沈婧
【摘要】近幾年,信息技術大力發(fā)展,初中數(shù)學教學應緊追時代發(fā)展步伐,面向數(shù)學教學,全面應用現(xiàn)代技術,深化學生對知識的理解和記憶,基于學生的情況巧妙整合有關技術.信息技術的應用可提升教學成效,特別是在圖形與幾何教學中的效果更加明顯.本文依托核心素養(yǎng)這一大背景,圍繞初中圖形與幾何教學,探究信息技術的相關應用問題,希望可為圖形與幾何教學提供參考.
【關鍵詞】核心素養(yǎng);信息技術;初中教學
基于核心素養(yǎng),教育教學活動更加注重學生自主探究、解決問題能力的培養(yǎng),而信息技術的應用有利于學生數(shù)學能力的培養(yǎng).信息技術具有聲頻、音頻和數(shù)據(jù)處理等不同功能,可推動數(shù)學課程教學.將信息技術應用到數(shù)學教學中,可將信息技術的文本和圖形等各種優(yōu)勢充分發(fā)揮出來,轉變學生的思維模式,增強自主學習意識與創(chuàng)新能力.迎合課程改革的趨勢,學習數(shù)學最有效的方法就是把信息技術和新課程理念加以整合.
1 初中圖形與幾何教學現(xiàn)狀
圖形與幾何教學可培養(yǎng)、活躍學生的思維,經(jīng)由相關教學可深化學生在數(shù)學知識方面的理解.從教學活動而言,教師應把教材內容和現(xiàn)實生活緊密整合到一起,啟迪學生的思維,鍛煉學生的解題能力.現(xiàn)有的教學內容應在學生良好的狀態(tài)下完成講授,只有學生真正理解了,才能形成深刻的記憶.培養(yǎng)抽象思維是現(xiàn)有最主要的教學任務.然而,很大一部分教師在開展教學活動時緊緊圍繞教材著手,學生在思維能力培養(yǎng)方面的認知較淺,在圖形與幾何問題中的認知也停留在教材中,致使學生整體成績并未有太大提升,在數(shù)形結合內容上的積極性并不是很高.雖然我國倡導教學創(chuàng)新,注重學生的自主性,但在教學實踐中表現(xiàn)出的教學水平有待提高,教學內容以教材為主,缺少有效地引導,教學形勢仍然較為單一,片面強調教材內容,缺少對學生自主理解與實踐應用的關注.
2 信息技術的應用意義
在初中數(shù)學教學中,信息技術的應用已經(jīng)變得越來越重要.信息技術的發(fā)展為學生的學習提供了更多的機會和資源,可以激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣,提升學生的自主探究能力,幫助學生更好地理解和掌握數(shù)學知識,同時也可以為教師提供更多的教學工具和資源,提高了教學的效率和效果.
2.1 可優(yōu)化教學內容
學生的學習不單純局限在教材中,雖然教材中的內容可以迎合學生的基本需求,但在現(xiàn)實生活中所遇到的知識要求學生獨立探索.為此,在教學實踐中,教師應不斷優(yōu)化教學內容,逐步豐富學生的認知架構.而多媒體的應用可拓寬學生獲得知識的路徑,以往的教學教師比較注重理論講授,缺少自主探索,致使最終的學習效率并不是很高.基于此種情況,應對教學活動進行革新,應用多媒體,利用視頻和軟件等完成演示和講解,調動學生的學習積極性.同時,當學生產(chǎn)生疑問以后,還可在互聯(lián)網(wǎng)上得到更加全面和具體的答案,這不僅能豐富學生的認知,而且能深化學生的理解.
數(shù)學歷史一般較為枯燥,單純的理論講授可能有些片面,此時,可在互聯(lián)網(wǎng)上搜集數(shù)學故事,經(jīng)由視頻加以呈現(xiàn),以此促進學生的理解.數(shù)學的學習絕非只有公式運算,還應注重理性思維的發(fā)展,幫助學生形成較強的邏輯思維能力.為此,廣大教師應依托教材進行深入的挖掘,引導學生養(yǎng)成科學的思考習慣.應用多媒體有助于上述目標的達成,并能優(yōu)化教學內容.
2.2 可激發(fā)學習興趣
初中階段的學生正處在青春期,尚未形成良好的習慣,廣大教師應及時、合理引導,使其形成科學的學習習慣.而信息技術的應用可激起學生內在的求知欲、激發(fā)學習興趣,達成全面發(fā)展.尤其在講授幾何圖形內容時,可將多媒體的價值完全發(fā)揮出來,利用軟件制作的圖形更加規(guī)范,整體的效果也更加理想.實際學習過程中可獨立探索,借助教學研究軟件創(chuàng)設自主學習平臺,鼓勵學生多多總結,激發(fā)學習興趣,最終提升學習成效.
2.3 可促進思維發(fā)展
在數(shù)學教學活動中有效應用信息技術可激發(fā)學生的求知欲望,以幾何畫板為例,它可將幾何圖形動態(tài)化及數(shù)形相互整合,為學生創(chuàng)設一個深入探索的環(huán)境,經(jīng)由多變式課件啟迪學生的思維,幫助學生從不同層面展開探究,增強解決問題的能力.圖形與幾何內容在初中數(shù)學教學中占據(jù)著重要位置,其計算證明通常涉及不同的幾何圖形,實際解題過程中應正確畫出圖形.因客觀條件的作用,原有的課堂教學活動大多依托圓規(guī)和三角板等進行作圖,這既耗時耗力,也對教師的繪畫水平提出了較高的要求,還極有可能產(chǎn)生誤差,影響學生的理解,阻礙其思維發(fā)展.信息技術教學中包含較多的畫圖工具,教師可進行動態(tài)、立體和多樣化展示.
例如
以“軸對稱”內容為例,可利用Flash軟件模擬制作蝴蝶,帶領學生一起觀察蝴蝶翅膀張開和閉合時的形態(tài),并加以分析,概括出軸對稱圖形的基本內涵和主要性質,明確軸對稱圖形的常用判定方法.隨后,再通過PowerPoint為學生展示故宮、鳥巢和蘇州園林等著名建筑,一邊欣賞建筑的壯美,一邊尋找內部隱藏的知識.與此同時,教師應適當啟發(fā)學生,使其通過探究完成知識的學習,明確數(shù)學和現(xiàn)實生活之間的關聯(lián).
3 信息技術的應用對策
3.1 創(chuàng)造輕松的氛圍,激起學習欲望
欲望是開展學習的動力源泉,只要學生保持身心愉悅、無拘無束,則其思維便會發(fā)生強烈的撞擊,產(chǎn)生火花,實現(xiàn)創(chuàng)新教學.為此,教師應在日常教學活動中和學生保持良好的關系,尊重學生的主體性,利用信息技術,適當獎勵與鼓舞,以此激起學生內在的欲望.
例如
以“直線和圓的位置關系”內容為例,可設計以下問題讓學生思考:直線和圓共計存在幾個公共點,具體包含哪幾種位置關系?當學生進行討論以后,可利用信息技術展示前期制作的課件,隨著舒緩優(yōu)美的音樂,在地平線上慢慢升起了一輪紅日,紅日有時會被地平線分割為兩部分,有時和地平線緊貼,有時又會離開地平線.在這種輕松、愉悅的氛圍中學生很快便確立了直線與圓的三種位置關系,踴躍回答,相互補充,整個課堂的教學效果良好.
3.2 化無形為有形,提升自主探究能力
基于核心素養(yǎng)面向學生提出了更高的標準,要求學生能夠運用數(shù)學知識解決實際問題、尋找數(shù)學規(guī)律.在數(shù)學教學活動中,以思維能力的培養(yǎng)為主,但思維能力培養(yǎng)離不開實踐和認知.巧妙運用信息技術,能夠將復雜的圖形具體化,以便學生觀察對比、探究總結,還能發(fā)展模型建構能力,深化在數(shù)學知識方面的理解.
例如
以“點的軌跡”內容為例,很大一部分學生無法在腦海中形成具體的軌跡,不清楚軌跡究竟是什么.此時,可借助幾何畫板來填補這一空白,幾何畫板能動態(tài)呈現(xiàn)直線或者射線,并能注明軌跡上的點所滿足的條件,此種直觀、清晰的呈現(xiàn),可將抽象無形的內容變?yōu)榫唧w和形象的內容,有利于教學重難點內容的攻破.
又如,“展開與折疊”內容,由于正方體具有11種展開圖,學生無法通過動手操作將其完全探索出來.可先鼓勵學生自主探索,隨后通過幾何畫板完整呈現(xiàn),大幅提升了教學成效.學習圓柱側面展開圖內容時,也可借助幾何畫板加以呈現(xiàn),幫助學生明確其側面展開圖為長方形,培養(yǎng)學生的空間觀念,并促進后期最短路徑問題的學習.另外,對于空間想象力薄弱和接受能力不強的學生,可利用電腦多次觀看,反復學習,將重難點完全攻克下來,提高學習質量.
數(shù)學實驗過程完整再現(xiàn)知識發(fā)生發(fā)展軌跡,將抽象單一的內容具體化、形象化,這降低了整體的學習難度,且通過探究帶領學生不斷感悟,學習數(shù)學思想方法,培養(yǎng)推理能力,建立幾何直觀,增強數(shù)學素養(yǎng),形成優(yōu)良的思維品質,最終建立科學的學習觀.
3.3 運用多種工具,提升教學成效
只有主體能夠有效運用工具,并將其與現(xiàn)有活動緊密整合,方能成為有力工具.對于圖形與幾何的教學,廣大教師應依托教學內容與學生的認知,靈活運用多媒體改進課堂教學,提高教學成效.
例如
以“認識三角形”內容為例,基于授課內容與方式,選取西沃白板與幾何畫板這兩種課件,相互補充,發(fā)揮各自的優(yōu)勢.對三角形三條中線的位置關系進行探究時,可提前制作幾何畫板,引導學生獨立制作和三角形相關聯(lián)的線段,分析總結其中蘊藏的規(guī)律,再通過幾何畫板加以驗證,培養(yǎng)了學生的空間意識,鍛煉了其邏輯推理能力,并提升了解決問題的能力.實際授課過程中,教師可通過西沃授課助手自主調控電腦與課件,不受空間限制,隨時都能上傳或者投屏,交流互動十分密切,學生之間也能取長補短.鈍角三角形高線內容是本節(jié)的重難點,為此,教師可提前準備畫高線的視頻,既包含有聲的,也有無聲的,在臺前先展示有聲課件,隨后鼓勵學生將鈍角三角形高線畫出,再反復播放無聲課件,通過多次觀看前期可能不是很清晰的學生也會逐漸掌握要點.當利用幾何畫板學習和驗證三角形內容和知識點以后,部分學生會有種意猶未盡的感覺,可能想嘗試研究四邊形、五邊形等其他多邊形內角和.因課堂時間有限,無法在課堂上一一探索,此時,教師在備課環(huán)節(jié)可將有關幾何畫板課件均制作出來,生成二維碼,發(fā)布到家長群,以供學生課后研究,迎合學生的個性化需求.
3.4 展示數(shù)學文化,增強審美意識
數(shù)學中包含很多美的事物,只要認真觀察、用心體會便能發(fā)現(xiàn).為達成上述目標,應以數(shù)學的眼光看待周邊的事物,并利用數(shù)學方法探索實際問題.全面運用多媒體,有效挖掘教學內容,融入圖形與幾何自身的文化價值,幫助學生建立優(yōu)良的情感態(tài)度與科學的審美意識.
例如
可以把勾股定理、圓周率等代表性知識點制作成短視頻,利用課堂時間進行播放,經(jīng)由觀看,讓學生認清數(shù)學知識背后深厚的歷史淵源,明確這些數(shù)學知識是前人的智慧結晶,從中體會數(shù)學自身的文化內涵與歷史價值,體會幾何在數(shù)學發(fā)展與社會進步中發(fā)揮出的價值,提升了對數(shù)學的熱愛度,全面展現(xiàn)數(shù)學的育人價值.
4 結語
綜上所述,信息技術于初中數(shù)學教學活動中發(fā)揮著重要作用,把信息技術應用到課堂教學活動中是當前廣大教師的主要任務,充分發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢,構建生動具體的教學情境,調動學習自主性,減輕學生的學習負擔,主動交流合作,全面優(yōu)化學習氛圍,大幅提升課堂效果,在培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)、增強探究能力方面具有深遠的意義.
【安徽省教育信息技術研究課題 (AH2023090):核心素養(yǎng)導向下信息技術賦能初中數(shù)學圖形與幾何教學實踐研究】
參考文獻:
[1]王冕.信息技術在初中數(shù)學“圖形與幾何”教學中的應用[J].文淵(小學版),2023(11):432-433.
[2]劉誼.信息技術在初中數(shù)學“圖形與幾何”教學中的應用研究[J].東西南北(教育),2023(21):323.
[3]邱靜.信息技術在初中數(shù)學教學中的創(chuàng)新應用與思考[J].中小學數(shù)字化教學,2022(03):45-48.
[4]謝穩(wěn)兵.GeoGebra在初中圖形與幾何教學中的應用方法研究[J].學周刊,2022,08(08):42-43.
[5]秦萌.交互式電子白板在初中數(shù)學“圖形與幾何”教學中的應用探究[D].青島:青島大學,2022.
[6]楊幸.幾何畫板融入初中數(shù)學教學的應用研究——以湘教版為例[D].貴陽:貴州師范大學,2023.