初中數(shù)學數(shù)字化教學資源的開發(fā)與應用

初中數(shù)學數(shù)字化教學資源的開發(fā)與應用摘要：數(shù)學教學改革處于教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型階段。在此階段，教師要沿著有效路徑，推動數(shù)學教學實現(xiàn)數(shù)字化發(fā)展，借此增強數(shù)學教學效果。教學資源數(shù)字化是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的路徑之一。因此，在教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型之際，教師把握時機，開發(fā)、應用不同了類型的數(shù)學數(shù)字化教學資源，推動數(shù)學教學過程數(shù)字化。鑒于此，本文將聯(lián)系教師現(xiàn)有經(jīng)驗，從課件類、案例類、素材類和信息化工具類數(shù)字化教學資源為重點，詳細闡述開發(fā)、應用數(shù)學數(shù)字化教學資源的策略。關(guān)鍵詞：初中數(shù)學；數(shù)字化教學資源；開發(fā)與應用策略眾所周知，在信息社會背景下，我國的教育信息化從1.0時代走到2.0時代，從“簡單應用”走向“深度融合”。在此發(fā)展歷程中，教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型開啟了新的征程。教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的的實踐路徑有多，教學資源數(shù)字化是其中之一。教學資源是重要的教學“助力”。數(shù)字化的教學資源是以數(shù)字化的形式呈現(xiàn)、存儲且不斷更新的助力教學有序開展的可用資源[1]。數(shù)字化教學資源類型多樣，如課件類、案例類、素材類、信息化工具類，應用于數(shù)學教學中，可以轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學模式和教學方式，推動數(shù)學教學過程實現(xiàn)數(shù)字化，增強數(shù)學教學效果。因此，在實施初中數(shù)學教學時，教師把握教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型時機，聯(lián)系教學需要，以數(shù)字化教學資源多樣類型為基礎(chǔ)，聯(lián)系教學需要，開發(fā)適宜的數(shù)學數(shù)字化教學資源，并靈活應用，推動數(shù)學教學數(shù)字化發(fā)展。一、開發(fā)數(shù)字化教學資源，應用于課前，學生自主學習數(shù)字化教學資源是學生進行自主學習的助力[2]。如，微課是重要的案例類數(shù)字化教學資源，是教師圍繞教學內(nèi)容精心錄制的教學視頻。微課雖然短小，但精悍地展現(xiàn)了新知內(nèi)容，尤其輔助下學生探究。所以，在實施初中數(shù)學教學時，教師開發(fā)案例類數(shù)字化教學資源——微課，并將其應用于課前階段，輔助學生自主學習，奠定課堂教學基礎(chǔ)。以“軸對稱”為例，軸對稱的特點及其內(nèi)涵是本節(jié)課的教學重點。學生通過課前學習此重點，可以建構(gòu)初步認知，為進行課堂探究做好準備。對此，在課前階段，教師圍繞重點內(nèi)容，動手錄制“生活中的軸對稱圖形”這一預習性微課。在微課中，教師呈現(xiàn)豐富的生活中常見的軸對稱圖形，并向?qū)W生們提出問題，如觀察這些圖形，你能發(fā)現(xiàn)它們之間有哪些共同特征？你能用數(shù)學的語言描述這些共同特征嗎？在提出問題后，教師不做回答，以便學生們自主思考，在數(shù)學課堂上交流自學所得。在錄制微課后，教師將其發(fā)送于在線平臺。學生們在自主學習意識的作用下，下載微課，認真觀看。尤其，在微課中的“教師”的引導下，學生們細心觀察，認真對比，發(fā)現(xiàn)圖形特征，并嘗試進行數(shù)學描述，初步認知軸對稱圖形的特點及其概念。同時，一些學生發(fā)揮“自學能力”，認真記錄自學所得和自學問題，準備在課堂上與教師或其他同學進行探究。如此開發(fā)、應用數(shù)字化教學資源，不但使學生們獲得了自主學習機會，還顛覆了傳統(tǒng)教學流程，便于實現(xiàn)先學后教，增強課堂教學效果。此外，學生也因此增強自學意識，發(fā)展自學能力，有利于提高數(shù)學學習水平。二、開發(fā)數(shù)字化教學資源，應用于課中，學生探究學習在數(shù)學教學過程數(shù)字化之際，數(shù)字化教學資源是課堂教學的不可缺少的一部分，助力學生進行多樣探究。在實施數(shù)學教學時，教師聯(lián)系課堂教學內(nèi)容，開發(fā)數(shù)字化教學資源，并將其應用于課中，創(chuàng)設(shè)相關(guān)活動活動，引發(fā)學生探究興趣，促使學生多樣探究，掌握教學內(nèi)容，鍛煉多樣能力。（一）應用數(shù)字化教學資源，引發(fā)學生探究興趣探究興趣是學生進行數(shù)學探究的支撐。初中生的形象思維較為發(fā)達，且樂于探究未知事物。多媒體課件是重要的課件類數(shù)字化教學資源，可以直觀展現(xiàn)數(shù)學現(xiàn)象。因此，在數(shù)學課堂上，教師聯(lián)系教學內(nèi)容，挖掘與之相關(guān)的生活現(xiàn)象，并就此制作多媒體課件，將學生帶入熟悉的場景中，提出相關(guān)問題，促使學生產(chǎn)生探究未知的興趣，繼而自覺探究未知，推動課堂教學發(fā)展。以“圖形的旋轉(zhuǎn)”為例，在現(xiàn)實生活中，學生們接觸了多種多樣的旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象。但是，他們因缺乏數(shù)學意識，沒能用數(shù)學的“眼光”看待此現(xiàn)象。對此，教師聯(lián)系本節(jié)課內(nèi)容與學生生活經(jīng)驗，選取生活中常見的旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，制作多媒體課件。在課堂導入環(huán)節(jié)，教師直接展示課件。在觀看課件時，學生們走進生活場景中，與熟悉的生活現(xiàn)象“互動”?；诖耍處熖岢鰡栴}：“這是什么現(xiàn)象？”在已有生活經(jīng)驗的作用下，學生們很容易給出答案：“旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象?！苯處熥穯枺骸按爽F(xiàn)象有怎樣的特點？如何用數(shù)學的語言描述此現(xiàn)象？”此時，部分學生陷入迷茫狀態(tài)，但增強了探究興趣。于是，教師和學生們一起分析旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，并用數(shù)學的語言進行描述。由此可見，開發(fā)、應用數(shù)字化教學資源，可以將學生帶入生活情境，使其對未知內(nèi)容產(chǎn)生探究興趣，自發(fā)走進數(shù)學課堂。（二）應用數(shù)字化教學資源，驅(qū)動學生多樣探究1.應用數(shù)字化教學資源，驅(qū)動學生自主探究自主探究是學生探究數(shù)學的方式之一。現(xiàn)有實踐證明，通過進行自主探究，學生可以在建構(gòu)數(shù)學認知的同時，增強自主探究水平[3]。數(shù)字化教學資源是學生進行自主探究的支撐。如，動畫是素材類數(shù)字化教學資源，可以化抽象為直觀，驅(qū)動學生進行形象思維，積極探究。因此，在數(shù)學課堂上，教師依據(jù)教學需要，展示動畫，引導學生自主探究。以“圓和直線的位置關(guān)系”為例，在課堂上，教師先利用多媒體播放海上日出動畫：直觀的動畫很容易吸引學生們的眼球。學生們在觀看之際，經(jīng)歷了日出過程，直觀地認知太陽與是海平面的不同位置，為進行數(shù)學探究做好準備。于是，教師提出如此任務(wù)：“請大家利用手中物品，模仿海上日出場景，總結(jié)直線和圓的位置關(guān)系?！睘榱耸箤W生們順利完成任務(wù)，教師給予提示：“直線和圓在什么情況下有交點？沒有交點？有幾個交點？此時圓心到直線的距離和圓的半徑之間有怎樣的關(guān)系？”在任務(wù)和提示的雙重作用下，大部分學生回顧動畫內(nèi)容，設(shè)想海上日出場景，并利用直尺、鉛筆、膠帶等物品進行演示，獲取數(shù)學現(xiàn)象。面對直觀的數(shù)學現(xiàn)象，學生們按照提示進行分析，有所發(fā)現(xiàn)，并就此建立表格，呈現(xiàn)任務(wù)成果。在規(guī)定的時間結(jié)束后，學生毛遂自薦，到講臺上播放動畫，并結(jié)合表格內(nèi)容，介紹直線和圓的位置關(guān)系。教師在觀看、傾聽之際，給予學生點撥，促使其完善認知。如此應用數(shù)字化教學資源，不僅使學生們獲得了進行形象思維的機會，還使學生們在形象思維的作用下，透過數(shù)學現(xiàn)象，得出數(shù)學結(jié)論，由此“直觀”地掌握數(shù)學知識，發(fā)展形象思維能力和自主探究能力，有利于提高課堂學習效果。2.應用數(shù)字化教學資源，驅(qū)動學生合作探究合作探究是學生學習數(shù)學的重要方式。尤其，在合作探究的過程中，學生們會彰顯個性，碰撞思維，理清學習思路，獲取學習方法，由此積極探究，掌握數(shù)學知識[4]。信息化工具類數(shù)字化教學資源是學生們合作探究的支撐。如，學生操作平板電腦上的數(shù)學軟件，可以得到數(shù)學現(xiàn)象，由此獲得數(shù)學知識。所以，在數(shù)學課堂上，教師依據(jù)教學需要，引導學生合作操作數(shù)學軟件。以“反比例函數(shù)的圖像和性質(zhì)”為例，在課堂上，教師提出如此任務(wù)：“和小組成員一起操作平板電腦，使用數(shù)學軟件制作反比例函數(shù)y=4/x和y=-(4/x)的圖像，認真觀察、比較，思考：這兩個反比例函數(shù)圖像有什么共同特色？它們之間有怎樣的關(guān)系？”在提出任務(wù)后，教師給予學生們充足的探究時間。在合作探究之際，大部分小組成員遷移已有認知，利用列表、描點、連線如此方法，繪制出兩個反比例函數(shù)的圖像。同時，他們帶著問題，觀察、分析兩個反比例函數(shù)圖像，有所發(fā)現(xiàn)。在學生合作完成任務(wù)后，教師隨機選擇小組，鼓勵其推送本組繪制的函數(shù)圖像，并用交互式電子白板進行展示。同時，小組代表站到講臺上，對照函數(shù)圖像，介紹其共同特點與關(guān)系。其他小組在觀看、傾聽之際，提出不同看法。此時，無需教師引導，學生們圍繞不同看法進行討論，碰撞出思維火花，得出結(jié)論。教師把握時機進行總結(jié)，同時繼續(xù)引導學生們合作操作數(shù)學軟件，將兩個反比例函數(shù)圖像放到同一個坐標系中，判斷其是否對稱，由此推動課堂教學發(fā)展。實踐證明，在數(shù)字化教學資源的助力下，學生們獲得了合作探究機會。尤其，在合作探究的過程中，學生們不僅透過數(shù)學現(xiàn)象，掌握了數(shù)學知識，還獲取了數(shù)學學習方法，鍛煉了操作能力、合作探究能力等，切實提高了數(shù)學學習效果。三、開發(fā)數(shù)字化教學資源，應用于課后，學生及時復習復習是學生增強課堂學習效果的重要方式。課后是學生進行復習的重要階段。經(jīng)歷課堂學習過程，是學生進行復習的方式之一。課堂實錄是案例類數(shù)字化教學資源，為學生提供了經(jīng)歷課堂學習的便利。在數(shù)學課堂上，教師利用交互式電子白板或錄像機，“記錄”教學過程，生成課堂實錄。在課后階段，教師為學生發(fā)送課堂實錄，促使其再次經(jīng)歷課堂學習，遷移課堂認知，彌補知識漏洞，提高復習效果。以“平行線的性質(zhì)”為例，在課后階段，教師先自主觀看課堂實錄，利用相關(guān)軟件進行加工，增強其有效性。接著，教師將加工后的課堂實錄發(fā)送于在線平臺。同時，教師為學生提出任務(wù)：“請大家利用課后時間觀看課堂實錄，彌補學習漏洞，建立思維導圖，展現(xiàn)學習所得?！痹诖巳蝿?wù)的作用下，學生們認真觀看課堂實錄，自發(fā)地遷移課堂學習認知，積極探尋數(shù)學思想方法、數(shù)學知識點等，由此完善課堂認知。之后，學生們利用數(shù)學軟件，制作思維導圖，清晰地展現(xiàn)課堂學習所得，加深記憶。如此做法，不僅使學生們提高