数字化环境下数学教学模式的变革研究

【摘要】本文探讨数字化环境下数学教学的主要变化，探讨这类变化所带来的正负面影响，以初中数学教学为例，提出有效利用正面影响实施教学模式改革的建议.

【关键词】数字化;中学数学;过程监督;数字化工具

一、数字化环境下数学教学条件变化

（一）教育主体的工作条件变化

数字化时代相较于传统时代而言，教育工作的最大区别在于工具条件的大幅改进，其中教学信息展示、教学互动形式等均受数字化工具的引入而出现了颠覆性的变化.如多媒体技术提升教学效率、交互式电子白板可以有效提升课堂互动效率和趣味性、网络课堂可以实现高效的课后学习指导和监督等.

（二）教育受体的学习意识与信息接收习惯变化

数字化革命引发了教育理念革命，形形色色的教育应用，特别是市场的强势介入和个人学习热情的驱动，学生的志向与兴趣、潜力和创造力被充分激发，个性化发展的机会与空间无限放大.

二、数字化环境下条件变化对数学教学的负面影响及对策

（一）负面影响

当代社会信息化、数字化、网络化发展过程中，不同基础条件的信息主体之间在现代信息技术拥有与使用方面的差距加大.在数学教学工作中则主要表现在两个方面;一是教师对信息化技术、数字化工具的运用方法掌握程度较高，学生受认知水平、知识规模等限制，在此类技术和工具的使用上有一定不足;二是师生间信息化意识的差异较大，学生在接受和使用新数字化工具、新型信息渠道时的意识转变较快，教师的接受效率则相对较慢，尤其在网络社会信息环境高速变革的条件下，这一问题会被进一步放大.此类横亘于师生之间的技术能力和认知差距形成了教育主受体之间的“数字鸿沟”，有可能导致“基于数字化条件”的教学活动质量下降，例如，在初中数学教学中数字化部分新型数字化教学工具较为复杂和专业化，初中生在使用此类工具进行学习时可能存在技术障碍.

（二）教学应对

针对数字化环境下教育主受体间的“数字鸿沟”问题，建议初中数学教师从两个方面进行预防：

第一，在应用新教学工具和平台前，对学生进行专业化数字工具实用技术的专项培训，提前保证学生使用相关数学工具的基本能力，避免工具能力差异对正常教学推进产生阻碍.例如，初中数学教学中会使用到的关键性数字化教学工具主要包括Excel、交互式电子白板、数字画板、Mathtype公式编辑器等，相应培训中可以分别对其中Excel中统计分析工具和公式調用方法、电子白板的操作方法、数字画板的数据录入与参数调整方法、Mathtype的编辑工具使用方法等进行优先讲解，保证学生在未来课堂教学中可以准确应用相应工具.

第二，合理控制信息化、网络化环境下学生不良嗜好发展、自我管理等问题.首先，建议使用专业性的数字化学习工具，利用工具自身的限制功能约束学生在无监督环境下的自主学习行为;其次，建议使用有在线监督、评价和指导功能的线上学习平台，通过此类平台可以强化对学生的监督效果;最后，建议在课堂教学中适当控制新媒体工具的使用率，避免学生在课堂学习中表现过度亢奋，有效维持课堂秩序.

三、数字化环境下条件变化对数学教学的积极影响及教学模式变革策略

（一）充分利用工作条件开展教学与方法创新

首先，基于数字化技术优势，可以充分利用教学工具实现高效的学生水平智能判断，从而为个性化、分层式教学活动安排提供指导.通过学习风格测试工具、学情诊断进行准确诊断，实现更智能的评价和学习引导，降低教师分析学生问题和情况的工作量.

其次，可以基于网络获取更丰富、更具特色的问题资源，可用于探究式教学情境的设计，并采用信息化技术开展非书面文字形式的训练，迎合学生习惯，使学生同时感受到学习的乐趣和挑战性，强化学生印象和记忆.

再者，可以利用网络化课后学习工具对学生学习成效进行实时监督和评价.传统教学反馈实际上就是学情反馈，通过考试、交谈、观察等多种方式获取学生的学习进度、学习成效，从而给出更明确的学习路径、学习目标的指导.例如，一起作业、狸米学习等移动App具备班级管理、学生分组、教材同步习题优选、学情评测、在线师生问答等便利功能，可以使用此类App安排完整的课后测试、课后练习、课后指导活动.

最后，应适当控制课后学习活动.课后学习教学与学习活动在初中阶段的比重相对较低，大多数情况下可以由课后练习和自主学习替代，而课后学习活动通常是以个人为主，在网络技术的支持下可以实现集体交流，但同时也会出现管理混乱的问题.

（二）把握学生习惯，实施更具针对性的个性化教学

建议教师先对教学问题进行分析，确定问题的目标后从问题中提取关键信息，对应相关要素在结构化知识中寻找可用知识并解决问题.此后利用数字化工具开展快速的学生评价、学生分析，收集学生学习习惯和倾向.最后利用数字化技术对教学材料进行加工.例如，在“相交线”教学中，该节教学关键是认识相交线的性质以及所形成角的关系，因此，在问题设计中应围绕这两个要点进行设计，例如，借助数字画板工具演示两条直线相交并旋转的动态过程，设计“两条直线相交始终不变的情况有哪些？”“两条直线旋转时途中相对角是否始终维持相等？”，强调知识要素的直观展示及与所提问题的相关性，通过问题和数字化工具结合来强化学生记忆.

（三）有效运用数字化工具提升课堂与课下教学效率

基于数字化条件的问题情境创设主要可围绕问题的可视化展现，强调问题背景描述的形象化、目标问题的明确化展示等.例如，在“公倍数与最小公倍数”一节中，教师可以认最小公倍数求取方法学习为目标设计问题，设置两个不同大小的长方形（a和b）的最小公倍数转换问题，即分别在视频中展现一个长方形（长边为a，短边为b）拆分多个（a×b）相同大小的正方形，由此引入形象化问题.

推荐访问:数字化 教学模式 变革 数学 环境