浅谈如何运用信息技术优化数学课堂教学

2022-03-01王雪

新课程 2022年9期

王雪

（中韩〈长春〉国际合作示范区文徳中学，甘肃长春）

信息化技术的快速发展已成为社会经济发展的决定性因素，计算机技术和信息技术现如今已经被应用到各个领域，给教育领域也带来了难得的机遇和挑战。作为新时代的初中数学教师，要抓住机遇，和时代接轨，充分挖掘信息技术的优势，灵活运用多媒体、电子白板、微课等信息化手段，实现其与传统数学教学模式的融合，开辟一片新阵地，为学生打造多元化的学习空间和现代化学习环境，助力学生高效地掌握和运用数学知识。

一、信息技术对初中数学教学的积极意义

（一）课本知识可视化

现代信息技术的主要功能之一就是可视化，其综合了图像、动画、声音等多种信息传递方式。教师既可以利用电子白板等手段实现和学生之间的信息交互，营造活跃的课堂氛围，也可以运用多媒体技术播放影音视频、展示PPT，从而让数学课堂看得见，让数学知识变得可视化，进而达到激发学生学习兴趣，促进知识汲取的目的。例如，在“二次函数”板块的教学中，函数是初中数学的重难点，在中考中占比较大，在以往教学中，教师只能结合教材和黑板进行讲解，而利用信息技术后，教师可以借助信息技术直观化展示的功能，将一些函数图象直观地呈现给学生，让抽象的知识形象化、具体化，有效促进学生理解知识。且在此过程中也可以利用“3D绘图软件”“几何画板”等让学生进行数学模型构建，有效实现其核心素养的形成。

（二）改变师生地位

信息技术与初中数学课程的整合在教学内容、师生角色、课程模式等方面都发生了巨大的变革。在信息技术的作用下，教师对知识技巧只做引导性讲解，从传统的“执教者”变为“引导者”，学生能够结合互联网平台、微视频进行自主探究，其主体性得以真正凸显，其自主学习空间也将得到拓展，学生的自主学习能力、思维能力也将得到提高。

（三）实现教学内容的延伸

在信息化教学环境中，各种学习资源得到充分运用，该技术不仅具备强大的信息索引功能，还拥有课件资源，具备习题讲解、点评和反馈功能。在此过程中，学生的学习资源不再局限于教材和教师，还能够得到名师指导，如此一来，学生的学习方式更加多元，对数学知识的掌握将会更加全面。

二、初中数学教学中运用信息技术面临的挑战

（一）教师的课件制作技能不足

部分数学老师在利用信息技术教学时，忽略对课本内容的钻研。有些教师在备课前没有充分研读课本，仅仅通过互联网技术搜索一些他人的公开课或者直接下载课件，没有结合本班学生的具体情况，无法制作适合本班学生的课件，忽略了教学的针对性和协调性，以至于PPT内容和课程的教学内容不符，学生难以有效把握课程的重难点知识。实践表明，如果脱离了教材，课件制作得再完美，仍然不能取得好的教学效果，所以，数学老师在利用信息技术进行教学时，要将精力投入到教材的钻研中，以制作适合学生的课件。

（二）信息技术应用时机的把握不到位

在初中数学教学中运用信息技术的目的在于提高教学质量、丰富课堂组织形式，但许多教师在组织教学活动时，忽略了信息技术教学的初衷，没有准确把握运用信息技术的时机。初中数学知识相对较为复杂，并不是所有知识点都适合采用信息技术，一些不太重要、内容较简单的知识略讲，只需要教师口头讲解即可。但有些教师为了彰显信息化教学水平，就在所有课程中运用信息技术，频繁使用信息技术，容易使学生产生疲倦感，千篇一律的授课方式和花哨的课件容易分散学生的注意力，影响数学课堂教学质量的提高。

（三）信息技术应用不足

尽管信息技术在教育领域迅速发展，但仍有诸多方面处于探究阶段，其在初中数学教学中运用存在的问题主要表现于应用深度不足。有些教师运用信息技术仅仅体现在多媒体、电子白板上，其对于多媒体的运用主要是用音频、动画吸引学生的注意力，对于一些教学软件、教育资源和工具的运用较少。此外，教师通常只是利用信息技术展示数学教学的相关素材，没有处理好讲解数学知识和展示课件之间的关系，只是为了运用信息技术而采用信息设备，以至于初中数学课堂缺乏针对性、普适性，对提升学生的学习效果造成了一定的阻碍。

三、运用信息技术优化数学课堂教学的策略

（一）教案设计，循序渐进展开教学

教案设计是初中数学教师运用信息技术的核心。为确保数学课程能够循序渐进地展开，教师首先要结合教材的重难点知识、学生的学习能力、数学知识接受能力以及数学思维、数学认知结构等，确定教学内容和方法，制作PPT，选择相应的视频教学资源，完成备课设计。然后利用电子白板进行情境导入，激发学生的学习热情，为后续课程的展开奠定基础。

（二）课堂内容可视化，实现师生交互

信息技术的显著功能是让数学课堂可视化，让教学环境真实，数学课堂可视化的关键在于为学生营造良好的学习氛围，借助多媒体、电子白板等辅助设备，让学生全身心投入课堂学习。教师可以利用多媒体展示图片，进行情境导入，并以多媒体为介质，实现与学生之间的交互，吸引学生的注意力，促进学生对知识的吸收。例如，在人教版九年级上册“相似三角”的教学中，教师首先利用多媒体展示几组直角三角形、锐角三角形、钝角三角形，然后展示问题：“你能分辨出哪个是锐角三角形，哪个是直角三角形吗？它们是否相似？你是怎么判定的？”这时学生的注意力置于多媒体课件上，促使学生之间进行探究，课堂活跃度显著提升。教师再循序渐进地引导，通过教师、多媒体技术及学生三者的交互，营造活跃的课堂氛围，学生的学习效果也进一步提升。

（三）利用微课构建翻转课堂，促进学生自主探究

在信息技术背景下，基于微课的翻转课堂取得了创新运用，为学生自主学习、探究性学习提供了方向。教师既可以利用微课展示设计方案、课件素材、练习试题以及学生反馈等辅助性教学资源，又可以用丰富有趣的形式给学生展现不一样的数学学习方法，它是在传统的数学教学模式基础上创新与整合形成的一种新型教学方式。在此模式上，教师只起到一定的辅助和协同作用，学生通过在课前自主预习、课中观看微课进行自主探究、课后规划学习内容，全面提升学生的独立思考以及自主学习能力。因而，数学教师要充分挖掘信息技术的功能和优势，让数学教学体系得到优化，让学生更好地展开数学探究。例如，在“二次函数”的教学中，为了让学生有效地掌握本章节的知识，教师先讲解二次函数的概念、性质，然后在课中播放微课，让学生观看微课自主学习y=ax2，y=ax2+k等二次函数的图象，通过微课的精讲功能，快速把握知识点。然后，教师趁热打铁，设计一些具有知识迁移性的例题或者课堂任务，例如，找出y=ax2，y=ax2+k，y=a（x-h）2三类二次函数图象之间的关系，通过紧扣学习个性化的训练，培养学生的知识迁移应用能力，提升学生的探究能力，促进学生对知识的吸收。在此过程中，教师只是引导者，学生能够结合教材、微课自主学习，对于其存在的问题，需要教师当堂解答，实现释疑解难。课后，微课也可以实现查漏补缺。学生可以记录下课堂中存在的问题。教师在课程结束后，可以将微课资源上传至学习平台，让学生在课后随时观看视频，其就存在的问题可以反复观看，针对性地对难以掌握的知识进行重点练习，在微课的帮助下实现知识巩固和查漏补缺。

（四）挖掘信息技术的教学功能，促进学生对知识的吸收

信息技术具备丰富的功能，如常见的“摄影”“摄像”功能，教师可以将利用录制功能将自己的授课情况录制下来，制作成视频，让学生观看的同时掌握自身的学习动态，观看自身在课堂学习中的表现，总结自身在学习上存在的不足。信息技术同样包含了众多教学软件，如“几何画板”“3D画板”等，当教师讲解到“几何”“函数”知识时，可以借助几何画板绘制图形或者函数坐标图，帮助学生直观地了解、分析和记忆知识，促进学生对知识的吸收，并在无形中强化学生的数学建模能力。

（五）提升教师的信息素养，深度发挥信息技术的优势

为深度发挥现代信息技术的优势，实现其与数学课堂的融合，初中数学教师要提升信息素养，积极阅读相关教育书籍，加强和其他教师的研讨、交流，并从实践中总结经验，使信息技术的应用更加完善。其次，要大胆对信息技术进行创新和突破，教师不能停留于PPT讲解或者视频讲解中，而是要充分认知到信息技术的特征，构建“信息技术+”的教学体系。例如，教师借助信息技术丰富的教育资源和大数据跟踪功能，掌握学生的个性化需求，然后基于学生的实际需求开展针对性教学，也可以利用信息技术实现与小组合作、情境教学、游戏化教学等多种传统教学模式的融合，真正实现教学体系的优化，为学生核心素养的培养奠基。