的价值，提高教学效果。【关键词】信息技术；初中数学教学；实践；研究在当今社会的飞速发展中，信息技术已经与大家的日常生活息息相关，手机支付等信息技术在其中发挥了很大的作用，涉猎的领域也越来越多，信息技术的应用优势也体现在了方方面面。因此，教育领域也不能固步自封，沉浸在过去的经验中，也应紧跟社会发展。虽然学生过早接触网络会影响学习，还会被碎片化的信息破坏学习的专注度，但是只要能合理地利用信息技术，树立正确的信息观，就能够在其中获取更丰富的知识，得到更多宝贵的间接经验，促进学生全方面的发展，教师也能够更新自己的教学方式，利用新手段去结合课堂，提高课堂质量。[1]一、对信息技术与初中数学课堂的初步了解信息技术的定义以及应用范围较为广泛，本文探讨的信息技术主要是以计算机为载体通过应用各种软件以投影的方式呈现给学生，让学生对屏幕中出现的各类文字和声音等信息进行“加工处理”，让他们能够暂时远离课本，是通过新的方式学习掌握知识的一种教学手段。目前，能够灵活应用信息技术成为一项必备的能力，学校开设相应的课程满足教育部对学生运用计算机基本能力的要求，让学生能够利用信息技术解决难题，并且利用信息技术去了解课本以外的知识和世界，与其他同学多交流，在复杂的网络世界中培养出正确的价值观，锻炼自主探索和能够自主思考的能力；同时，学校也应培训教师让他们意识到信息技术融入课堂的重要性，让教师不要只是单向传授知识，也不要认为做了PPT，按照PPT念就是利用信息技术，而是要了解与教学有关的各个软件的优点，利用各自优点与数学知识结合，完善传统教学的不足之处，符合时代发展，重视学生的主体性，发挥学生在课堂中的价值。初中作为基础数学与高阶数学的过渡阶段，对学生思维的培养和对数学认知能力的培养尤为重要。初中数学的学习主要分为几何和代数两个方面，几何包含三角形、圆等，而代数包含了一元一次方程、二元一次方程组、函数等，教师要从各类知识入手，归纳出知识的共性和特性，针对性教学，分点击破。[2]其一，要重视学生的主体性，让学生成为课堂的主人，而不是被动地接受知识，教师作为学习的引导者，切不可过多地进行课堂教学，养成学生过于依赖教师而不去主动思考的习惯；其二，教师首先要知晓初中三年数学知识各板块之间的联系，可以穿插讲解知识，让学生更多地去了解知识的连贯性，这样可以促进学生的求知欲，让他们可以利用课余时间去了解教学任务之外的知识点，从而加深对重点知识的理解，锻炼他们的分析思考能力。将信息技术与初中数学课堂相融合，可以弥补传统教学方式的不足。通过信息技术的各种手段，给学生提供良好的数学情景和有趣的课堂学习氛围，从而让学生能够进行自主思考，积极参与课堂，有足够的兴趣去学习知识，培养他们的创新思维方式，提高学习能力和成绩。教师在传授初中数学知识时，要以学生为主体，并加深学生对各类知识如何形成的理解。在这个过程中，通过各种视频和图片等，让学生能够全身心投入课堂中，主动去钻研知识。同时，该技术能够将新旧知识联系起来，让知识整合在一起，学生在学习新内容的时候能够通过信息技术的引导去回想已经学过的知识，并思考教材这样设计知识先后学习顺序的意图在哪儿，从而让学生能够更加了解知识的内在联系，能够灵活应用，融会贯通。二、信息技术软件与数学教学的融合研究（一）PowerPoint软件PowerPoint简称PPT，在教学中的应用非常广泛，该软件的优点主要是：（1）门槛较低，制作比较简单。初学者也能较快掌握其用法，并且该软件还可以在页面中加入超链接，点击之后可以与其他文件进行衔接，达到辅助教学的目的；[3]（2）在PPT中教师可以按照对教学知识的理解加入相关的图片动画等，还可以选择文字图片等呈现方式，并结合知识选择合适的动画效果和恰当的位置，展现出属于该软件的美感；（3）教师可以添加各种类型的表格和图形，如折线图、扇形图等，通过这种直观的方式让学生感受到分类效果和数据统计结果，比文字的表达效果更为直观和简单，让学生了解问题不同处理方式之间的效果，能更好地学习知识。例如，通过PPT可以丰富教学手段，使得课堂内容更为充实，形式也更加多样，不仅可以最大程度吸引学生注意，而且可以通过动态的展示让学生能够深入了解知识。在讲解“立体图形”这一内容时，首先对图形进行分类，每个分类中依次展示不同的图片，若为三维图形最好选择可以移动的图形，方便学生从不同的视角观察学习，展示完图片后，教师提问学生通过这些图形可以想象到哪些日常生活中见到的例子，然后再展示教师寻找到的图片，进行补充；也可以通过向学生展示图片，让他们回答是所学的什么图形，加深学生的理解和认识，也提高了学生的课堂参与度；在学习完不同章节的内容后，教师可以利用PPT整合学习内容，便于学生复习，如在复习“四边形”这一内容时，首先展示普通四边形的图片，然后再通过动画展示普通四边形如何变为特殊四边形的过程，以及怎样的四边形才是特殊四边形？怎样的四边形不算特殊四边形？通过思维导图，教师将四边形、等腰梯形、矩形、梯形等各类四边形的关系展示给学生，让学生将所学的四边形知识通过表格的方式总结出来，加深印象，也能让学生直观地看到这些四边形的共性和特性，教师再趁热打铁地讲授与此相关的知识点，如四边形的内角和等于360°，再延伸讲解多边形的知识点，最后进行提问，检查课堂的讲解效果。通过这样的学习，学生更好地掌握了四边形的相关知识并且形成框架，便于记忆，同时也减轻了教师的负担，省去了课堂上教师的板书时间，将有限的时间发挥出最大的效果。（二）Excel软件Excel软件最重要的功能是数据处理，因此可以用于初中数学教学中，如对数据进行分析和图表的制作等；此外，可以利用该软件中的公式函数对数据进行运算，生成图表，便于学生学习。例如，在讲解“函数”章节时，可以利用该软件快速作图，避免传统的教学方式中教师在黑板上画图所耽误的时间以及所画图形不够精确的问题。如对函数y=2x2-x+3作图，首先在软件中输入相关变量，然后在单元格A1中输入“x=”，接着在下列空格中输入-3，-2，-1，0，1，2，3；再在B1格内输入函数图像，在B2单元格中输入具体函数“2×A22-A2+3”，再通过鼠标拖动填充柄获得下列单元格的函数值，最后选择填写的单元格，在工具栏中选择绘制图像的相应选项完成图像的绘制过程。教师在完成图像绘制后，也可以通过改变图形的相关参数，让学生根据变化后的图形推导出相应的函数方程，并了解在函数图形绘制过程中最重要的参数是什么，课后进行相应的练习，更深层次地理解函数。通过Excel绘图，不仅节约了时间，而且教师可以通过此种方式培养学生的数形结合能力，加深学生对图像的理解。（三）几何画板软件几何画板软件是专为教师设计的数学教学软件，该软件涉及元素较少，主要为点和线，操作简便易学，比较适用于初中数学课堂中。该软件通过对点、线、圆变化轨迹的追踪，测算出相应的数值，是用于研究图形变化的一种方法，也是欧式几何的拓展，通过与教学的融合，激发学生的学习热情，为更好地学习图形奠定了良好的基础。例如，利用几何画板呈现出图形变化的过程，给学生展示图形变化的逻辑性，也能在该过程中让学生推测变化的逻辑，让他们学会独立思考，教师也能通过变化的每个步骤为学生讲述所涉及的知识。如，有两个全等的正方形ABCD（1），EFGH（2），正方形（1）中，两条对角线相交于一点E，正方形（2）中以E点为定点绕正方形（1）进行旋转，在（2）旋转到哪个位置时，与（1）相交的面积为（2）的1/4，类似于此种动态问题，学生不好理解，教师讲授难度也较大，但是通过利用几何画板可以直观地让学生看到正方形（2）的运动轨迹，观察相交图形变化何时面积为（2）的1/4，通过动态图像引导学生猜想相交四边形的面积与三角形EBC的面积之间的关系要想相等，需要如何论证，然后分组进行讨论得出最终的结果，这种方式可以有效降低教学难度，长此以往可以锻炼学生的动态思维能力，提高学习效率。三、信息技术与初中数学教学结合的优缺点和建议在数学课堂中应用信息技术可以将抽象的数学知识通过动态演示、图像讲解、文字归纳整合等方式展示给学生，极大地吸引了学生的课堂注意力和专注度，提高了学生学习的兴趣，让知识更加具体地得以呈现，让学生能够以轻松的方式高效地掌握知识；对数学思维能力较差的学生而言，数学课堂比较枯燥，学习的积极性也不高，再加上对知识的掌握程度不够，数学的学习对他们而言好像在学习“天书”，无法体会到数学的乐趣，但是教师不能放任这种情况不管，需要尽自己所能去活跃课堂，吸引学生关注，通过多媒体技术展示有趣的动画和精简的图表等，一定程度上降低学生的学习难度，激发学习热情，活跃课堂氛围，同时提高课堂效率，减轻两者的负担。虽然现阶段多媒体的使用次数有所增加，教师也认识到信