信息技术环境下优化初中数学教学的路径探究

中图分类号：G 文献标识码：A 文章编号：450102049（2025）04EM-0100-04

信息技术为新时代的课堂教学提供了诸多便利，多媒体教学设备已经成为现代化教室中的标配教学工具，为教学注入活力和生机。在初中数学教学中，教师可以借助信息技术对教学内容、方式、流程等进行优化，使之与传统的教学模式有机结合，给学生带来良好数学学习体验，调动学生学习的兴趣与积极性，使他们能够更透彻地理解和掌握数学知识，提高数学学习的效率。

一、当前信息技术环境下初中数学教学存在的主要问题

第一，部分教师在上课时过分依赖信息技术，忽视师生之间的直接互动，导致师生之间缺少面对面交流的机会，教师不能很好地了解学生的学习情况，使数学教学质量难以提高。

第二，信息技术与具体教学内容相脱节的情况严重。有些教师为了追求形式上的新颖，没有考虑教学内容的特点，使用花哨的教学手段吸引学生，阻碍了学生对知识的理解与掌握。有的教师在利用信息技术呈现数学知识点时，虽然视频中的图片精美有趣，但是知识点的关键内容表达却模糊不清，致使学生对教师讲解的内容难以形成深刻印象，无法提升教学质量。

第三，在信息技术日益普及的时代背景下，一些学生无法抗拒网络中出现的其他内容的诱惑，当他们在课堂上使用信息技术手段搜索网络资源时，很容易被一些与数学学习无关的内容吸引，导致学习效果不佳。这些现象在初中数学课堂中十分常见，主要原因在于初中生正处于好奇心比较强的年龄阶段，极易受到外界各种环境的影响，不利于他们的正常学习［1］。

二、信息技术环境下优化初中数学教学的有效途径

（一）合理运用信息技术，创新课堂教学形式

在现代化教育大潮下，为了适应信息技术环境，教师要及时更新教育理念，熟练掌握信息技术，创新课堂教学形式，转变知识的呈现手段，使自己的教育教学方法与新一轮的教育改革要求步伐一致。因此，初中数学教师要结合具体教学内容合理运用信息技术，使自己的课堂教学图文并茂、生动活泼，使抽象的数学知识变得形象化、具体化，激发学生的感性思维，使他们在信息技术环境下主动学习数学，改善他们的学习效果［2］。

例如，在教学人教版初中数学七年级上册“正数和负数”内容时，首先，教师利用多媒体设备给学生播放一段我国冬季某天的天气预报视频，并搭配相应的导入语：在我国冬季，经常会受到北方冷空气的影响，造成大范围急剧降温，部分地区降温幅度超过10^∘C ，南方部分地区温度达到 -1^∘C ，北方部分地区甚至达到 -25^∘C 。在这段导入语中， -1'C 和 -25^∘C 这种负数的数字符号已乘机进入了学生的学习范围。教师乘机问学生：“负数的特点是什么？大家知道这两个负数所表示的真实含义吗？”接着，教师要求学生将当前学习的负数知识与自己在生活中碰到的负数知识结合起来进行交流讨论。通过交流讨论，激活了学生的知识经验，引发了学生的认知冲突。其次，教师利用多媒体设备再给学生演示了生活中出现的正数与负数，如：水库水位升高0.8 米时，水位变化记作 +0.8 米，水位下降0.5米时记作－0.5米；珠穆朗玛峰高于海平面，称为海拔8848 米，记作 +8848 米，吐鲁番盆地低于海平面155 米，称为海拔－155 米。教师运用信息技术，通过多媒体视频，让学生直观地看到了正数和负数所表示的量的意义，知道了正数和负数所表示的量的意义是相反的，使学生能够把握好基准，以基准为参照，多的记作“ + ”，少的记作“－”。最后，教师继续运用信息技术带领学生学习如何用正数、负数来表示误差的范围，帮助他们进一步认识正数和负数的意义。信息技术的合理运用，创新了课堂教学形式，让学生通过视频直观地看到了正数和负数所表示的量的意义，知道了正数和负数所表示的量的意义是相反的这个道理。

（二）借助信息技术导入，激起学生学习热情

在初中数学课堂教学中，很多教师往往忽视新课导入这一环节。有些教师即使安排有新课导入环节，通常也只是进行简单的设计或者只用寥寥几句话就随便带过，很难起到实质性的导入作用。随着信息技术在教育教学中的普遍应用，利用信息技术优化初中数学教学，借助信息技术导入激起学生学习热情便成了教师激活课堂学习氛围，提高教学效率的重要手段。在这个过程中，教师需要把握好新课导入的教学技巧，充分借助信息技术的优势，利用预先编制好的课件呈现与新课内容相关的趣味性很浓的画面或者生活现象，激起学生的学习热情，使其积极主动地学习数学知识，让他们对新课内容充满期待与求知渴望［3］。

例如，在教学人教版初中数学七年级上册“几何图形”的过程中，当学习到“立体图形”这部分内容时，首先，教师利用多媒体设备播放“北京申奥成功的欢庆之夜”视频，展现出北京奥运村的模型图，并要求学生结合个人认知从经验中找出一些熟知的图形，让他们在直观感知中发现那些属于平面或者立体的图形，让他们领会图形世界的多姿多彩。其次，教师问学生：“你们能再列举出一些身边常见的平面图形和立体图形吗？”学生结合自己的生活经历纷纷说出自己熟悉的平面图形与立体图形，如黑板、窗户、墙面、课本封面、鞋盒、足球、魔方、茶杯、交通锥等。学生通过相互沟通与交流，从中找出不少自己熟知的图形，使自己在直观感知中领会了图形世界的丰富性，并认识到研究几何图形的必要性与价值，进一步提高了他们参与课堂学习的积极性和激起了他们学习几何图形的兴趣。最后，教师再运用多媒体技术给学生展现出金字塔、帐篷、沙堆、词典、地球仪、茶叶盒等实物图片，要求学生从中寻找出自己熟悉的平面图形与立体图形，并通过这些图形的概念找到这两类图形的区别与联系。这样，教师利用多媒体技术将生活素材导入新课，带领学生借助直观资源开始新知识学习，激发学生的学习兴趣，让他们迅速进入最佳学习状态，提高了学习的效率。

（三）运用信息技术促进新旧知识的有机统一，提高数学教学效率

从数学学科的本质视角来看，数学知识并非特别机械、无趣、死板、枯燥，也不是单单依靠课本内容才能建立知识体系，而是有着一定的灵活特性。但是要使学生学习的知识能够形成系统化，使新旧的知识能够有机统一，就要借助多元化的教学工具和模式。而信息技术即为多元化的教学工具之一。在初中数学教学过程中，教师要与时俱进，灵活运用信息技术优化课堂教学形式，结合实际教学内容有机整合传统的教学模式与方法，实现新旧知识的有机统一，以此满足当代初中生的具体学习需求，促使他们能够高效率地进行学习和探索数学［4］。

例如，在教学人教版初中数学九年级下册“反比例函数”内容时，首先，教师要求学生回忆已经学习过的有关一次函数方面的知识，让他们在平面直角坐标系中画出一次函数 y=2x 的图象，说出图象形状与画图步骤。同时，用信息技术手段将一次函数y=2x 的图象投影展示在多媒体设备的大屏幕上。其次，教师设疑：反比例函数 的图象会是什么形状？可以采用什么方法把这个反比例函数的图象画出来？问题提出后，教师提示学生，可以用类比方法将一次函数与反比例函数进行类比，用一次函数的学习经验来研究反比例函数，并指出这两种函数的不同之处，让学生根据画一次函数图象的步骤来猜想画反比例函数图象的方法。然后师生一起进行小结，得出画反比例函数图象的作图步骤是：列表——描点——连线。最后，教师让学生在同一平面直角坐标系中画出反比例函数 与 的图。

在这个环节中，教师依托信息技术手段对作图过程进行演示和示范，指导学生学习具体的画图方法，并在画图过程中指出需要注意的问题，让学生采用类比的方法将平移一次函数图象的规律与平移反比例函数的图象规律进行类比，利用平移一次函数图象的规律来探索平移反比例函数的图象规律，在参数 x 不断发生变化的情况下，让学生通过认真观察反比例函数图象发生平移前后的不同特点，最终掌握平移规律。在这个环节中，教师运用信息技术促进新旧知识的有机统一，提高了数学教学的效率。

（四）依托信息技术创设课堂教学情境，拉近数学课堂与实际生活的关系，凸显数学学习的价值

近年来，情境教学法比较流行，备受师生们的喜爱。不过，创设情境时通常要借助一些工具，常见的工具除了实物教具外，信息技术应用也逐渐普及起来。信息技术受人们喜欢的原因，一方面是使用起来较为方便，另一方面是其资源丰富、形式多样，可以更好地优化课堂教学。对于初中数学教学而言，教师可依托信息技术优化课堂教学情境，结合动画、视频、图片等直观、有趣和生动的方法引导学生主动关注，使其自觉学习，顺畅地掌握数学知识［5］。

例如，在教学人教版初中数学八年级上册“等腰三角形”内容时，首先，教师在大屏幕上呈现出一些现实生活中较为常见的等腰三角形实物图。这些实物可以是三明治、西瓜、路牌、屋顶和晾衣架等。这些生活情境的显示，拉近了数学课堂和现实生活的关系，凸显了数学学习的价值。当教师带领学生认真分析这些实物时，发现等腰三角形几乎无处不在，这就引发了学生学习的积极性。其次，教师要求学生拿出一张正方形白纸沿着对角线进行对折，将其剪开以后正方形白纸两边形成了两个三角形。教师趁机引出问题：这两个三角形是什么形状？教师之所以引出这个问题，是想让学生通过回答这个问题而形成一种意识：正方形沿着对角线进行对折能够获得两个等腰三角形。通过这种意识可以引导他们对等腰三角形的概念进行归纳，同时让学生基于动态化视角体会等腰三角形是如何形成的，提醒他们注意纸张中间产生的折痕，为接下来对等腰三角形的性质进行证明做好准备。最后，教师再提出一个问题：刚刚得到的等腰三角形是否为轴对称图形？教师提出这个问题旨在鼓励学生自主动手尝试将纸张进行对折，找到等腰三角形的对称轴，使他们在相互交流和讨论中推理出等腰三角形的基本性质，并且能够利用信息技术对他们提出的猜想进行验证。教师依托信息技术创设出生动形象的课堂教学情境，拉近了数学课堂与实际生活的关系，凸显了数学学习的价值，提高了学生学习数学的兴趣

（五）利用信息技术推动探究式学习活动，提高学生探索数学奥秘的能力

在信息技术环境下，初中数学教师应充分利用信息技术，根据学生的思维特点巧妙安排探究式学习，促进探究学习活动的深入开展，激活学生的数学思维，使学习活动由以往的浅层次接触过渡到深层次的探索，为初中数学教学注入更多新鲜血液。初中数学教师在教学实践中可借助信息技术手段明确学习主题和内容，让学生找到努力探究学习的方向，使其在信息技术辅助下深入探索数学的奥秘，透彻理解与牢固掌握数学知识［6］。

例如，在教学人教版初中数学九年级下册“相似三角形”内容时，首先，教师在大屏幕上呈现出几组相似三角形的图片，引出相似三角形的概念，借此揭示新课主题，激起学生的好奇心理与求知欲望，使学生对即将学习的内容充满期待，让他们初步感知图形的相似。其次，教师提出探究式学习的问题：两个等腰直角三角形是否为一组相似三角形？两个等边三角形和直角三角形呢？问题提出后，教师要求学生先独立自主思考，然后再合作探讨。在合作探究过程中，教师鼓励学生畅所欲言，让大家都能分享不同的见解与观点。教师则借助信息技术手段采用画图的方式呈现出前面提到的等腰直角三角形、等边三角形和直角三角形，帮助学生顺利得到探究结果。最后，继续运用信息技术手段播放动画。动画呈现的画面是将等腰直角三角形、等边三角形和直角三角形进行移动重叠。通过动态化的重叠操作，让学生对各自得到的结果是否正确进行验证。通过验证，使学生进一步加深对相似三角形知识的理解，掌握相似三角形的特征与性质，为接下来进行更深层次的问题探究打下扎实的理论基础。

（六）利用信息技术训练学生的解题技能，提高学生的解题能力

课堂练习属于常规教学中的一个重要环节，它能够帮助学生更好地巩固和掌握新学习的数学知识，训练他们的解题技能，并且能够反馈出学生对自己所学知识的掌握程度和运用所掌握技巧解决问题的能力，了解自己的优点和薄弱点，为下一步学习做好规划。在信息技术环境下，初中数学教师可以借助多媒体平台对课堂练习进行优化，如提前设计好练习题，以闯关形式呈现给学生，增强课堂练习的趣味性和吸引力，驱使学生在参与答题竞赛活动中主动做题，提高学生的解题技巧和解题能力。

例如，在人教版初中数学八年级上册“整式乘法和因式分解”的教学过程中，当学习到“合并同类项”的内容时，教师了解到，学生已经经历了同类项概念的形成过程与运算法则的探究过程，理解了合并同类项的概念，掌握了合并同类项的基本法则。为了让学生更加熟练地掌握解题技巧，提高他们的解题能力，教师针对他们缺少实践机会的实际情况，加大了解题技能训练的力度，增加了解题能力练习的时间。以“合并同类项”为主题，借助信息技术为他们安排了丰富多样的练习形式，包括红包抽奖、问题抢答、分组竞争、判断对错、超级分类等，让学生根据个人的学习能力和学习兴趣展开现场练习，使他们在活动中体会到一定的成就感，让他们在课堂练习中感受到数学学习的乐趣。例如，在练习正误判断题时，当学生做完练习题以后，系统将会直接呈现学生做题的结果和情况点评，并能详细展示题目的信息，包括考查的知识要点、易错点、解题窍门与需要注意的问题等。在设计抢答题过程中，教师利用多媒体平台的系统在大屏幕上显示题目，学生则迅速把手举起来抢答