现代信息技术与初中数学教学的整合分析

课题项目：文章系福建省永安市2021年立项课题《现代信息技术运用与初中数学学科课堂教学有效融合的实践研究》下的课题论文，课题编号为：YAKT2021078。

作者简介：范晅彧（1971～），男，汉族，福建永安人，福建省永安市第六中学，研究方向：初中数学教学。

摘 要：在初中数学教学改革环节，现代信息技术的应用能够丰富数学教学的组织形式，全面促进初中数学课堂教学活动的系统创新，使学生保持良好的数学学习状态。文章从信息技术与初中数学课堂教学活动的系统融合入手，对信息技术支持下初中数学教学改革的措施进行了系统的探索和分析，并尝试从打造互动数学课堂、建构生动教学体系、丰富数学教学素材、强化数学学习体验的视角提出了改革数学教学活动的建议，旨在发挥信息技术的优势，全面提高初中数学教学活动的整体质量。

关键词：信息技术；初中教育；数学教学

中图分类号：G633.6 文献标识码：A 文章编号：1673-8918（2023）08-0038-05

现代社会信息化教学成为数学教学改革的主流思想和核心方向，初中数学教师在改革数学教学活动的过程中，应该主动探索信息技术的实践应用，从多角度针对信息技术的多元融合进行系统的分析，从而深化认识信息技术在数学教学中的应用技巧和方法，借助信息技术的支持，改革数学教学活动，使学生的综合学习能力得到不断优化。鉴于此，在改革初中数学活动的过程中，应该认真思考现代信息技术与数学教学活动的内在关联，并从多维视角推进信息技术的融合应用，切实支持数学教学活动信息化发展和高效化发展，有效提高学生对数学知识的学习能力。

一、 现代信息技术与初中数学教学整合的重要性

信息时代背景下，信息技术与数学课堂教学指导的融合是教学改革的核心要点之一，因此教师应该加强对信息化教学的重视，从不同的视角积极推进信息技术教学与课堂教学活动的深度融合，全面提高课堂教学指导效果。

其一，有助于整合丰富数学教学资源。以信息技术为载体创新数学课堂教学活动，教师能在互联网平台上对数学教学资源进行多角度挖掘和深度整理，并将教学资源融入课堂教学活动中，形成丰富的数学课堂教学资源体系，为学生主动学习和深度探究初中数学知识创造便利，使初中数学课堂教学更加有趣，更具吸引力，能够带动学生对数学知识的主動学习，引导学生深度思考数学知识的实践应用。

其二，有助于打造生动趣味教学空间。在初中阶段数学课堂改革实践中，建构信息技术与数学课堂深度融合的教学指导体系。数学教师在课堂教学指导活动中能探索信息技术的多元化应用和趣味化应用，可以将视频要素、在线游戏要素、在线直播要素、几何画板要素等进行融合，打造生动、趣味的数学探究空间和活动空间，支持学生在数学课堂空间中主动思考和相互交流，共同探讨数学问题的有效处理技巧和方法，从而显著提高学生对数学知识的综合理解能力。

其三，有助于鼓励学生深度学习探究。以信息技术的支持为基础，创新初中数学课堂教学活动，数学教师能够通过信息技术的应用为学生展示数学知识在生活中的多角度应用，让学生在信息技术的辅助下，对数学知识的实践应用进行深度挖掘，感知数学知识在生活问题处理方面的多角度应用，从而加深学生对数学知识的理解，使学生能主动思考信息化环境下数学知识的应用技巧和方法，从而促进学生在数学学习领域的全面发展。

二、 现代信息技术与初中数学教学整合遭遇的问题

现代信息技术与初中数学课堂教学指导的融合，能带动数学教学活动的全面创新，为学生创造良好的信息化课程知识学习环境。但是，在初中数学教学实践中，现代信息技术的应用还存在明显的局限性，会影响数学信息化教学效果。

（一）忽视课堂互动性

当前部分初中数学教师在信息化课堂教学活动中，仅仅是应用信息技术或者多媒体技术展示数学课程内容，不重视信息化课堂上教师与学生、学生与学生、学生与计算机教学的有效互动，造成数学课堂教学活动相对比较枯燥，难以有效激发初中生探索数学知识的兴趣，严重降低数学课堂教学指导的合理性，不利于教学活动的全面创新。

（二）课堂教学生动性不足

生动有趣的课堂是集中学生注意力、引发学生深度思考的前提。而当前部分信息化初中数学课堂教学中，教师仅仅是僵化地应用信息技术，对教学课件加以分析和解读，没有尝试将信息技术与数学课堂进行深度融合，难以充分展现课堂教学的生动性和形象性，现有教学活动缺乏对学生的吸引力，难以有效调动学生对课程知识的深度探究热情，影响教学活动的高效化开展，不利于教学引导的全面创新。

（三）教学资源不丰富

信息技术资源的整合能够构建开放化的数学探索空间，可以在广阔的空间中吸收和整理教学素材和教学资源，从而有效促进学生对课程知识的探索和实践。具体分析，当前部分初中数学教师对信息化教学工具的应用比较多，而对信息化数学教学指导资源的挖掘相对较少，无法在课堂教学环节中整合丰富的教学资源，课堂教学仍然以教材的分析和解读为主，信息化教学的优势难以得到有效的彰显。因此，新时期在改革数学教学指导活动的情况下，教师可以针对教学资源不丰富的问题进行系统的探究，并整合资源开展数学教学活动，支持学生对数学知识的深度挖掘。

（四）教学体验性较差

在传统初中数学课堂教学指导活动中，一般是教师讲解数学知识、学生学习数学知识，对数学实践探究教学活动的探索比较少，数学教学实践活动流于形式。而在当前信息化数学课堂教学中，这一情况虽然有所改善，但是仍然没有为学生打造全面系统的数学探究体验空间，学生对数学理论知识的学习和分析能力比较强，对数学实践应用的探索则存在严重不足的情况，会影响学生对数学知识的迁移运用，降低学生在课堂学习实践中的体验感，不利于教学活动的全面创新。因此，在改革教学活动中，数学教师还需要对教学体验性不足的问题进行处理，尽量为学生体验数学知识的应用创造良好的条件。

三、 现代信息技术与初中数学教学整合的有效措施

信息技术在初中数学课堂教学指导环节的应用，能够形成对数学课堂的带动作用，有助于全面提升数学教学的有效性，从而在信息化的课堂模式支撑下，引发学生对课程内容的思考。

（一）巧借信息技术的交互性，打造互动数学课堂

人机交互是信息技术应用于教学活动中的典型特点，教师在改革数学教学活动的过程中，可以尝试探索多媒体计算机技术的有效应用，构建人机交互的课堂，充分利用信息技术的交互性特点和优势，构建师生互动、生生互动的教学指导体系，从而引导和鼓励学生对数学内容的探索和分析，确保学生在有效的互动交流中，加深对数学知识的理解，掌握数学学习的关键点，从而保障学生的整体学习能力得到不断的提升。

例如，在“平面直角坐标系”课程教学活动中，如果按照传统的数学教学方法，教师往往是对“平面直角坐标系”涉及的知识点进行理论分析和讲解，教学活动相对比较枯燥和乏味，无法有效激发学生的兴趣，课堂教学活动也相对比较沉闷，限制教学效率和效果。而教师引入信息技术支持课堂教学活动，可以在多媒体课件的支持下打造互动课堂，让学生基于所学知识的探讨和分析参与互动交流中。在具体教学指导环节，教师可以先根据“平面直角坐标系”课程内容，设计生动、有趣的多媒体课件，让学生通过观看课件的方式对“平面直角坐标系”的性质和应用进行细化的分析，掌握绘制“平面直角坐标系”的要点，加深学生对基础知识的理解和认识。然后在课堂教学指导环节，教师可以組织学生根据自身的理解以及教师发布的教学任务，从人机互动、生生互动的视角让学生探讨如何应用“平面直角坐标系”处理生活中的问题。在学生参与小组讨论和多媒体课件互动尝试的基础上，既能够针对具体的问题进行处理，还能在实践探究中获得积极的学习体验，从而显著提高初中生的综合学习和实践探究能力，使学生在互动交流中内化数学知识，掌握“平面直角坐标系”的实践应用技巧。

（二）巧借信息技术的形象性，建构生动教学体系

信息化教学的生动形象特征明显，特别是教师在教学活动中依托信息技术的支持展示课程教学内容，能够带动学生主动参与课堂互动实践中，引发学生对课程内容的思考，从而提高数学课堂教学指导的生动性和形象性，使数学教学活动全面高效化开展。

1. 依靠信息技术化无形为有形

以信息技术为载体开展课堂教学活动，数学教师能够将课堂上的无形内容转变为具体的、有形的数学内容，从而强化学生的数学思维，使学生能够直观地感知数学知识的实践应用。

例如，初中数学教师基于“动点轨迹”知识点开展教学活动的过程中，可以探索信息技术的多元化应用，化无形为有形，系统支持学生对数学知识的探索和实践，确保将动点轨迹的无形运动用多媒体课件的形式表现出来，切实提升学生对课程知识的学习能力。具体分析，教师可以借助几何画板知识动点轨迹运动状态的还原，让学生根据几何画板上的题干信息，比较直观形象地了解动点的变化情况，从而加深对动点轨迹问题的理解能力，使学生可以快速地确定数学问题处理的要点。在此过程中，发挥几何画板的作用，就能够让学生在头脑中建构形象的动点轨迹图象，辅助学生对数学知识的探索和实践，化无形为有形，支持学生对数学内容的深度分析，从而切实提高初中数学教学有效性，使学生的数学问题分析能力和综合处理能力得到高效化的培养。

2. 依靠信息技术化抽象为具体

在初中数学教学中部分数学概念相对比较抽象，对于初中生而言具有一定的学习难度，会增加学生学习数学知识的压力。因此，基于信息技术的实践应用，初中数学教师可以探索信息技术与数学课堂的系统融合，发挥信息技术的作用，将抽象的数学概念直观地展现在学生的面前，辅助学生对数学概念的理解和认识，并能够掌握数学概念知识的实践应用技巧和方法，有效支持学生对数学知识的深度学习。

例如，基于“函数”概念开展数学教学活动的情况，由于函数概念是比较抽象的概念，如果教师简单地讲解这方面的知识，会在一定程度上造成学生无法形象生动地理解函数方面的重视，甚至增加学生的压力，造成学生对课程知识的探索效果不理想。此时基于信息技术的应用，数学教师可以带领学生对函数的概念进行生动形象的分析，并且借助信息技术3D建模的支持，教师可以在数学课堂上动态化、直观化地展示函数解析式，让学生能观察天气昼夜变化、声音的变化等，探索函数概念与生活元素的关联，能对“对x的每一个值，y都有唯一值与它对应”的数学概念形成形象化的认识，提高学生对抽象知识的学习效果。在信息技术的支持对抽象函数概念形成初步认识的基础上，数学教师在课堂上还可以开展系统化的训练教学指导活动，可以为学生播放三峡大坝一期蓄水方面的录像视频，然后让学生将水位设定为Y，将时间设定为X，然后指导学生分析Y与X的关系，并尝试确定具体的数据并用X和Y表示具体的函数关系。这样就能通过信息技术的支持，加深学生对函数知识的理解和认识，使学生对数学概念的分析更加透彻，全面提高函数教学指导的综合有效性。

3. 依靠信息技术化静止为动态

信息技术在初中数学教学中的应用能够增强课堂指导的生动性和灵活性，可以将静态的数学问题分析转变为动态化的系统解读，支持学生对数学课程知识的理解和认识，使学生在学习数学知识的过程中，获得个性化的理解和体验。在教学活动中，教师可以结合几何图形方面知识的讲解构建信息化互动课堂，将静态的数学问题分析转变为动态的数学探索和实践，从而找到数学学习的关键点，全面提高学生对数学知识的理解能力。

例如，教师在引导学生学习“三角形相似”方面课程知识的过程中，部分数学题目中涉及需要旋转和平移的内容，能够辅助学生对数学问题处理的理解和认识。因此在课堂教学实践中，教师可以结合信息技术的应用，将静态的图形分析转变为动态的旋转和平移演示示范，启发学生对这部分知识的探索，使学生能找到数学学习的关键点。在具体教学活动中，教师可以基于几何画板的应用为学生演示“圆幂定理”方面的内容，通过动态化的视频和图象分析，将动态的“相交弦定理→割线定理→切割线定理→切线长定理”演变过程和证明过程展示给学生，帮助学生证明结论，增强学生对课程知识的理解。通过信息技术的应用，能够揭示数学知识动态生成的具体过程，可以有效促进学生对初中阶段数学知识的多元化探索和实践，帮助学生掌握学习要点，使学生对数学知识的理解更加全面，能基于知识形成的动态过程掌握数学问题的处理技巧，从而保障学生的数学学习能力得到高效化的培养。

4. 依靠信息技术化平面为立体

在改革数学教学活动的过程中促进信息技术的应用，能将平面数学知识转变为立体化的教学内容，帮助学生理解数学知识的内在原理，可以加深对数学知识的认识。因此，在课堂教学活动中，数学教师可以综合探索信息技术的有效应用，构建立体化的教学指导模式，针对数学课程中涉及的部分立体图形，通过三维动画的方式帮助学生解读和分析，鼓励学生积极探索数学知识的实践应用，从而提高课堂教学指导的整体质量。

例如，在基于“三视图”知识开展课堂教学指导的情况下，教师要想提高学生的学习能力，需要帮助学生建构空间感，使学生找到学习数学问题的关键，并在此基础上指导学生探索立体模型的制作。因此，为了强化学生的空间意识和空间思维，教师在信息化课堂教学实践中，可以尝试引入3D建模技术，为学生建构三视图的立体化模型，让学生在立体模型的辅助下感受不同角度观察得到的主要信息。然后教师从制作立体模型的视角，让学生根据三视图想象具体的物体形象，并在制作和设计立体模型的过程中对信息加以还原，在动态化的信息转化中凸显教学的立体特色，辅助学生对数学知识的探索和分析，让学生找到数学学习的关键要素。在立体化的教学实践中，提高初中生的数学学习能力，真正基于信息技术与课堂教学活动的融合，支持学生对数学知识的多元化探索和实践，使初中数学教学活动实现高效化发展。

（三）巧借信息技术的资源性，丰富数学教学素材

信息技术环境下，数学教学资源相对比较丰富，数学教师在课堂上可以尝试根據课程内容系统性地整合教学资源，以丰富多彩的教学资源支持数学教学活动的创新设计和开展，全面提升数学教学指导的有效性，使学生在深度探究和学习实践中获得积极的学习体验。因此，教师可以整合数学课堂教学的目标和教学活动的需求，依托信息技术的应用构建资源丰富的教学指导体系，为学生呈现丰富多彩的教学视频和教学资源，保障数学课堂教学活动实现创新发展的目标。

例如，在基于“数据的波动程度”开展数学教学活动的过程中，由于数据的分析需要丰富素材的支持，所以教师可以构建信息技术深度融合的数学课堂，在教学活动中教师根据学生学习数据的波动程度的基本情况，整理网络上与此相关的动态视频资源、动态图画资源，并合理化地融入课堂教学设计中，辅助学生对课程知识的学习和探究，使学生在观察动态数据变化的情况下，能对数据的波动程度产生形象化的感知。同时，教师根据课程教学内容和教学需求整合教学视频资源，并在班级中播放和解读，还能形成课内外融合的教学指导体系，在数学教学中拓宽学生的眼界，使学生可以初步掌握数据分析的技巧和方法，切实指导学生对数学内容的高效化探究，全面增强学生对数学课程知识的理解和应用能力。

（四）巧借信息技术的虚拟性，强化数学学习体验

信息技术与数学课堂的融合，能够构建虚拟化的课堂教学空间，支持学生对数学知识的有效探索和系统实践。因此，数学教师在教学活动中，可以结合信息技术的融合应用，创设虚拟化的教学情境，在虚拟情境中带领学生体验和感悟数学知识与生活的内在关联，共同应用数学知识解决生活中的实际问题，确保学生获得良好的学习体验，从而增强课堂教学指导的整体有效性。唯有如此，才能创新信息技术的融合应用，全面提升课堂教学的影响力，使学生的数学自主探究体验得到充分激活。

例如，在“弧长和扇形面积”数学课程知识点探索和实践中，教师为了让学生系统领悟所学课程知识、感知数学知识的实践应用，尝试构建了信息化的教学空间，并引入虚拟化的教学组织模式，辅助学生对数学知识的理解。在数学课堂教学指导方面，数学教师一方面，可以结合信息技术的支持对弧长和扇形面积方面的数学知识进行详细的分析，使学生能掌握学习的要点，主动参与课程知识的学习和实践中；另一方面，数学教师可以创设虚拟化的教学情境，在教学情境中融入与扇形面积生活化应用相关的内容，指导学生参与到虚拟情境体验中，并回顾弧长和扇形面积方面的知识对数学问题进行处理，感知数学知识在生活中的实践应用，加深学生对数学知识的理解和认识。在此过程中，发挥虚拟情景教学的价值，学生能够透彻地认识弧长和扇形面积方面数学知识的实践应用，可以全面指导学生对数学知识的探索和实践，有效激活学生的数学理解体验，使学生的数学综合素质得到进一步培养。

四、 结语

综上所述，在深度系统改革初中数学教学活动的过程中，应该从多角度整合信息化教学资源，积极探索信息技术在教学实践中的融合应用，支持学生从多角度对数学知识的探索，保障学生在学习实践中对数学内容的理解更加深入，能够全面增强学生对数学知识的理解和应用能力，从而增强初中数学教学活动的有效性，凸显数学课堂教学活动的整体质量和效能，为学生全面探究和系统学习奠定基础。

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