基于信息技术的初中数学建模的思考

摘 要：随着信息技术的不断发展，信息化为初中数学教学课程创造了新条件，为教师提供了多种教学可能性，并且给学生带来丰富的课堂体验。数学的学习在于思维建设，应用模型的方式进行思维建设对学生学习数学有很大的帮助，所以，初中数学在信息技术的基础上建模是很重要的。基于此，本文从信息建模的方式、信息技术建模的要点、信息技术应用在初中数学建模中的策略以及信息技术促使师生创新四个方面加以论述。

关键词：信息技术;初中数学;建模;策略

中图分类号：G427                       文献标识码：A                   文章编号：2095-624X（2019）29-0031-02

引 言

在初中数学教学中，利用信息技术可以有效提高教师的教学效率和水平以及培养学生的数学学习思维。因此，在初中数学的课堂教学中，教师要科学合理地运用信息技术进行授课，利用信息技术帮助学生建模，以此来提高教学质量，提升学生的自主学习能力。

一、信息建模方式

1.简明扼要

教学目标是开展教学活动的依据和导向，而完成教学目标需要教师精心设计课堂教学活动，采用恰当的教学方法和教学手段。当前，信息技术已成为课堂教学中常用的教学辅助手段，有其独特的优势。在初中数学教学中，教师合理地运用信息技术，有助于提高课堂教学效率。比如，在教学代数“频率分布”时，教师会引导学生进行很长的数学运算，但在这个运算过程中，有很多步骤都是重复的。因此，教师可以利用信息技术把其中重复的步骤带入到计算机中去解决，这样计算过程就由复杂转变为简单，大大地提高了课堂效率。

2.抽象变生动

很多学生在学习初中数学知识点时普遍存在不理解的现象，因为只靠教师把知识点讲述推导出来，很难在学生的脑海中建立一个思维模式图[1]。听觉的传达只是帮助学生记忆而并不能使学生理解知识点，这就导致学生的知识体系是不完整的。比如，在“一次函数”的教学中，学生很难理解坐标轴表示的含义，进而导致在一次函数的列式中无法理解变换关系。教师可以通过放映动画，把不同的时间对应在两个轴上来表示，这样学生就能很好地理解一次函数式的关系，从而更好地掌握一次函数的相关知识。

3.运动教学

运动相对于静止的事物来说，更容易引起人的注意。比如，在讲“图形的移动规律”时，在传统的教学方式中，教师会把一张静止的图放在黑板上通过手动数格子的方式来演示移动的规律。在教学中引入信息技术后，教师可以通过多媒体操作图片，让图片处于一个运动状态，这样学生的注意力就会更加专注，学习效率也会更高。

二、信息技术建模的要点

1.合理运用信息技术，发挥最好的效果

教师在进行教学实践时要注意，信息技术是辅助教学的一种手段，不是主要的方式，更不是唯一的方式[2]。在实际的教学工作中要根据教学内容来决定，不能一味地依赖信息技术，教师应该将多种教学手段相结合，使学生对教学内容的理解更加深刻，进而达到更好的教学效果。

2.课件的设计要以教学内容为主

教师在借助信息技术进行教学实践时，要以教学内容为主，结合教学内容中的重难点，设计和制作多媒体课件，并寻找合适的教学方法。除此之外，教师还要注意结合学生思考问题时的规律，寻找更容易让学生理解的方式和方法，并根据这些方式展开教学，使学生更好地理解和掌握教学中的重难点。教师不能只追求课件的潮流性，在制作课件这一方面消耗大量的时间和精力，从而忽视其原本的教学辅助功能。

3.师生合作，共同探究

随着教学改革的深入发展，学生的主体地位越来越突出，教师在借助信息技术通过数学建模的方式解决教学中的重难点和学生的问题后，要给学生充足的时间去进一步消化和吸收这些知识。学生也可以通过小组合作的方式共同探究问题的解法，这样更有利于提高數学建模的教学效果。如果整堂课都是知识的讲解和多媒体课件的展示，这样不仅不利于发挥学生的主体作用，反而将多媒体变成了课堂的主导。教师还要注意多鼓励和指导学生，帮助学生克服在学习数学时遇到的困难。

三、信息技术应用在初中数学建模中的策略

1.教师自我数学建模意识的提高

在数学教学中，要想让学生具备建模意识，数学教师就要打破以往传统的教学模式，不断增强自身的建模意识[3]。这就要求教师在课件和素材的选择上要新颖，根据新课标要求，改变教学理念，增添有趣的课堂内容;教师不仅要更新自己的教学知识，不断获取新的数学建模理论，还要把教学知识和数学建模应用于实际的生活中。比如人教版中提到：同一个品牌的不同系列商标，把它们放在一起，观察研究它们的关联性，无论是大小还是形状甚至里面包含的相同或者不同的元素，得出它们之间是有一定的关联的结论。把这种结论引入“相似形”的教学模块中，就可以让学生生动形象地了解什么是“相似形”。

2.教师主动转变为学生主动

数学课本中的理论知识都是数学家在经过长时间的研究和反复论证中得到的，再由教师通过演示教授给学生。在这个过程中，有的学生只注重对理论知识的记忆，除此之外，由于教师的演示过于抽象，学生在实际的应用中并不能很好地掌握所学的理论知识。这就区别于传统的教学模式，应该让教师主动转变为学生主动。数学的学习本身就是一个主动的过程，与其让学生一味听教师的论证过程，不如让学生自己去探索。教师转变传统的授课模式，利用信息技术引导学生，让学生在自我体验的过程中发现乐趣、自主研究，自己建立知识模型，这样可以加深学生对知识的理解，从而使其将知识更好地应用在解题和实际生活中。例如，在三角函数的教学中，传统的教学模式是教师动手在黑板上直接画出三角函数的图像，通过知识的讲解，一步一步地推导，让学生看到函数的性质，这种方法往往不能让学生深刻地理解三角函数的性质，对于三角函数的认识也只停留在抽象的概念上，并且在课后很容易忘记。因此，教师在课堂教学中，可以应用多媒体来演示函数图像的生成过程，通过展示动画效果图，给学生以视觉冲击并展开想象，这样可以更生动、形象地让学生学习和理解三角函数。信息技术在数学教学中的应用，让学生从单一地接受教师讲解到直观地观看图片演示，不仅拓展了学生的思维空间还降低了想象的难度。不仅如此，多媒体还可以增加学生的学习兴趣，让学生展开自主研究和学习，从而更好地完成教学活动目标。

3.结合信息技术制作学习软件

在数学建模的过程中，数学软件是建模的一个重要的学习工具。利用数学软件可以制作一些数学教学中所需要的图形以供学生直观地观看。比如，在学习“正多边形密铺”的问题时，教师在黑板上手动画图是不精准且耗时的。这时，教师就可以利用画板，制作一个边长相同但是边数可以随意改变的正多边形。在实验时，教师把制作好的软件发给学生，学生通过改变边数的数值，不断地进行复制粘贴，变成多个自己想要的不同图形。在这个自我感受的过程中，学生可以利用信息建模把数学知识和现实中的实际问题结合在一起。这样，不仅可以锻炼学生的动手、思考能力，还能提高学生的观察能力。当然，几何图形的学习通过一节课的练习是不够的，需要学生课后反复地改变图形来练习。虽然学生的个体性差异导致学生接受知识的能力也存在差别，但是利用信息技术制作学习软件来建模可以帮助大部分学生直观地掌握和了解知识。

四、信息技术促使师生创新

1.信息技术促使教师创新

信息技术的引用，无疑是对初中数学教学的一次革新。从教师通过对数字、文字的讲述到图片文字的结合，甚至加入声音和影像的改变，给数学课堂带来多种授课方式[4]。同时，教师在备课素材的准备上也有了更多选择。每一个新的转变，对于教师都是一种尝试，在这个过程中，教师首先要自我学习、自我完善、自我提高，因此，这也是提高教师教学水平的一个重要手段。

2.信息技术促使学生创新

信息技术在数学课堂中的应用，能使学生更积极地参与到数学课堂的学习中，帮助学生学会运用发散性思维来思考问题，这对学生的创新能力也是一种锻炼。课堂设计的图画和影像使学生能够更生动、形象地理解数学知识点，并在多种元素的刺激下，激发学生的学习兴趣。众所周知，兴趣是最好的教师。在兴趣的引导下，学生会更深入地学习数学建模，并在学习中不断创新、不断提高，所以，信息技术资源可以间接培养学生的创新能力。

结 语

总而言之，教师在数学课堂教学中应用多元化的信息技术，不仅可以提高教学效率，而且可以让学生在轻松的教学氛围中获得知识并将知识掌握得更加牢固[5]。在初中数学信息化课堂中，学生学会数学建模，可以让零散的知识点形成一个完整的知识体系，从而全面提高自身的综合素质。

[参考文献]

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慕金明. 新课程下农村初中数学建模研究——以西部某县农村初中为例[J].新课程，2018（11）：147-148.

安毛毛.杜嘉欣.浅谈信息技术在初中数学建模中的应用策略[J].中小学电教，2014（10）：45-46.

作者简介：夏云云（1986.12—），女，甘肃镇原人，本科学历，二级教师，县优秀教师。