融合信息技术，提升学习品质

摘 要：随着信息技术的飞速发展和《教育信息化2.0行动计划》等的贯彻执行，与信息技术相结合已经成为初中数学教学的主要趋势之一。但是，使用信息技术的目的是提升学生的学习品质，而不是将课件设计得烦琐、精美，以增强视觉效果和趣味性。文章以初中数学学科核心素养中空间观念的培养为切入点，对如何通过信息技术提升学生的学习品质展开论述。

关键词：信息技术；空间观念；初中生；学习品质

作者简介：冯晓强（1993—），男，江苏省昆山市第二中学。

所谓“学习品质”，指的是学生的学习行為、态度和能力，其能够达到的水平是由学生的情感、动机、行动共同决定的。学生需要在学习中保持专注、认真，在需要时进行自我调节，快乐学习，明白自己学习的目的是什么。这与传统的初中数学教学有很大的不同，是初中生空间观念发展的重要基础。本文主要论述如何通过信息技术培养学生的空间观念，提升学生的学习品质。

一、联系生活素材

数学知识来源于生活，也应用于生活。在应用信息技术开展初中数学教学时，不能忽视现实生活素材。因此，培养初中生的空间观念应该将联系生活素材作为主要的途径。学生从小就在感知三维世界，生活在一个又一个空间之中，接触各种各样的物体，对物体的形状和大小、物体的运动以及物体之间的位置关系都有一定的感知，积累了一定的经验，这些来自现实生活的经验是学生空间观念发展的宝贵资源［1］。

以“制作无盖的长方体纸盒”为例，教师先用视频播放外观不一的实物，比如打开的月饼盒子、蛋糕盒、外卖盒等。视频播放完后向学生提问，让学生描述和总结视频中的实物都有哪些特点。教师随之在电子白板上列出学生的答案，比如：它们都是无盖的长方体盒子；内外一共有十个面；可以展开成不同的形状；等等。而后，教师用动画展示纸盒展开及合起来的过程。完成上述操作后，教师请学生自己尝试制作无盖的长方体纸盒，使其具备自己在制作时所设想的功能，实现数学知识、生活实际及信息技术的完美结合。

二、化抽象为直观

在教学时应用信息技术可以把抽象的知识内容以直观的形式展示出来。初中生空间观念的形成需要空间感知和空间表象的支持，而空间表象建立在直观的感知和经验的基础上，空间感知则可能发生在学生的头脑中。比如上文提到的“制作无盖的长方体纸盒”，学生在动手制作的时候要先在头脑中设计，再动手完成，头脑中的设计是观看视频内容和自身头脑想象的共同产物［2］。

以“平面图形的认识（一）”为例，在测量距离的时候，教师可以给学生播放大学测绘专业学生毕业实习时的相关视频，学生发现在进行测绘工作的时候并不是把眼前的各种事物准确无误地画出来，而是用各种几何图形代替，对垂直、平行、角、线段、射线等各种基础的平面图形进行组合应用。很多工作其实就是对基础知识的应用，现在学习各种基础知识就是为了今后能够在各个领域发光发热。学生可通过视频对空间进行感知和认识空间的表象，并进行遐想，促进空间观念的形成。

三、创设问题情境

教师可以利用信息技术创设相应的情境，把某种场景摆在学生面前，激发学生的学习兴趣，让学生从场景中提取与数学有关的元素，依托情境中的知识信息展开学习。信息技术与教学的融合要求教师积极创设问题情境，通过问题激发学生对空间的想象，使之成为学生空间观念发展的重要基础。而学生在今后面对类似的场景或情境时，就能够在记忆检索和信息再现的基础上，对图形关系进行分析，有效解决问题。

以“轴对称图形”的教学为例，教师改编了“画饼充饥”的故事并制作了动画视频：两个人都很饿，这时如果有动力和希望，就能坚持到食物的到来。第一个人用笔在纸上画了一个饼；另一个人利用轴对称图形的特点，用纸快速制作了很多圆形，然后在这些圆形上画出代表芝麻的黑点，就成了一张张芝麻大饼。结果第一个人没坚持住，第二个人成功地挺到了食物的到来。通过这个视频，学生认识到了可以利用轴对称图形的特征做手工，那么，其是否还有其他方面的应用呢？在问题的驱动下，学生结合生活实际展开想象，结合轴对称图形特征开展了剪纸活动，对相关知识进行理解和运用，有效提升了自身的学习品质。

四、增强学习的趣味性

在现代教育工作中应用信息技术的目的之一是增强学生学习的趣味性。信息化教学既可以是播放相关视频或动画，也可以是利用信息技术设计课堂练习并让学生以抢答的方式完成。在初中数学教学中培养学生的空间观念也可以采用上述方式进行［3］。

以“折纸与证明”的教学为例，教师可以提前录制一段折纸视频，在课上请学生抢答：“老师要折一艘小船，请大家跟随视频猜测老师下一步怎么折并说明原因，之后说说折纸步骤与轴对称图形有哪些关系，以及如何证明。”如果学生回答正确，教师可展示下一个步骤；如果学生回答错误，则折纸失败。将教材上的数学活动、信息技术和课堂练习结合起来，有助于提高教学的趣味性，促进学生主动讨论，进而提升学生的学习品质。

五、对信息技术的应用要适度

（一）观察知识演变过程

信息技术的应用要适度。教师应该通过信息技术给学生展示知识的生成过程，比如有关图形和空间的数学知识是怎样总结出来的。通过观察和理解这个过程，学生的自主学习意识与能力能够获得明显提升，其在学习中的自主调节能力也能得到显著增强［4］。

比如，在教学关于平行四边形的知识时，教师用Flash动画展示了一个比较复杂的不规则图形，图形中有一些线段若隐若现。学生产生好奇，想看清楚这条线勾画出的是什么图形，教师则通过拉动图形工具显示出平行四边形。接下来，不规则图形露出原貌，原来是一块石头，平行四边形是上边的一块铭牌。而后，教师把主动权交给学生，让学生在电子白板上画出现实中的各种事物并从中找出平行四边形，说明自己在画平行四边形的时候想到了什么，是怎么画的。最后，师生总结，得出结论：平行四边形的两条对边长度相等且相互平行。在有趣的知识展示和自主探究中，学生通过观察和体验知识的演变过程，有效提升了自身的学习品质。

（二）经历猜想验证过程

要想培养学生的空间观念，只让学生观察图形是不够的，即学生不能只感知空间表象，还要进行空间感知，并进行想象。学生验证猜想的过程，就是将认识空间表象与进行空间感知融合的过程。因此，在适度应用信息技术的原则下，教师应该让学生经历猜想验证的过程并获得相应的体验，而不是把与空间观念有关的图形知识都以直观的方式呈现在学生面前。

比如，在教学“图形的旋转”时，教师给出一个图形，告诉学生这个图形即将旋转多少度，请学生抢答旋转之后这个图形呈现什么样子，抢答的时候要把旋转后的样子画出来并展示给大家看。有学生抢答后，教师通过操作Flash动画来旋转图形，看看结果和学生的想象是否一致。如果一致，请学生说一说他是怎样想象的；如果不一样，大家一起分析错误的原因。抢答正确得分，错误扣分，最后得分最高的学生获胜，可以作为“小助教”上台和教师一起带领大家总结图形旋转的相关内容，回顾验证猜想的思维过程，提升学习品质。

六、联系学生的已有经验

信息技术并不是万能的，取得良好教学效果的关键在于师生双方发挥主观能动性。所以，教师在应用信息技术的时候要联系学生的已有经验。根据建构主义等现代教育理论，学生发展认知能力必须经过调动既有知识经验的过程［5］。

以“全等三角形”的教学为例。学生在之前的学习中已经接触过三角形，了解过各种角，对三角形的内角和三边关系等知识都有一定的了解。当学生理解了全等三角形的概念后，他们能够从教师给出的信息化情境中发现“陷阱”，比如两个看似全等的三角形，其实其中一个根本构不成三角形，因为其三边关系不符合三角形的特征。学生在学习新的知识时，联系已有的经验，可以更好地掌握新知识，并巩固旧知识，提升自身的学习品质。

七、深度挖掘教材价值

在应用信息技术的过程中，教师不能忽视教材的作用。教育领域在不断地改革创新，教材内容也在不停更新以满足当代初中生的学习需要。其中有很多内容是对数学知识的综合运用且与信息技术有着千丝万缕的联系。

比如，教材中“矩形绿地中的花圃设计”既考查学生对一元二次方程知识的应用，也考查学生的空间观念和数形结合思想。教师给出矩形绿地的基本情况，然后师生一起探究怎样通过一元二次方程解决问题，甚至可以突破教材内容的限制，将之转化为一元二次函数来解。教师深入挖掘教材内容，发挥其最大价值，有助于提升学生的学习品质。

八、制订合理的探究目标

探究目标的制订会直接影响学生的探究兴趣和最终的探究成果。如果目标难度过高，过度依赖信息技术甚至超出部分学生对信息技术的理解和既有经验，学生就很难取得良好的探究成果，还可能遇到学习上的巨大困难，承受巨大的压力。因此，在融合信息技术时，为了提升学生的学习品质，教师要制订合理的探究目标。

以“弧长及扇形的面积”的教学为例，教师应将“探究出弧长计算公式和扇形面积计算公式，并学会运用公式解决问题”作为探究目标。学生要能够根据给定的某些条件完成计算，解决问题，实现知识的迁移，进而提升自身的学习品质。

九、创新技术应用手段

教育领域在不断改革创新，教材的内容在持续优化，每一届学生也会有不同的特点，信息技术也是如此。所以，初中数学教师对信息技术的应用不能过于死板，要实现对技术应用手段的持续创新，使其适应时代发展的脚步和初中生不断变化的学习需求。只有了解学生的需要，创新技术应用手段，才能真正为学生创造出探究的空间，让学生的学习品质不断提升。

比如，教师除了在课堂上播放相关视频，与学生互动，还可以把学生的学习过程录制下来，经过剪辑后上传至班级公众号或交流群中，请学生思考在视频中教师或同学的数学表达有没有不准确的地方，在设想某种图形问题的解决方法时是否全面，等等。提出改进建议并得到普遍认同的学生可以得到奖励，如拍摄一段专门介绍这名学生的视频并進行推送，为其他同学树立学习榜样。

结语

总而言之，信息技术对初中生空间观念的培养有很大的帮助，能够让学生在面对复杂的几何图形知识时更有信心、更感兴趣，提高学习效率，取得良好的学习效果。不过，教师对信息技术的应用应该是经过深思熟虑的，是符合初中数学学科特征和学生的实际学习需要的，不能为了创新而创新。信息技术的实际应用效果，应该以学生的学习品质是否得到了提升为重要标准。相信在大家的努力下，一定能够创造出更多有效应用信息技术的方法，以应对千变万化的现实状况，充分发挥信息技术的优势。

［参考文献］

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