探究信息技術支持下的初中數學教學模式

郝翔

摘 要：信息技術與學科課程縱深融合是目前初中數學教學模式優化的主流趨勢，充分發揮信息技術優勢可顯著提升初中數學教學質量。基于此，本文結合實際教學經驗并圍繞具體教學案例，根據對初中數學教學的思考與實踐，從翻轉課堂、“四學一測”、分層異步三大方面探究信息技術支持下的初中數學教學模式，以供參考。

關鍵詞：信息技術;初中數學;教學模式;分層異步

【中圖分類號】G633.6? ? ? ? ? ? 【文獻標識碼】A? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1005-8877（2022）19-0103-03

Exploring the teaching mode of junior high school mathematics supported by?information technology

HAO Xiang? （Chengguan Middle School， Wudu District， Longnan City， Gansu Province， China）

【Abstract】The in-depth integration of information technology and subject curriculum is the mainstream trend of the optimization of mathematics teaching mode in junior high schools，giving full play to the advantages of information technology can significantly improve the quality of mathematics teaching in junior high schools. Based on this， this paper combines actual teaching experience and focuses on specific teaching cases， according to the thinking and practice of junior high school mathematics teaching， and explores junior high school mathematics teaching supported by information technology from three aspects： flipped classroom， "four studies and one test"， and hierarchical asynchronous， for reference.

【Keywords】Information technology; Junior high school mathematics; Teaching mode; Hierarchical asynchronous

1.信息技術支持下的初中數學“翻轉課堂”教學模式

翻轉課堂是指教師在課前要求學生自主觀看微課、慕課視頻等學習資源，對照預習任務清單提前清掃知識障礙并初步了解學習內容，在正式授課時教師與學生就共性問題繼續深入探究、相互協作的信息化、現代化教學模式。以《一元一次不等式》教學為例，教師在把握本節課教學重難點、教學目標的基礎上，設計預習任務清單與網絡學習資源，并以信息技術為支撐開展豐富多樣的課堂活動，以此構建翻轉課堂，優化初中數學教學模式。第一，設計預習任務清單，籌劃線上學習資源。本節課的教學重點在于使學生明確一元一次不等式的概念、經探索后理解何為一元一次不等式的解，掌握一元一次不等式的基本解法。這些理論知識都能通過閱讀、思考及探究而獲得，因此應將這部分知識的講解環節前置到學生的自主預習階段，設計如下預習任務清單：

任務1：回顧什么是一元一次方程？結合一元一次方程、不等式的定義嘗試總結一元一次不等式的概念：（? ? ?）。

任務2：解一元一次方程[1-x-23=x2]，回顧解一元一次方程的步驟為：①（? ? ?）;②（? ? ?）;③（? ? ?）;④（? ? ?）;⑤（? ? ?）。

任務3：解一元一次方程的目標是什么？解一元一次不等式的目標是什么？認真觀看微課“解一元一次不等式（時長為4分52秒，主要呈現解一元一次不等式的步驟）”，回憶解一元一次方程的依據，自主探究：[1+x3<22]解法：

解：去分母，得（? ? ?）;依據：去括號，得（? ? ?）;合并同類項，得（? ? ?）;系數化為1，得（? ? ?）;此不等式解集在數軸上表示為：

我的收獲：

我的疑惑：

上述預習任務清單由學生學過的一元一次方程知識入手，可促成學生對新舊知識的融會貫通，并借助微課這一信息化教學媒介呈現核心知識點，幫助學生完成預習任務。

第二，借助信息技術，開展課堂活動。在翻轉課堂教學模式下，初中數學課堂教學以“預習交流”為起點，學生展示已完成的預習任務清單，分享學習心得并探討學習疑惑。如部分學生在“我的疑惑”板塊指出“一元一次不等式有哪些用處？”“解一元一次不等式與解一元一次方程的依據有哪些相同點與不同之處？”“用數軸表示出的一元一次不等式的解代表什么含義”等，學生交流的同時，教師依據學生提出的“疑惑”進行板書，標記出疑惑序號，將學生分為若干小組，指導其自選編號問題進行探究，如針對“疑惑”1可以結合教材內的例題、聯系生活實際自創問題情境。教師在課堂巡視了解各小組的探究狀況，在探究結束后利用多媒體補充拓展性資源，再次引導學生對問題進行深入探析，以此促成學生的深度學習。

2.信息技術支持下的初中數學“四學一測”教學模式

（1）“四學一測”基本步驟

“四學一測”教學模式包含教師導學、網絡助學、合作互學、展評激學、高效率課堂檢測五大基本步驟，其中教師導學與網絡助學綜合發揮教師主導及學生主體作用;合作互學、展評激學以教學新平臺、豐富的網絡教學資源等發散學生的思維，幫助學生建構數學知識體系及數學學習意義;高效率課堂檢測用以考查學生對本節課知識、技能的掌握程度，激發學生的反思重構意識。基于信息技術的“四學一測”教學模式，以信息化教學為平臺、豐富海量的網絡學習資源為支撐，以學生自學、合作學習為核心，以課堂檢測為要點，實現初中數學教學的“當堂內化，一課一結。”

（2）信息技術支持下的初中數學“四學一測”構建路徑

以《二次函數的圖像與性質》“四學一測”教學為例。第一，教師導學，幫助學生清掃知識障礙。初中數學“四學一測”教學模式下的教師導學與翻轉課堂下的課前預習相同，都以預習任務清單及線上學習資源為支撐，由學生自主觀看、探究等完成任務清單，清掃知識障礙。《二次函數的圖像與性質》一課需要學生動手實踐，以把握數形結合思想。為此，在教師導學環節直接布置“繪制[y=x2]圖像”預習任務，請學生觀看“二次函數圖像”微課視頻，達成任務目標并記錄如下內容：

我的思路：

我的圖像：

我的收獲：

我的疑惑：

學生繪制圖像的過程便是自主建構二元一次函數意義的過程，符合初中生的認知及學習規律，并且可以綜合提升學生的自主學習及動手實踐能力。

第二，網絡助學，補充資源，助推深度探究。網絡助學是指學生通過在線學習平臺，觀看教師設計的微課、補充的資源等，嘗試自主解決預習階段產生的疑惑或遇到的問題。如部分學生在繪制完圖像后，并不能從圖像中獲取關鍵、可利用的信息，對二次函數圖像的認知停留于表面。根據對學生此種預習狀況的預設，教師可以補充圖表類在線資源，請學生觀察自己繪制的圖像，在表格中填寫開口方向、頂點坐標、對稱軸等信息，學生完成表格的同時對二次函數圖像產生了更為深入的理解，并認識到圖像內蘊含著豐富的信息。此外，教師可以在網絡資源內設置開放性的問題：“所有二次函數圖像的形狀都大致相同嗎？開口的大小及方向與什么有關”等，進一步發散學生的思維，使學生對本節課的內容產生強烈的求知欲與好奇心。

第三，合作互學，深入探究數學知識。合作互學是以小組合作學習形式突破本節課教學重難點的核心環節。在預習階段學生已經初步總結了二次函數[y=x2]圖像的基本性質，教師利用云課堂、交互式白板等信息化教學軟件補充函數級值、二次函數增減性等資源，引導學生觀察圖像，自主總結數學概念。接下來，請學生以小組為單位完成探究1任務：在同一坐標系內畫出[y=12x2]，[y=2x2]，[y=-x2]圖像，請各小組成員合作互助、相互討論總結三個二次函數圖像的基本形式，橫向對比后總結出基本規律，如|a|越大，二次函數圖像的開口越小;[a<0]時，二次函數圖像開口向下等。初中生的數學基礎、思維能力決定了其在合作互學環節難以總結出全部的規律與性質，教師應采取課堂巡視的方法，用手機拍攝部分小組繪制二次函數圖像的過程，總結學生的共性問題。

第四，展評激學，將學生學習成果可視化。展評激學是學生自主評價、小組互評的關鍵環節。在合作互學階段教師拍攝了隱含學生共性問題、畫圖錯誤的視頻片段，在該階段利用交互式白板的“雙屏同傳”功能，將拍攝的視頻呈現在投影上，請學生相互評價并找到突出問題，如列表取值階段所取數對較少，導致圖像偏差過大;連線未采用光滑曲線而使用折現，未能真正理解二次函數圖像的意義。指導學生觀察并解決學生的畫圖問題后，請各小組代表在交互式白板上呈現所繪制的二次函數圖像，講述本小組的繪圖過程及所得結論，其余小組對此進行評價與補充，教師在白板上呈現本節課核心知識點的思維導圖與相應表格，指導學生對所得結論進行查漏補缺，進而以師生、生生交互協作完成對本節課知識體系的建構。

第五，課堂檢測，激發學生的反思重構意識。信息技術支持下初中數學課堂檢測不再以“題海戰術”為主，而是采取趣味性、多元化及開放性的課堂檢測方法，調動學生參與自我測試的內在動因。因《二次函數的圖像與性質》課程內容偏向理論，為避免課堂檢測氛圍壓抑僵化，教師可以借助交互式白板的“趣味搶答”及“課堂紅包”功能呈現測試問題，如請學生快速說出二次函數[y=-12x2]、[y=-2x2]圖像的性質，對開口朝上或開口大小相同的二次函數圖像進行分類等;再如，分層設問，針對不同層次學生的基礎水平提出層次性的問題，如針對基礎較差的學生以填空、選擇題為主，針對基礎較好且思維活躍的學生以讀圖題為主等。測試完成后，利用交互式白板的后臺數據統計學生的參與度、正確率等，委婉指出學生的不足，并對表現好的學生予以一定的物質獎勵。

3.信息技術支持下的初中數學分層異步教學模式

（1）分層異步教學法的內涵分析

分層異步教學法是在傳統分層教學模式上發展演進而來的教學模式，其以學生的科學分層為起點，堅持因材施教的基本原則，“異步”實施數學教學。其內涵體現在兩大方面：其一為分層，是指在學情反饋基礎上對學生進行動態化與隱性化分層，保護學生的自尊心，并體現出學生間的個體性差異;其二為異步，即尊重各個層次學生的自主學習需求，分層設問、分層投放教學資源、分層組織教學活動、分層布置課后作業，從而保證每名學生都能在原有的數學基礎水平上獲得提升。

（2）信息技術支持下的初中數學分層異步教學模式構建方法

信息技術支持下的初中數學分層異步教學模式的構建，需要教師充分運用信息技術分析學情、掌握學生的基礎水平及薄弱環節。以《三角形全等的判定》分層異步教學為例。首先，教師統計教學平臺數據，包含在線檢測結果數據、終結性測試結果數據，通過平等溝通、作業形式等了解學生對數學知識的掌握程度，從學習態度、學習興趣、學習水平等層面對學生進行科學的隱性分層，將學生劃分為A、B、C三層，其中A層次學生自主學習意識強烈、數學思維活躍;B層次學生自主學習意識較強，但學習策略與習慣不佳，思維靈活性與敏銳性不足;C層次學生自主學習意識薄弱，對教師講解及教材的依賴性較大。在信息技術的支持下，教師的學情分析更為精準，學生分層更加科學。

其次，利用教學軟件的“課堂提問”功能，針對不同層次的學生設定層次性學習目標。C層次：能夠理解三角形全等的判定定理，可以解決直接運用定理判斷三角形是否全等的方法;B層次學生：在理解判定定理的基礎上，可以借助定理的推論解決數學問題;A層次學生，可以靈活運用全等三角形的定義、三角形全等判定定理及其推論等解決實際問題。對三個層次學生的不同要求，對應各個層次學生的“最近發展區”，通過適度預期激發學生的自主學習意識。同時，在課堂上教師可以采用分層提問的形式實現“異步”教學，如針對“[SSS]”這一判定定理，請學生繪制并裁剪出[?ABC]，其中[AB=10cm];[AC=12cm];[BC=13cm]。請學生與同桌及前后桌對比裁剪的三角形是否全等。接下來，請[C]層次學生嘗試從該現象中總結基本規律，即三條邊對應相等的兩個三角形全等;請[B]層次學生從若干三角形中找出全等三角形，其中包含等腰三角形、直角三角形;請[A]層次學生根據[B]層次學生的結論對“[SSS]”進行延伸，如斜邊與一條直角邊對應相等的兩直角三角形全等;一條腰與底邊對應相等的兩個等腰三角形全等。以此保證每一層次的學生都能通過思考、動手實踐、探究達成學習目標，獲得成功感與滿足感。最后，每次授課完成后，對課堂提問、在線測試結果數據進行收集與整合，重新分析學生的不足之處與薄弱環節，依據評價標準對學生進行重新分層，激勵學生由“已有發展水平”遷移至“可能發展水平”，從而以動態化的分層異步教學循序漸進地提高數學學習能力與學習品質。

綜上所述，在信息技術的支持下，教師需在把握學生數學基礎水平、學習能力及認知規律的基礎上，圍繞具體的教學內容對比優選相應的教學軟件、教學媒體及網絡資源，堅持以學生為中心、因材施教的基本原則，科學構建翻轉課堂、分層異步及“四學一測”教學模式，以此提升初中數學的教學水平。

參考文獻

[1]范濤.信息技術環境下初中數學學科課堂教學模式的幾點思考[J].新課程，2020（36）.