文/姚育芽

引 言

STEM 教學(xué)理念是將科學(xué)、技術(shù)、工程以及數(shù)學(xué)融合應(yīng)用于教學(xué)的理念，可以是某一學(xué)科與教學(xué)的融合，也可以是所有學(xué)科的整合，意在通過跨學(xué)科的教學(xué)提升學(xué)生綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力和創(chuàng)新意識。初中數(shù)學(xué)教學(xué)最主要目的是幫助學(xué)生積累活動經(jīng)驗，進而通過問題意識、創(chuàng)新意識等的培養(yǎng)提升學(xué)生解決問題的能力，這與STEM 教育理念基本一致[1]。在STEM 理念背景下推動初中數(shù)學(xué)與信息技術(shù)的融合，是時代發(fā)展的必然，也是教育教學(xué)發(fā)展的主要方向，對提升初中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率有重要的現(xiàn)實意義。

一、初中數(shù)學(xué)與信息技術(shù)融合的必要性

（一）有利于營造活躍的教學(xué)氛圍

現(xiàn)代信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用以互聯(lián)網(wǎng)為支撐，其中教學(xué)資源豐富，對拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)視野、增加知識認知深度和廣度均有重要作用。另外，多媒體教學(xué)的推廣也是現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用的體現(xiàn)，其通過視頻、動畫、圖片等將晦澀的數(shù)學(xué)知識具象化，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提升了學(xué)生的參與度，營造了輕松活躍的學(xué)習(xí)氛圍，對培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識、合作意識有積極作用。

（二）有利于培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)習(xí)慣

初中階段是學(xué)生生長發(fā)育的關(guān)鍵時期，在這一時期，教師要通過多種方法引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成正確的行為習(xí)慣和學(xué)習(xí)習(xí)慣。而信息技術(shù)的應(yīng)用能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，將數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容與信息技術(shù)充分融合，激發(fā)學(xué)生探索欲望，通過更多途徑幫助學(xué)生養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣[2]。

（三）有利于提升學(xué)生的信息化素養(yǎng)

當前，我國已經(jīng)進入信息化時代，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中引入信息技術(shù)能夠幫助學(xué)生學(xué)會使用信息網(wǎng)絡(luò)探索資源、獲取新知，促使學(xué)生主動學(xué)習(xí)，通過對信息技術(shù)的使用探索，培養(yǎng)學(xué)生的信息化素養(yǎng)。

（四）有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

將信息技術(shù)融入初中數(shù)學(xué)教學(xué)能夠充分發(fā)揮現(xiàn)代化教學(xué)優(yōu)勢，革除傳統(tǒng)教學(xué)弊端，引導(dǎo)學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)主動學(xué)習(xí)，拓寬認知渠道和眼界，吸收多方知識，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和開放性思維，提升學(xué)生實踐探索能力。

二、初中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)融合存在的問題

（一）應(yīng)用靈活性不強

當前，部分教師對信息技術(shù)應(yīng)用的理解僅局限于對多媒體課件的使用，認為在課前從網(wǎng)站上下載所需課件并在課堂上進行講解就是信息化教學(xué)。但這種單一的方法并未融入教師對課程知識的理解，也未將學(xué)生的個性化特點考慮在內(nèi)，忽視了學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)以及理解能力。學(xué)生的知識背景、成長環(huán)境以及接受新知的能力都不同，這就要求教師必須先了解班級學(xué)生的學(xué)情，對下載后的課件予以有針對性的改善，以多媒體課件為輔，充分融入適合學(xué)生學(xué)習(xí)特點的教學(xué)內(nèi)容，“一刀切”式的課件教學(xué)無法達到提升教學(xué)質(zhì)量的目的。

（二）存在形式主義傾向

我國的教育改革雖已深入推進，但是應(yīng)試教育的影響仍然存在。初中階段的學(xué)生存在中考的壓力，而信息技術(shù)作為非考試科目在教學(xué)中并未得到充分重視，信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的融合也流于形式，數(shù)學(xué)教學(xué)也不例外，硬件設(shè)施相對落后的偏遠地區(qū)更是如此[3]。教師較少探究教學(xué)與信息技術(shù)深入融合的有效方法和意義，多將信息技術(shù)作為形式輔助，并未實現(xiàn)兩者的真正融合。

（三）教師信息技術(shù)應(yīng)用能力有待提升

若想實現(xiàn)初中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的融合，教師就必須具備良好的信息技術(shù)素養(yǎng)。教師對信息技術(shù)的掌握主要有兩個方面要求：一方面，教師要掌握信息教學(xué)相關(guān)理論知識，可以根據(jù)學(xué)生實際學(xué)習(xí)需求選擇最佳信息教學(xué)方法，實現(xiàn)兩者的有效融合；另一方面，教師要充分掌握信息操作技術(shù)，能夠熟練應(yīng)用信息化手段豐富課堂內(nèi)容、制作高質(zhì)量課件并實現(xiàn)有效教學(xué)。但就實際情況而言，當前，仍有許多教師對信息技術(shù)的掌握程度不高，無法將信息技術(shù)有效應(yīng)用于初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，根本不使用信息技術(shù)，或者過分依賴多媒體課件而不考慮學(xué)生的個性化需求，長此以往，甚至可能影響正常教學(xué)程序及效果。

三、信息技術(shù)與初中數(shù)學(xué)教學(xué)的整合形式

（一）與教學(xué)理念的整合

教學(xué)理念直接影響教學(xué)方法和教學(xué)效果。傳統(tǒng)教育背景下的教師將傳授教材知識作為最主要的教學(xué)理念，即“教書”。但在信息化時代，人們的生產(chǎn)生活均受到信息技術(shù)的極大影響，信息獲取更加便捷，學(xué)生處于良莠不齊的爆炸性互聯(lián)網(wǎng)信息中。而學(xué)生此時并未形成成熟的三觀，社會價值觀極易受到外部環(huán)境影響[4]。教師不僅需要完成“教書”工作，還需要重點承擔“育人”責任。

相較于小學(xué)階段，初中的數(shù)學(xué)知識更為抽象復(fù)雜，教師在教學(xué)理念整合影響下不僅要教學(xué)生理論知識，還要教會學(xué)生如何學(xué)習(xí)。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)意在培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力和知識運用能力，教學(xué)不能僅停留在做題上，還要考查學(xué)生知識運用能力，做到“育人”，讓源于生活的數(shù)學(xué)知識服務(wù)于生活。

（二）與教學(xué)方法的整合

教學(xué)方法直接影響教學(xué)氛圍和教學(xué)質(zhì)量。傳統(tǒng)教學(xué)方法以“填鴨式”教學(xué)為主，教師輸出學(xué)科知識，學(xué)生被動學(xué)習(xí)，教學(xué)質(zhì)量難以得到有效提升[5]。而在信息化背景下，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)方法能夠起到事半功倍的作用，進行多媒體教學(xué)或者通過網(wǎng)絡(luò)平臺監(jiān)督學(xué)生課前預(yù)習(xí)、完成課后教學(xué)等都是信息技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)方法融合的結(jié)果。

多媒體教學(xué)方法實施的基礎(chǔ)是傳統(tǒng)教學(xué)方法。運用多媒體設(shè)備進行教學(xué)能夠減少在課堂上的板書書寫時間，節(jié)省有限的課堂時間，而音樂、圖片、視頻等的運用又能夠?qū)⒊橄髲?fù)雜的知識具象化，激發(fā)與調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，進而提升教學(xué)質(zhì)量。課外教學(xué)則是傳統(tǒng)教育的拓展，通過互聯(lián)網(wǎng)教育平臺打破了傳統(tǒng)教學(xué)時間、空間的限制，學(xué)生可以隨時對薄弱環(huán)節(jié)進行有針對性的學(xué)習(xí)，同時與教師溝通，解決學(xué)習(xí)難點。

（三）與教學(xué)評價的整合

教學(xué)評價是對學(xué)生學(xué)習(xí)成果的檢驗。傳統(tǒng)教學(xué)評價以作業(yè)、課堂提問、考試等形式進行，教師可以通過這些方式發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在的問題，但是未實現(xiàn)學(xué)生和教師的自我評價，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)方法、教師教學(xué)方法的優(yōu)化[6]?，F(xiàn)代化教學(xué)要求充分尊重學(xué)生的主觀意識和學(xué)習(xí)的主體地位，教學(xué)評價不局限于教師對學(xué)生的單方面評價，還包括學(xué)生自我評價、相互評價和對教師的評價，這些都是信息技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)評價整合的結(jié)果。

教師對學(xué)生的評價也不限于對最終卷面成績的評價，還要從學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、進步情況、學(xué)習(xí)方法等多方面對學(xué)生進行綜合客觀評價。學(xué)生對學(xué)生的評價則是對教師評價的補充，在與同學(xué)的交流中，學(xué)生更容易發(fā)現(xiàn)自身和對方存在的問題[7]。信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用實現(xiàn)了授課模式的多元化，學(xué)生對教師的評價有助于教師更直觀地發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的不足之處并予以優(yōu)化，進一步提升教學(xué)質(zhì)量。

四、基于STEM 理念的初中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)融合策略

（一）提升教師信息化教學(xué)能力

當前，中學(xué)教師在信息化背景下呈現(xiàn)出兩種較為極端的狀態(tài)：老教師數(shù)學(xué)教學(xué)經(jīng)驗豐富，自身教學(xué)能力突出，但是舊有教學(xué)理念已經(jīng)不符合信息時代成長起來的學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，且教師自身對信息技術(shù)的了解程度和接受度較低，不利于教學(xué)方法的創(chuàng)新；年輕教師對新鮮事物的接受度更高，相對而言信息技術(shù)能力也更強，但是教學(xué)經(jīng)驗相對缺乏，難以在信息技術(shù)的支撐下提升教學(xué)質(zhì)量。對此，學(xué)校要通過兩方面全面提升教師信息化教學(xué)能力。其一，新老教師互補，相互幫助。年輕教師要幫助老教師了解現(xiàn)代化教學(xué)理念和信息技術(shù)，幫助老教師完成觀念更新和課件制作，提升老教師的信息技術(shù)應(yīng)用能力[8]；老教師要向年輕教師傳授教學(xué)經(jīng)驗，幫助年輕教師順利處理教學(xué)過程中遇到的多種難題，提升年輕教師的教學(xué)能力。其二，學(xué)校應(yīng)予以資金和設(shè)備支持。學(xué)校要引進和配備多媒體設(shè)備，同時定期展開信息化教學(xué)相關(guān)培訓(xùn)，提升全體教師的教學(xué)質(zhì)量和信息技術(shù)應(yīng)用能力，鼓勵教師將信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)融合，更好地發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢。

（二）提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

數(shù)學(xué)教學(xué)會涉及較多數(shù)學(xué)定理，而定理的論證需要大量實驗的支撐。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，教師無法通過實驗向?qū)W生驗證定理的真實與否，學(xué)生僅能夠靠死記硬背理解定理[9]。而在信息技術(shù)支持下，教師可以通過視頻、圖片等進行實驗的播放展示，鼓勵學(xué)生充分運用豐富的多媒體資源了解數(shù)學(xué)定理成立的前提，增強學(xué)生對知識的理解程度[10]。教師要緊抓信息技術(shù)的特點，利用信息技術(shù)的交互性、豐富性以及生動性特點強化數(shù)學(xué)知識對學(xué)生的感官刺激，幫助學(xué)生在信息技術(shù)的支撐下準確獲取有用知識，增強對知識的理解能力。這對學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力也有較高要求，教師在教學(xué)過程中要注重對學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，使學(xué)生通過多媒體自主學(xué)習(xí)，更高效地掌握數(shù)學(xué)知識點。

（三）通過信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力

在新時代背景下，社會對綜合型人才的需求不斷增加，而新課程改革對學(xué)生抽象思維能力也有了更高要求，怎樣使學(xué)生從具象思維向抽象思維轉(zhuǎn)化是初中數(shù)學(xué)教師必須思考的問題，而信息技術(shù)為這一工作提供了強大助力[11]。初中時期是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力的關(guān)鍵階段，教師需要充分利用多媒體變抽象為具象的優(yōu)勢，對數(shù)學(xué)知識進行動態(tài)講解，幫助學(xué)生完成從形象認知到初步理解再到邏輯培養(yǎng)的學(xué)習(xí)過程，這既能增強學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，又能培養(yǎng)其抽象思維能力。

結(jié) 語

信息技術(shù)教育具有現(xiàn)代化、科學(xué)性等特征，在數(shù)學(xué)教學(xué)中有著巨大優(yōu)勢，能夠幫助教師高質(zhì)量完成教學(xué)工作。因此，教師要在STEM 理念背景下實現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)和信息技術(shù)的融合，充分發(fā)揮信息技術(shù)優(yōu)勢，制訂出既符合時代發(fā)展需要，又與學(xué)生學(xué)習(xí)需求和學(xué)習(xí)特點相適應(yīng)的教學(xué)方案，實現(xiàn)兩者的深度整合，培養(yǎng)出更多社會需要的綜合型人才。