探究信息技术支持下的初中数学教学模式

郝翔

摘 要：信息技术与学科课程纵深融合是目前初中数学教学模式优化的主流趋势，充分发挥信息技术优势可显著提升初中数学教学质量。基于此，本文结合实际教学经验并围绕具体教学案例，根据对初中数学教学的思考与实践，从翻转课堂、“四学一测”、分层异步三大方面探究信息技术支持下的初中數学教学模式，以供参考。

关键词：信息技术;初中数学;教学模式;分层异步

【中图分类号】G633.6            【文献标识码】A             【文章编号】1005-8877（2022）19-0103-03

Exploring the teaching mode of junior high school mathematics supported by information technology

HAO Xiang  （Chengguan Middle School， Wudu District， Longnan City， Gansu Province， China）

【Abstract】The in-depth integration of information technology and subject curriculum is the mainstream trend of the optimization of mathematics teaching mode in junior high schools，giving full play to the advantages of information technology can significantly improve the quality of mathematics teaching in junior high schools. Based on this， this paper combines actual teaching experience and focuses on specific teaching cases， according to the thinking and practice of junior high school mathematics teaching， and explores junior high school mathematics teaching supported by information technology from three aspects： flipped classroom， "four studies and one test"， and hierarchical asynchronous， for reference.

【Keywords】Information technology; Junior high school mathematics; Teaching mode; Hierarchical asynchronous

1.信息技术支持下的初中数学“翻转课堂”教学模式

翻转课堂是指教师在课前要求学生自主观看微课、慕课视频等学习资源，对照预习任务清单提前清扫知识障碍并初步了解学习内容，在正式授课时教师与学生就共性问题继续深入探究、相互协作的信息化、现代化教学模式。以《一元一次不等式》教学为例，教师在把握本节课教学重难点、教学目标的基础上，设计预习任务清单与网络学习资源，并以信息技术为支撑开展丰富多样的课堂活动，以此构建翻转课堂，优化初中数学教学模式。第一，设计预习任务清单，筹划线上学习资源。本节课的教学重点在于使学生明确一元一次不等式的概念、经探索后理解何为一元一次不等式的解，掌握一元一次不等式的基本解法。这些理论知识都能通过阅读、思考及探究而获得，因此应将这部分知识的讲解环节前置到学生的自主预习阶段，设计如下预习任务清单：

任务1：回顾什么是一元一次方程？结合一元一次方程、不等式的定义尝试总结一元一次不等式的概念：（     ）。

任务2：解一元一次方程[1-x-23=x2]，回顾解一元一次方程的步骤为：①（     ）;②（     ）;③（     ）;④（     ）;⑤（     ）。

任务3：解一元一次方程的目标是什么？解一元一次不等式的目标是什么？认真观看微课“解一元一次不等式（时长为4分52秒，主要呈现解一元一次不等式的步骤）”，回忆解一元一次方程的依据，自主探究：[1+x3<22]解法：

解：去分母，得（     ）;依据：去括号，得（     ）;合并同类项，得（     ）;系数化为1，得（     ）;此不等式解集在数轴上表示为：

我的收获：

我的疑惑：

上述预习任务清单由学生学过的一元一次方程知识入手，可促成学生对新旧知识的融会贯通，并借助微课这一信息化教学媒介呈现核心知识点，帮助学生完成预习任务。

第二，借助信息技术，开展课堂活动。在翻转课堂教学模式下，初中数学课堂教学以“预习交流”为起点，学生展示已完成的预习任务清单，分享学习心得并探讨学习疑惑。如部分学生在“我的疑惑”板块指出“一元一次不等式有哪些用处？”“解一元一次不等式与解一元一次方程的依据有哪些相同点与不同之处？”“用数轴表示出的一元一次不等式的解代表什么含义”等，学生交流的同时，教师依据学生提出的“疑惑”进行板书，标记出疑惑序号，将学生分为若干小组，指导其自选编号问题进行探究，如针对“疑惑”1可以结合教材内的例题、联系生活实际自创问题情境。教师在课堂巡视了解各小组的探究状况，在探究结束后利用多媒体补充拓展性资源，再次引导学生对问题进行深入探析，以此促成学生的深度学习。

2.信息技术支持下的初中数学“四学一测”教学模式

（1）“四学一测”基本步骤

“四学一测”教学模式包含教师导学、网络助学、合作互学、展评激学、高效率课堂检测五大基本步骤，其中教师导学与网络助学综合发挥教师主导及学生主体作用;合作互学、展评激学以教学新平台、丰富的网络教学资源等发散学生的思维，帮助学生建构數学知识体系及数学学习意义;高效率课堂检测用以考查学生对本节课知识、技能的掌握程度，激发学生的反思重构意识。基于信息技术的“四学一测”教学模式，以信息化教学为平台、丰富海量的网络学习资源为支撑，以学生自学、合作学习为核心，以课堂检测为要点，实现初中数学教学的“当堂内化，一课一结。”

（2）信息技术支持下的初中数学“四学一测”构建路径

以《二次函数的图像与性质》“四学一测”教学为例。第一，教师导学，帮助学生清扫知识障碍。初中数学“四学一测”教学模式下的教师导学与翻转课堂下的课前预习相同，都以预习任务清单及线上学习资源为支撑，由学生自主观看、探究等完成任务清单，清扫知识障碍。《二次函数的图像与性质》一课需要学生动手实践，以把握数形结合思想。为此，在教师导学环节直接布置“绘制[y=x2]图像”预习任务，请学生观看“二次函数图像”微课视频，达成任务目标并记录如下内容：

我的思路：

我的图像：

我的收获：

我的疑惑：

学生绘制图像的过程便是自主建构二元一次函数意义的过程，符合初中生的认知及学习规律，并且可以综合提升学生的自主学习及动手实践能力。

第二，网络助学，补充资源，助推深度探究。网络助学是指学生通过在线学习平台，观看教师设计的微课、补充的资源等，尝试自主解决预习阶段产生的疑惑或遇到的问题。如部分学生在绘制完图像后，并不能从图像中获取关键、可利用的信息，对二次函数图像的认知停留于表面。根据对学生此种预习状况的预设，教师可以补充图表类在线资源，请学生观察自己绘制的图像，在表格中填写开口方向、顶点坐标、对称轴等信息，学生完成表格的同时对二次函数图像产生了更为深入的理解，并认识到图像内蕴含着丰富的信息。此外，教师可以在网络资源内设置开放性的问题：“所有二次函数图像的形状都大致相同吗？开口的大小及方向与什么有关”等，进一步发散学生的思维，使学生对本节课的内容产生强烈的求知欲与好奇心。

第三，合作互学，深入探究数学知识。合作互学是以小组合作学习形式突破本节课教学重难点的核心环节。在预习阶段学生已经初步总结了二次函数[y=x2]图像的基本性质，教师利用云课堂、交互式白板等信息化教学软件补充函数级值、二次函数增减性等资源，引导学生观察图像，自主总结数学概念。接下来，请学生以小组为单位完成探究1任务：在同一坐标系内画出[y=12x2]，[y=2x2]，[y=-x2]图像，请各小组成员合作互助、相互讨论总结三个二次函数图像的基本形式，横向对比后总结出基本规律，如|a|越大，二次函数图像的开口越小;[a<0]时，二次函数图像开口向下等。初中生的数学基础、思维能力决定了其在合作互学环节难以总结出全部的规律与性质，教师应采取课堂巡视的方法，用手机拍摄部分小组绘制二次函数图像的过程，总结学生的共性问题。

第四，展评激学，将学生学习成果可视化。展评激学是学生自主评价、小组互评的关键环节。在合作互学阶段教师拍摄了隐含学生共性问题、画图错误的视频片段，在该阶段利用交互式白板的“双屏同传”功能，将拍摄的视频呈现在投影上，请学生相互评价并找到突出问题，如列表取值阶段所取数对较少，导致图像偏差过大;连线未采用光滑曲线而使用折现，未能真正理解二次函数图像的意义。指导学生观察并解决学生的画图问题后，请各小组代表在交互式白板上呈现所绘制的二次函数图像，讲述本小组的绘图过程及所得结论，其余小组对此进行评价与补充，教师在白板上呈现本节课核心知识点的思维导图与相应表格，指导学生对所得结论进行查漏补缺，进而以师生、生生交互协作完成对本节课知识体系的建构。

第五，课堂检测，激发学生的反思重构意识。信息技术支持下初中数学课堂检测不再以“题海战术”为主，而是采取趣味性、多元化及开放性的课堂检测方法，调动学生参与自我测试的内在动因。因《二次函数的图像与性质》课程内容偏向理论，为避免课堂检测氛围压抑僵化，教师可以借助交互式白板的“趣味抢答”及“课堂红包”功能呈现测试问题，如请学生快速说出二次函数[y=-12x2]、[y=-2x2]图像的性质，对开口朝上或开口大小相同的二次函数图像进行分类等;再如，分层设问，针对不同层次学生的基础水平提出层次性的问题，如针对基础较差的学生以填空、选择题为主，针对基础较好且思维活跃的学生以读图题为主等。测试完成后，利用交互式白板的后台数据统计学生的参与度、正确率等，委婉指出学生的不足，并对表现好的学生予以一定的物质奖励。

3.信息技术支持下的初中数学分层异步教学模式

（1）分层异步教学法的内涵分析

分层异步教学法是在传统分层教学模式上发展演进而来的教学模式，其以学生的科学分层为起点，坚持因材施教的基本原则，“异步”实施数学教学。其内涵体现在两大方面：其一为分层，是指在学情反馈基础上对学生进行动态化与隐性化分层，保护学生的自尊心，并体现出学生间的个体性差异;其二为异步，即尊重各个层次学生的自主学习需求，分层设问、分层投放教学资源、分层组织教学活动、分层布置课后作业，从而保证每名学生都能在原有的数学基础水平上获得提升。

（2）信息技术支持下的初中数学分层异步教学模式构建方法

信息技术支持下的初中数学分层异步教学模式的构建，需要教师充分运用信息技术分析学情、掌握学生的基础水平及薄弱环节。以《三角形全等的判定》分层异步教学为例。首先，教师统计教学平台数据，包含在线检测结果数据、终结性测试结果数据，通过平等沟通、作业形式等了解学生对数学知识的掌握程度，从学习态度、学习兴趣、学习水平等层面对学生进行科学的隐性分层，将学生划分为A、B、C三层，其中A层次学生自主学习意识强烈、数学思维活跃;B层次学生自主学习意识较强，但学习策略与习惯不佳，思维灵活性与敏锐性不足;C层次学生自主学习意识薄弱，对教师讲解及教材的依赖性较大。在信息技术的支持下，教师的学情分析更为精准，学生分层更加科学。

其次，利用教学软件的“课堂提问”功能，针对不同层次的学生设定层次性学习目标。C层次：能够理解三角形全等的判定定理，可以解决直接运用定理判断三角形是否全等的方法;B层次学生：在理解判定定理的基础上，可以借助定理的推论解决数学问题;A层次学生，可以灵活运用全等三角形的定义、三角形全等判定定理及其推论等解决实际问题。对三个层次学生的不同要求，对应各个层次学生的“最近发展区”，通过适度预期激发学生的自主学习意识。同时，在课堂上教师可以采用分层提问的形式实现“异步”教学，如针对“[SSS]”这一判定定理，请学生绘制并裁剪出[?ABC]，其中[AB=10cm];[AC=12cm];[BC=13cm]。请学生与同桌及前后桌对比裁剪的三角形是否全等。接下来，请[C]层次学生尝试从该现象中总结基本规律，即三条边对应相等的两个三角形全等;请[B]层次学生从若干三角形中找出全等三角形，其中包含等腰三角形、直角三角形;请[A]层次学生根据[B]层次学生的结论对“[SSS]”进行延伸，如斜边与一条直角边对应相等的两直角三角形全等;一条腰与底边对应相等的两个等腰三角形全等。以此保证每一层次的学生都能通过思考、动手实践、探究达成学习目标，获得成功感与满足感。最后，每次授课完成后，对课堂提问、在线测试结果数据进行收集与整合，重新分析学生的不足之处与薄弱环节，依据评价标准对学生进行重新分层，激励学生由“已有发展水平”迁移至“可能发展水平”，从而以动态化的分层异步教学循序渐进地提高数学学习能力与学习品质。

综上所述，在信息技术的支持下，教师需在把握学生数学基础水平、学习能力及认知规律的基础上，围绕具体的教学内容对比优选相应的教学软件、教学媒体及网络资源，坚持以学生为中心、因材施教的基本原则，科学构建翻转课堂、分层异步及“四学一测”教学模式，以此提升初中数学的教学水平。

参考文献

[1]范涛.信息技术环境下初中数学学科课堂教学模式的几点思考[J].新课程，2020（36）.