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信息技术辅助下初中数学课堂效率提升的实践

来源:国家规划重点课题数据中心 发布时间:2025-01-14 浏览次数:

一、课题背景与意义

(一)背景

当前,新课程改革不断深入推进,传统初中数学教学模式面临挑战。传统教学媒介单一,多以教师讲解、学生聆听为主,在题组训练环节,通常教师随意点名学生到黑板前演练,然后教师评价,学生参与度有限,容易产生厌学情绪。同时,初中数学部分知识较为抽象,如函数等知识点,传统教学方式难以让学生直观理解。

而互联网信息技术快速发展,已广泛应用于教育教学领域。信息技术具有独特优势,能将枯燥单一的知识呈现方式转变为声画同步的演示方式,更直观地展示知识点,结合视听说三者优势,促进学生形成积极思维意识,更积极主动地参与课堂教学活动,发挥主观能动性,培养积极思考的学习模式,打破传统以教师教学为主的格局,形成以学生为主体的课堂教学关系。

(二)意义

1. 激发学生兴趣:合理利用信息技术手段优化教学内容,将静态单一的教学内容转换为动态变化的教学画面,刺激学生感官神经,吸引学生注意力。例如在讲解函数知识点时,通过多媒体动态展示绘点和连线过程,让学生直观观察函数图像形成过程和性质特点,还能直观呈现不同函数图像之间的区别与联系,帮助学生理解,在学生脑中形成清晰画面和内容,提高学生对数学学科知识的学习兴趣。

2. 提高学生参与度:应用信息化技术手段可有效调动学生感官神经,促使其积极主动参与课堂学习。如在题组训练环节,教师将题目制作成课件,学生计算后系统直接判断结果,答对弹出“你真棒”,答错弹出“你答错了,请再次尝试”,让每一位学生都能参与其中,教师还可通过服务器平台监测学生答题情况,了解习题解答准确率,调整教学方式和思路。在复习过程中,这种教学模式优势更显著,可选择经典例题讲解,符合人机交互学习要求,不同环节可设置不同难度层次,学生可根据自身实际情况选择性学习。

二、研究目标与内容

(一)研究目标

探索信息技术辅助下提升初中数学课堂效率的有效实践路径,通过信息技术与数学教学的深度融合,改变传统教学模式,提高学生学习兴趣和参与度,培养学生数学思维能力和自主学习能力,提升初中数学课堂教学质量。

(二)研究内容

1. 信息技术在初中数学课堂教学中的具体应用方式

(1) 创设问题情境:许多数学问题来源于生活、生产,多媒体计算机能产生图文并茂、丰富多彩的教学情境,增设疑问,巧设悬念,激发学生求知欲,调动学习积极性,使学生由被动接受知识转为主动学习。例如在《三角形的中位线的性质定理》一课中,证明“顺次连结四边形四边中点所得四边形为平行四边形”后,利用几何画板现场演示拖着四边形一顶点在平面内缓慢移动,引导学生观察四边形形状与对角线变化的关系,体现数学前后知识联系,让学生容易接受知识点,培养独立思考能力和自信心。

(2) 课堂演示:计算机可将传统教学中教师通过黑板、投影片、教具模型等展示的信息,加工成文字、图形、影像等资料,并进行动画等处理,利用网络教室或与大屏幕投影连接进行演示。如三角形“三线合一”教学,利用计算机和几何画板软件,在屏幕上作出斜三角形ABC及其角A的平分线、BC边的垂直平分线和中线,用鼠标拖动点A,三角形ABC和“三线”在保持依存关系前提下变化,学生直观发现存在点A使三线重合,帮助思考知识间联系,促进新认知结构形成,但要注意计算机演示只是辅助思考,教师应恰当提示。

(3) 作为认知和探索工具:让多媒体计算机成为学生学习的认知工具,利用其交互性激发学习兴趣和认知主体作用发挥。多媒体计算机能模拟真实情境,学生利用计算机提供环境积极思考、讨论、动手实验、演算、分析解答问题,激发学习兴趣,通过做“数学实验”主动发现、探索,实现直觉思维与时间逻辑思维结合,训练逻辑思维能力、空间想象能力和数学运算能力,培养发散性思维和创造性思维能力以及创新精神与合作意识。如利用“几何画板”探索图形性质,数形结合,学生作为课堂教学主体参与学习过程,领悟数学真谛。

2. 基于信息技术的初中数学课堂教学案例开发与资源整合

(1) 案例开发:结合初中数学教材内容和教学目标,开发适合信息技术辅助教学的案例。例如在函数教学案例中,利用信息技术制作动态函数图像演示课件,展示函数图像随参数变化的过程,让学生更直观理解函数性质。

(2) 资源整合:整合网络上的优质数学教学资源,如数学动画、数学游戏、在线测试等,与课堂教学内容相结合,丰富教学内容,拓宽学生视野。例如在几何教学中,引入几何动画资源,帮助学生理解几何图形的变换和性质。

3. 信息技术辅助下初中数学课堂效率提升的效果评估

(1) 建立评估指标体系:从学生学习兴趣、参与度、学习成绩、数学思维能力等方面建立评估指标体系,全面评估信息技术辅助教学对课堂效率提升的效果。

(2) 采用多种评估方法:采用课堂观察、学生问卷调查、学生成绩分析、教师自我反思等多种评估方法,综合评估信息技术辅助教学的效果。例如通过课堂观察了解学生在信息技术辅助教学课堂上的表现和参与度;通过学生问卷调查了解学生对信息技术辅助教学的满意度和学习兴趣变化;通过学生成绩分析了解信息技术辅助教学对学生学习成绩的影响;通过教师自我反思总结信息技术辅助教学的经验和不足。

三、研究方法

1. 文献研究法:查阅国内外相关文献资料,了解信息技术在初中数学教学中的应用现状和研究动态,为课题研究提供理论支持。

2. 行动研究法:在实际教学中开展信息技术辅助教学的实践研究,不断探索和优化信息技术辅助教学的策略和方法,通过实践—反思—再实践的过程,提高课堂教学效率。

3. 案例分析法:选取典型的教学案例进行深入分析,总结信息技术辅助教学的成功经验和存在的问题,为课题研究提供实践依据。

4. 调查研究法:通过问卷调查、访谈等方式,了解学生对信息技术辅助教学的态度和需求,以及教师在信息技术辅助教学中遇到的困难和问题,为课题研究提供参考。

四、研究步骤

1. 准备阶段(第1—2个月)

(1) 组建课题研究团队,明确分工。

(2) 查阅相关文献资料,进行理论学习,了解课题研究现状和发展趋势。

(3) 开展调查研究,了解初中数学教学的现状和存在的问题,以及师生对信息技术辅助教学的需求和期望。

(4) 制定课题研究方案和实施计划。

2. 实施阶段(第3—10个月)

(1) 按照研究方案和实施计划,开展信息技术辅助教学的实践研究。包括信息技术在初中数学课堂教学中的具体应用方式研究、基于信息技术的初中数学课堂教学案例开发与资源整合研究等。

(2) 定期组织课题研究团队成员进行交流和研讨,分享研究经验和成果,解决研究过程中遇到的问题。

(3) 开展课堂观察、学生问卷调查、学生成绩分析等评估工作,及时了解信息技术辅助教学的效果,根据评估结果调整研究策略和方法。

3. 总结阶段(第11—12个月)

(1) 对课题研究过程和研究成果进行全面总结和归纳,撰写课题研究报告。

(2) 整理课题研究过程中的相关资料,包括教学案例、教学课件、学生作品、调查问卷、评估报告等,建立课题研究档案。

(3) 组织课题研究成果鉴定和推广活动,将课题研究成果应用到实际教学中,提高初中数学课堂教学效率。

五、预期成果

1. 课题研究报告:总结课题研究的过程和成果,分析信息技术辅助下初中数学课堂效率提升的有效策略和方法,为初中数学教学改革提供参考。

2. 教学案例集:收集和整理基于信息技术的初中数学课堂教学案例,为教师提供可借鉴的教学范例。

3. 教学资源库:整合网络上的优质数学教学资源和课题研究过程中开发的教学资源,建立初中数学教学资源库,方便教师教学和学生自主学习。

4. 相关论文:在课题研究过程中,撰写相关论文并在学术期刊上发表,推广课题研究成果。

六、保障措施

1. 组织保障:成立课题研究领导小组,负责课题研究的组织、协调和指导工作,确保课题研究顺利进行。

2. 人员保障:课题研究团队成员具有丰富的教学经验和科研能力,能够全身心投入到课题研究中,保证课题研究的质量和进度。

3. 经费保障:学校将为课题研究提供必要的经费支持,用于购买教学设备、软件资源、开展调查研究、参加学术交流活动等。

4. 制度保障:建立健全课题研究管理制度,明确课题研究团队成员的职责和任务,规范课题研究过程,确保课题研究按照计划有序进行。

以上开题报告围绕信息技术辅助下初中数学课堂效率提升的实践展开,明确了研究的目标、内容、方法、步骤等,旨在通过深入研究和实践,探索出有效提升初中数学课堂效率的路径和方法,为初中数学教学改革提供有益参考。