初中数学课程整合信息技术的优点

初中数学与信息技术整合从教学内容、教学方式、学生学习方式等几方面对数学课堂产生深刻的影响。就拿现代整合的实施来说，利用现代信息技术既能以最有效的直观的方式传递数学教学过程中的各种信息知识，又能增强教师和学生之间的互动交流。现代信息技术在实施过程中发挥的效果，具体包括三个方面：

（一）可构建逼真的、多元化联系的学习环境

面对现代信息技术提供的多种类型的学习资源和方法，这样不但能激发每个学生学习数学的兴趣，而且也提升了学生对所学的数学理论知识与现实生活之间的联系。面对如今膨胀的信息量，初中学生获得相应知识的渠道也变得越来越多。如果教师只用传统教学法来教导学生学习，并且激发学生的学习兴趣是远远不够的。网络可以提供丰富的学习资源和方法，例如可以通过PPT展示具有中心对称关系的图片和动态画面、演示生活中的轴对称图形等等；也可以利用网络多媒体技术，收集一些与一次函数、扇形面积统计图等许多与数学对象相关联的生活数据图像，形象直观地展现在学生的面前，有利于提高他们的学习效率。因为这些网络资源不仅创设了接近生活的情境画面，让学生直接意识到所学的数学理论知识与现实生活相关的社会情境之间的联系，并且很形象地提供虚拟画面来模拟实际生活画面，让学生直接明白给生活带来的影响，这样有助于提高学生形成正确的数学价值观和方法论。^[19]

现代网络所提供的“多元化联系”的呈现方式有利于学生从多个方面加深对所学数学知识的理解和构造。建构主义学者认为，学生学习知识不只是学习者对所学知识的一种机械记忆，最主要的是学习者最终对所学知识的理解意义的建构。“多元化联系”的学习方法要求学习者应该从多个角度、不同的层次来理解知识所蕴含的丰富含义以及其的复杂性。现代信息技术所提供的大量学习资源和方法可以使得学生从不同的形式、角度来认识数学知识对象。“多元化联系”所表示的意义是用多种不同的学习方式来表示同一个数学对象。把现代信息技术应用在初中数学教学课堂中，使得对所学的数学对象可以用图像、图表、动画等多种形式呈现给学生，利于他们的理解。比如函数在对媒体课件中同时用表达式和图像两种形式呈现，在课件中函数图像是通过跟踪那些满足具体函数关系的所有点的轨迹图形；在课堂中应用现代多媒体课件可以把隐性的数学关系变得显性化，把抽象的数学概念变得可视化等。再如我们也可以利用生活中是中心对称图形的实物图片“大风车”用计算机抽象出它的几何图形，我们在设计课件时可以隐藏“大风车”的具体颜色，用几何概念逐步勾勒出由几种几何体组成的“大风车”组合体，让学生从开始看到数学抽象的整个过程。

总而言之，运用现代信息技术可以创设多元的数学对象（法则、公式、定义、原理等）在不同方面的特征和相互之间相联系的数学情境。在这种直观旳学习环境下，学生不但可以从直观的角度理解抽象的数学概念，最主要是通过对数学对象的操作（如图像旋转、变换、移动、折叠过程等等）加深对所学数学概念之间特征及其部分之间关系的变化有个直观的认识，加深对数学对象的本质属性的理解。^[20]

（二）有助于学生发现式学习

1.现代课堂应用现代信息技术有利于学生在学习的过程中进行猜测和验证。

以前的初中数学课本中是通过呈现演绎性的数学结论，几乎没有给学生思考的过程。在教学过程中，对于数学结论的理解，学生常常是带着猜想和发现的过程。比如利用几何画板、图形设计、计算器等技术使学生在一节课的时间内能够获得具体大量的实例和数学对象中参数变化后的所不同结果，学生自己发现规律并产生猜想。

例如在讲“三角形三条角平分线交于一点，并且这一点到三条边的距离相等”，在不用计算机时需要教师在黑板上画出许多三角形和三条角平分线，这样不但浪费教师的讲课时间，也会影响学生的听讲。学生的注意力是有时间段的，如果超出了他们的注意力范围，学生的接受能力将会降低。在这种情况下，教师就要对教学时间做出限制，使得教师不得不缩减在课堂中学生探索的时间，只能让学生对一两个特殊三角形进行讲解之后就推出结论，结论带有特殊性，让学生对结论的体验也不多，最终导致学生对所学数学定理的理解不彻底。现代教学课堂中使用几何画板可以只画一个三角形，用鼠标拖动分别做三条角平分线，这时三线就相交于一点。把大部分的时间留给学生，他们只需拖动三角形任何一个顶点就可以把原来的三角形变换成任意形状的三角形，然后学生亲自画他们的对角线，观察任意一个三角形对角线的交点到顶点的距离。学生亲自拖动中可以发现不管怎样改变三角形的形状，三条角平分线仍交于一点。

除了前面讲的，学生同时利用计算器、一些数学学习软件等收集相关的证据，对他们的数学猜想进行验证加深印象。学生在使用现代信息技术验证时如果出现了与自己猜想相违背的实例，激发学生及时去修正猜想，提高解决实际问题的能力，亲自体验数学归纳和演绎的相互关系。在研究“五角星”是不是中心对称图形的问题时，许多学生猜测五角星是中心对称图形，但是当他们数学用纸验证时才发现其猜想并不成立。学生经历了尝试—错误—纠正的过程，不但学会了理论知识，也初步获得数学问题的本质结论。在获得结论过程中所积累的大量的、成功与失败的经历，提高了学生解决实际问题的能力和对策，为以后的学习奠定了基础。

2.初中数学与信息技术课程整合有助于拓展学生的数学视野。

现代多媒体技术用形、声、景、动静相结合等多样的形式，用大容量、超时空、易接受的方式深受教师和学生的喜爱。教师利用现代信息技术的优势与传统教学方式进行有机整合，用数学软件搭建容易理解数学知识的平台进行教学，可以取长补短，事半功倍。用现代信息技术与初中数学课程整合，不但帮助学生构建发展认知结构，而且使得学生在经历过数学化创造的活动过程，改变了传统的教和听的单一教学方式。不管是教师还是学生在整合的过程中都是探索者，使得学生学习的自主性得到充分发挥，学生不再以前被动的接受者，学习变得主动，成为思考者。利用计算机和初中数学整合的过程中包含教学系统中的教师、学生和教学内容等要素，也涉及学生的认知能力、情感价值、兴趣爱好和意志等要素，需要重点对后面的内容继续深入研究。^[21]

这样学生比以前有更多的机会去思考一些所学数学理论知识以外的问题。在讲《中心对称图形》一课时，教师在演示课件时可以用鼠标随意放大一些中心对成图形，学生很容易发现对于同一个图形不管放大还是缩小他们的中心对称性质不变，这样有利于延伸学生的思维。首先利用现代信息技术让学生得到一定的感性认识。还有的学生在利用几何画板设计几何图案时，例如要画出椭圆，要求学生必须给出椭圆方程才能画出相应的图形，此时学生可能会带着浓厚的兴趣自己去探究未知知识。提前学习如何运用。这样学生的数学视野自然也就拓宽了。

（三）有利于交流学习结果

对于学生来讲，不管学哪门课运用相应的语言进行交流是学生学习和应用各学科不可或缺的一项内容，是一种分享观点和理解的方式。对于初中数学的学习也同样适应，不但要发展学生数学交流的能力，最终目的是教给学生决策能力。在交流和讨论中，自然地运用所学的数学语言，可以和教师进行平等的交流。由于现代信息技术可以准确、方便、呈现多样化的特点，学生可以根据自己的能力范围迅速而准确地找到适合自己的学习方法，并利用办公软件Word、PPT或投影仪把自己对数学结果的解释用数学符号、数学图表等多种途径呈现给教师和其他同学来交流。当然任何事情都有两面性，在初中数学与信息技术课程整合的过程中，我们应该认识到数学课程与现代信息技术在实施中所发挥各种积极作用的同时，也要尽量克服由于技术本身难以解决的问题对数学教学带来的种种不利影响。^[22]

【注释】

[1]郭亦鹏.高校教学管理信息化建设[M].长春：吉林大学出版社，2016：37.

[2]武琳.信息化教学中英语翻转课堂教学模式的建构与教学实践[M].北京：九州出版社，2018：11.

[3]南国农.信息化教育概论[M].北京：高等教育出版社，2004：58.

[4]邵泽斌.教育知识与能力中学[M].南京：南京师范大学出版社，2015：148.(www.xing528.com)

[5]何树声.中学英语自主教育策略[M].广州：广东教育出版社，2013：206.

[6]许振宇.浅议网络环境下数学课堂的探究型学习[J].基础教育论坛，2017（16）.

[7]应建栋.优化数学课堂的小组讨论[J].教育，2019（1）.

[8]夏军.借助信息技术学习初中数学[J].教育信息化论坛，2019（9）.

[9]吴子华.信息技术为初中数学保驾护航[J].中学课程辅导（教学研究），2018（4）.

[10]吕凤艳.初中数学智慧课堂工具“三剑客”[J].中国信息技术教育，2018（10）.

[11]刘明全.数学信息化教学初探——以初中数学为例[J].天天爱科学（教育前沿），2019（6）.

[12]崔丽娟.信息技术与初中数学教学[J].青少年日记（教育教学研究），2019（10）.

[13]崔丽娟.信息技术与初中数学教学[J].青少年日记（教育教学研究），2019（10）.

[14]黄秀桃.信息技术与初中数学教学的深度融合[J].文理导航（中旬），2017（4）.

[15]李元杰.信息技术在初中数学的有效应用探析[J].中华少年，2019（27）.

[16]杨忠平.刍议教育信息化时代数学高效课堂建构策略[J].中国校外教育，2019（13）.

[17]程丕雪.浅谈如何构建初中数学教学高效课堂[J].才智，2019（26）.

[18]郝苏亚.浅谈信息技术在初中数学教学中的运用[J].数理化解题研究，2019（26）.

[19]李元杰.信息技术在初中数学的有效应用探析[J].中华少年，2019（27）.

[20]李元杰.信息技术在初中数学的有效应用探析[J].中华少年，2019（27）.

[21]刘明全.数学信息化教学初探——以初中数学为例[J].天天爱科学（教育前沿），2019（6）.

[22]夏军.借助信息技术学习初中数学[J].教育信息化论坛，2019（9）.