基于核心素養培養的初中數學信息化教學

摘要：本文中探討了傳統的數學教學方法在現代信息技術背景下的不足，并提出了基于核心素養培養的初中數學信息化教學模式.通過運用多媒體教學、網絡資源、虛擬實驗等先進的信息技術手段，有助于激發學生的學習興趣，提高他們的學習效果和培養核心素養.此外，本文中還針對實施該教學模式時可能遇到的困難，提出了相應的對策和建議.

關鍵詞：核心素養；初中數學；信息化教學

現代社會正處于信息技術飛速發展和全球化的時代背景下，信息技術已經深刻地改變了人們的生活和教育方式.然而，在初中數學教學中，傳統的教學方法仍然占據主導地位，導致學生對數學的興趣和學習動力不足.為了適應信息時代的需求，我們需要借助信息技術手段來改進數學教學，培養學生的核心素養，提高他們的學習效果和綜合能力.

1 核心素養下初中數學應用信息化教學的意義

1.1 有助于提高學生的數學思維能力

常規的數學教學往往側重于理論知識的灌輸和機械的計算，缺乏對學生數學思維和解決問題能力的培養.而應用信息化教學將數學與現實生活相結合，通過數學建模和問題求解等活動，激發學生的數學思考和創新能力.學生在應用信息技術的過程中，需要進行數據分析、推理和邏輯思考，從而培養和提高他們的數學思維能力[1].

1.2 有助于培養學生的信息素養

信息素養是現代社會中需要人們具備的一種重要的綜合能力，包括信息搜索、篩選、評估和利用等方面的能力.通過應用信息化教學，學生可以學習和掌握信息技術的基本操作和使用方法，學會利用網絡資源和軟件工具獲取和處理相關數學信息.同時，學生也能夠培養批判性思維和信息評估能力，從海量的信息中選擇和提取有用的內容，提高信息獲取和利用的能力.

1.3 有助于推動教學改革

新課程改革不斷落實背景下，初中數學與信息技術結合已經成為教學改革的必然趨勢.教師將信息技術有效融入在課堂教學中，能夠有效實現數學教學過程的數字化、智能化、多媒體化發展.與傳統的教學模式相比，信息化教學不僅具有開放性、直觀性、共享性等特征，還能夠切實激發學生的創造力.此外，義務教育數學課程標準對初中數學教學提出了更高要求，教師需要在教學過程中采用多種手段為學生構建系統化知識結構，并將知識點分模塊進行整理，為學生提供完整的知識框架，而借助信息技術通過對知識點的信息化處理，能夠將抽象的知識點轉化為更加具體的內容，進而滿足教學改革需要.

2 核心素養下初中數學信息化教學的有效對策

2.1 利用多媒體構建教學情境

多媒體教學是指在教學過程中運用多種形式的媒體技術，傳達豐富的信息和知識，激發學生的學習興趣，提高他們的學習效果和互動性.教師可以利用教室內的多媒體創設生動的教學情境，增強學生對數學概念和問題的理解.傳統的教學方法往往通過文字和圖表的形式來呈現數學知識，但這種方式對于學生來說可能相對抽象和難以理解.教師可以運用幻燈片、視頻、動畫等多媒體形式，通過視覺化和動態化的表達方式，呈現數學問題的解題思路和過程.這些多媒體展示可以幫助學生更加直觀地理解數學概念和運算過程，以便培養學生的直觀想象力.例如，在幾何學中，使用多媒體演示幾何體的展開、旋轉、投影等過程，可以幫助學生理解幾何體的空間變化和相關概念［2］.

案例1 以初中數學（蘇科版）七年級上冊第五章第三節“展開與折疊”教學為例（相關視頻名稱為蘇科版數學七上《展開與折疊》周老師全國一等獎優質課），教師在教學中可以通過多媒體幫助學生理解圖形展開與折疊的概念，并能應用與解決實際問題.教師通過展示一段視頻或有趣的動畫，引起學生對展開與折疊的興趣，并提出相關問題激發學生的思考，比如：“你們有沒有見過紅包在展開與折疊過程中發生了什么變化？”“你們知道展開與折疊和數學有什么關系嗎？”之后，教師通過PPT展示或多媒體動畫，簡明扼要地介紹展開與折疊的概念，并提供一些實際的例子，如紙片的展開與折疊、折紙藝術等.同時，引導學生思考展開與折疊的特點和規律.接下來，教師通過動畫，向學生展示紙片或圖形的展開過程，并解釋其中的規律和要點.教師可以設計互動練習，讓學生親自操作展開與折疊，并觀察形狀和面積的變化.最后，教師為學生提供一些實際問題，幫助學生掌握知識，如展開一張紙后的圖形面積如何計算、折紙后的形狀如何確定等，引導學生運用展開與折疊的技巧解決這些問題.

2.2 利用信息化技術收集教學資源

教師可以利用信息化技術搭建一個教育資源平臺，用于收集、整理和發布與數學教學相關的資源.這個平臺可以包括多種形式的資源，如電子課件、教學視頻、練習題、教學案例等.教師可以根據教學需要，通過搜索引擎、教育網站、在線圖書館等途徑，收集和篩選適合的教學資源，并進行分類整理，便于學生和教師自主獲取和使用.同時，教師還可以利用豐富的教育軟件和應用，收集和利用多種信息化教學資源.教育軟件和應用涵蓋了各個學科的教學內容和教學工具，如數學建模工具、數學游戲、數學練習軟件等.教師可以根據自己的教學需求，選擇適合的軟件和應用，運用其中的教學資源，為學生提供更加個性化和多樣化的學習體驗[3].此外，在構建資源教育平臺之后，教師也可以引導學生自主學習，讓學生能夠在遇見問題的過程中進行自主分析，進而提高數學分析以及實踐能力.

案例2 以初中數學（蘇科版）八年級上冊第二章第一節“軸對稱與軸對稱圖形”教學為例（相關視頻為《軸對稱圖形》公開課優質課【特級教師示范課】），教師可以在課前利用教育資源平臺收集相關資源，在課上為學生展示.教師可以在課前為學生展示一幅常見的對稱圖形，引起學生的興趣和好奇心，提出問題：“你們知道這幅圖有什么特點嗎？”“你們有沒有見過其他的軸對稱圖形？”鼓勵學生思考和討論.之后，教師通過展示軸對稱圖形的例子和實際問題，啟發學生進行觀察和分析.利用信息技術，教師可以搜索并展示一些軸對稱圖形的實例，如建筑物、植物、藝術品等，讓學生觀察和分析其中的軸對稱特點.同時，教師可以結合PPT展示的圖形，讓學生利用折紙裁剪出相同的形狀，這個過程中教師需要為學生提供豐富的對稱圖形素材，盡量讓每個學生都可以制作出不同的形狀.學生制作完畢后，教師需要在多媒體的輔助下引導學生對圖形進行判斷，培養他們的觀察能力和動手能力.教師可以鼓勵學生到講臺上分享自己的作品，為其他同學講述作品的制作過程以及遇到的困難，同時教師利用多媒體以動畫的形式展示學生制作作品的過程，并指出學生作品的亮點以及需要改進的地方.

在教學結束之后，教師需要為學生設計相關的練習題，包括判斷和構造題目，通過投影儀展示出來，供學生在課堂上鞏固和練習.

2.3 利用信息化技術進行虛擬實驗教學

虛擬實驗教學是指利用信息化技術，通過模擬和模型建立虛擬的實驗環境，讓學生在虛擬場景中進行實踐和探索，以提高他們的實驗技能和數學思維能力.同時，學校還可利用虛擬實驗平臺，為學生提供豐富的在線實驗資源.學生可以通過網絡遠程連接到虛擬實驗平臺，進行實驗設定、數據采集和分析.教師可以通過平臺監控學生的實驗過程和結果，并提供相應的指導和反饋.這樣的虛擬實驗教學方式不受時間和空間的限制，讓學生可以隨時隨地進行實驗學習，進而提升學生的數據分析能力，這是傳統教學方式所不具備的.

案例3 以初中數學（蘇科版）七年級上冊第五章第四節“主視圖、左視圖、俯視圖”教學為例，教師可以利用虛擬實驗軟件來模擬建筑物的外觀（相關視頻為《立體圖形制作》），讓學生從不同的視角來體驗圖形的變化.這樣不僅可以減少外出活動帶來的安全風險，還可以合理把握實驗環境，比如在課上一些學生對不同視角的圖形缺少明確認識，教師就可以利用虛擬軟件，讓學生通過實際觀察來體會物體不同角度的情況，進而讓學生在保持學習興趣的同時提高學習效果.此外，教師還可以根據學生的需要和進度，靈活地調整實驗的條件和難度，以及實驗環境的設置，提供更加個性化和差異化的教學和學習.

基于核心素養培養的初中數學信息化教學模式，對于學生的學習效果和綜合能力的提升具有積極的作用.隨著信息技術的不斷發展和應用，我們應該充分利用這些技術手段來改進數學教學，激發學生的學習興趣和動力.通過我們的不斷努力和改進，相信數學教學將朝著更加多元化和創新化的方向發展，幫助學生打下堅實的數學基礎，提升綜合素養，為他們未來的發展奠定良好的基礎.

參考文獻：

[1]樊甜甜.智慧環境下“網絡畫板”在初中數學教學的設計與實踐研究[D].寧夏：寧夏大學，2022.

[2]葉艷霞.基于信息化環境的初中數學差異化作業設計措施分析[J].問答與導學，2022（23）：48-50，71.

[3]司賀.基于核心素養的初中數學改革研究[J].文淵（中學版），2022（2）：588-590.