信息技術與數學教學的不斷融合,逐步形成了信息化課堂教學模式,成為提高初中數學課堂質量,落實素養(yǎng)教學的內在訴求。信息技術的使用對數學教學的價值、目標、內容及方式產生了很大的影響。把現(xiàn)代信息技術作為學生學習數學和解決問題的有力工具,有效地改進了教與學的方式,使學生樂意并愿意投入到探索性的數學活動中去。因此,數學課程設計與實施應根據實際情況合理運用現(xiàn)代信息技術,注意信息技術與課程內容的整合,注重實效。充分考慮信息技術對學生數學學習內容和方式的影響,開發(fā)并向學生提供豐富的學習資源。那么,如何運用信息技術“盤活”中學數學教學?筆者就此進行了一些嘗試,取得了較好的效果。

一、數學課堂教學與現(xiàn)代信息技術融合的現(xiàn)狀分析

教育信息化發(fā)展對初中數學教學質量提升具有非常重要的作用。充分了解并掌握現(xiàn)代信息技術,依據教學內容與實際學情,靈活適當地借助信息技術達成數學教學目標,是一線中學數學教師必備的能力與素養(yǎng)。但筆者發(fā)現(xiàn),在學校配備多媒體教室、智慧黑板等信息技術設施設備的初始階段,教師的熱情很高,積極挖掘網絡資源,使用信息化工具備課、制作和使用課件等。可是,經過一段時間的使用之后,很多教師發(fā)現(xiàn)投入的精力增加了,備課時間變長了,備課的技術難度增大了,但是教學效果卻不明顯,費時費力,加之對網絡信息技術的一知半解,于是又回到了傳統(tǒng)“純黑板”狀態(tài),導致學校大量的現(xiàn)代信息技術設施設備利用率偏低,達不到預期的目標,資源浪費極大。很多數學教師即便使用信息技術,也僅停留在視頻播放、幻燈片播放等淺層次階段。

出現(xiàn)這種現(xiàn)象,說明教師對數學教學與現(xiàn)代信息技術深度融合的深刻內涵還未完全認識到位。“融合”是指幾種不同的事物合成一體,在數學教學中,則應該是將信息技術應用于數學知識的具體產生過程,成為學生易于理解和掌握的有效課堂環(huán)節(jié),滲透到學生學習方式的具體操作等環(huán)節(jié)中去。“深度融合”不是簡單的組合,必須遵循數學課程本質,用信息技術手段呈現(xiàn)數學知識產生過程,使二者完美融為一體,形成更強優(yōu)勢及新的數學課堂教學模式。

二、借助現(xiàn)代信息技術,提升數學教學質量

在數學教學與信息技術的融合中可以將重點放在兩個方面:一方面要在信息技術教學中強化與數學思維相關的內容,比如辦公軟件中的數據表達——圖表、表格,數據處理——排序、公式、函數等;另一方面要學習和掌握至少一種適合于自己的數學教學軟件。目前,比較流行的數學軟件有“幾何畫板”“Z+Z超級畫板”“數學實驗室”“數學工具”等。這些軟件平臺的共同功能可概括為:快速的數字計算與符號演算功能、“所見即所得”的智能畫圖功能、及時測量與軌跡跟蹤功能、機器證明與自動求解功能及方便的編程模式。這些軟件的合理使用,可以豐富學生數學學習方式,為其提供一個創(chuàng)新實踐的途徑,一個自主探究的環(huán)境,一片數學活動的天地。

(一)激發(fā)學習興趣,提升數學素養(yǎng)

傳統(tǒng)的數學教學重知識教學,輕能力與價值觀培養(yǎng),教學方法單一,而新的課程標準從學生的發(fā)展出發(fā)構建課程目標,注重對學生素養(yǎng)的培養(yǎng)。那么,在日常教學中如何落實數學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)?筆者認為,教師首先應注重自身專業(yè)素養(yǎng)的提升,改變傳統(tǒng)的教學理念與教學方法,充分關注學生的思維過程,有效利用信息技術。具體表現(xiàn)在教學前研究課標和解讀教材,基于學情合理設置教學情境,通過直觀而動態(tài)的展示和操作等,讓學生在情境中體驗感悟,在實際情境中思考問題,積累經驗。

活動課是從學生活動經驗出發(fā)的自主學習活動,在輕松的環(huán)境中使學生獲得知識。如在“測量旗桿的高度”活動課中探究測量方法,教師可以利用騰訊會議中的投票功能了解每一個學生的想法。根據學生的投票選擇,利用騰訊會議里的分組討論功能,將一個會議室分成兩個獨立的、由學生自主投屏的會議室。學生自主探究接下去如何思考,需要注意什么,是否還有其他方法,等等。授課教師在兩個獨立的會議室里交替觀察著,必要時詢問學生的情況,解答學生的困惑。教師通過在每組中設置主持人的方式,確保了每一位學生都能在討論過程中充分發(fā)表觀點并進行必要的評價。

日常教學中收集學生活動中的數據時,教師也可以借助“問卷星”等軟件進行數據收集,然后由學生小組利用Excel電子表格進行數據分析,制作報表和圖形,充分發(fā)揮技術手段和學生自主意識,調動學生積極性,激發(fā)學生學習數學的興趣。

(二)優(yōu)化教學過程,突破教學難點

初中數學中的動點問題、旋轉問題等是教與學的難點,在教師的反復講解與學生的多次訓練下,學生看似懂了,但自主應用答題情況卻不理想,“懂而不會”“似懂非懂”現(xiàn)象十分普遍。以動點問題為例,動點問題描述清晰,學生卻很難捕捉找到解題的突破口,捕捉其軌跡,尤其是一些抽象思維能力與想像力較弱的學生更是難以學會。在教師理論講解后,通過幾何畫板等數學軟件,生動形象地呈現(xiàn)動點運動軌跡,使抽象問題具體化、形象化,可以有效地提升學生的理解力和調動學生學習興趣,降低學生理解動點問題的難度。教師借助數學作圖軟件,將學生學習的疑難點進一步分解展示,或是由學生動手操作、切實感知形成過程,這有利于進一步培養(yǎng)學生的觀察能力、理解能力和參與意識,從而達到真正意義上的融會貫通。

三、利用現(xiàn)代信息技術,改變數學教學方式

(一)備課形式電子化

紙質的手寫教案具有傳統(tǒng)的優(yōu)勢,即內容詳細、真實可見及一目了然,但是不利于實時修改和快速完善,不利于節(jié)省教師備課時間和相互交流,電子教案、PPT課件等多媒體輔助手段的出現(xiàn),大大緩解了當前的困境。而且利用多媒體軟件在制表、繪圖、聲音、視頻等直觀展示方面獨具特色,能夠高效、快速將教案進行PPT等課件的轉化;試題庫可以讓教師根據實際學情所需進行針對性組卷,提高教師工作效率;特別是對下一輪的二次教案改進和資源優(yōu)化整合有明顯的作用。同時,也為素材積累和隨時提取提供了方便,電子教案讓越來越多的教師備課效率倍增,資源利用率高。電子教案在減少傳統(tǒng)書寫時間的同時,讓教師在優(yōu)化整合資源和提高課堂設計效果方面游刃有余。

(二)教學形式開放化

在互聯(lián)網高速發(fā)展下,特別是云課堂的出現(xiàn),徹底打破了傳統(tǒng)的線下學習的唯一局面,使得距離和時空不再是問題。因此,教師不能僅僅限于傳統(tǒng)的“第一課堂”,要敢于學習,接受新的“第二課堂”“第三課堂”,以適應時代發(fā)展。網絡資源的開放性帶來了教學形式的開放化,使得各種教學資源實現(xiàn)共享。教師可以錄制具有自己特色的課程或者借鑒優(yōu)秀教師分享的微課,形成一個有機的網絡課堂,這樣可以大大節(jié)省研發(fā)時間,把更多時間和精力投入到答疑解惑和提高個人教學研究能力方面。學生可以通過省、市、區(qū)級的教育云平臺或者國家級的教育云平臺進行有重點、有選擇的聽課,獲取自己需要的知識與技能,而這些變化得益于信息化的高度融入,使得教學形式更加靈活、多樣和開放。

(三)教學手段多媒體化

傳統(tǒng)的教學手段就是“粉筆+黑板”,主要依賴于教師的板演,形式比較單一。多媒體輔助軟件的使用,使得教學活動形式多樣化,比如希沃多媒體課件、幾何畫板動態(tài)軌跡追蹤、Flash動畫等。根據教學內容的需求,教師可以從多方獲得課題的支持素材,利用多媒體將聲音、圖片、動畫、視頻等呈現(xiàn)在學生面前,增加課堂容量,提升學生理解力和感知度,增強學生記憶痕跡,改變以往課堂單一的“滿堂灌”局面,從而最大限度地激發(fā)學生求知欲,促進學生對知識的快速、準確理解與掌握。這些多媒體手段的融入,對教學效果起到了一定的助推作用,使學生的課堂學習效果提高不少。

但是我們必須清醒地認識到一點,那就是并非每一節(jié)數學課都要用多媒體課件進行教學。計算機輔助教學(CAI)是對傳統(tǒng)教學的補充與完善,是一種互相兼容的關系,是對課堂教學手段的一種輔助。運用CAI要明確目的,弄清“輔”在何處,要用得恰到好處,要注重實質,講求實效。在深度應用信息技術的同時,必須遵循數學知識認知規(guī)律,避免因信息技術的強行融入造成的數學知識性錯誤或誤導,避免虛擬網絡環(huán)境完全替代真實的數學實驗體驗,不能產生由多媒體帶來對數學規(guī)律探索過程的弱化和簡化,這些就需要數學教師在進行教學手段多媒體化時進行把關和取舍。

在“互聯(lián)網+”模式下,不斷對教學理念、教學途徑和教學方法手段進行升級和調整,才能適應時代快速發(fā)展的步伐。作為數學教師,必須與時俱進、不斷學習、敢于嘗試、大膽創(chuàng)新,努力鉆研與信息技術相融合的數學教學模式,充分發(fā)揮信息技術帶來的優(yōu)勢,切實提高數學教學的實效性。

作者單位   西安市第四十二中學

責任編輯:張言