数字化资源在初中数学探究式学习中的优化利用

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黄立夫

郴州市苏仙区教师发展中心 湖南 郴州 423000

摘要

在这个信息化、数字化的时代,教育领域正经历着前所未有的变革。数字化资源以其丰富的内容、便捷的获取方式和互动性强等特点,逐渐成为教育改革的重要推动力。特别是在初中数学教学中,数字化资源的优化利用不仅能够激发学生的学习兴趣,提高学习效率,还能够培养学生的探究能力和创新思维。因此,探讨数字化资源在初中数学探究式学习中的应用策略,对于提升教学质量、促进学生全面发展具有重要的现实意义。


关键词

数字化资源;初中数学;探究式学习

正文


随着科技的飞速发展,数字化资源已经成为教育领域不可或缺的一部分。在初中数学教学中,传统的教学模式往往以教师为中心,学生被动接受知识,缺乏主动探究和实践的机会。而探究式学习强调学生的主体地位,鼓励学生通过自主探究、合作交流来解决问题,这与数字化资源的优势不谋而合。数字化资源如数学软件、在线课程、互动平台等,能够为学生提供丰富的学习材料和工具,帮助他们在探究过程中获得直观的体验和深刻的理解。然而,数字化资源在初中数学探究式学习中的应用还存在一些问题和挑战。如何选择和整合适合的数字化资源,如何设计有效的探究活动等这些问题需要教育工作者和研究者深入探讨,以期找到最佳的实践路径。

一、数字化资源在初中数学探究式学习中运用的意义

(一)为初中数学探究式学习提供了丰富的学习材料和工具

在传统的数学教学中,学生往往依赖于教科书和教师的讲解,这种单一的学习方式限制了学生的视野和思维。而数字化资源,如在线课程、数学软件、互动模拟实验等,为学生提供了多样化的学习材料。学生可以通过这些资源自主探索数学概念,进行实验和模拟,从而更深入地理解数学知识[1]

(二)支持个性化学习满足不同学生的学习需求

每个学生的学习节奏和理解能力都有所不同,传统的课堂教学往往难以满足所有学生的个性化需求。数字化资源的应用使得个性化学习成为可能。学生可以根据自己的学习进度和兴趣选择合适的学习资源,自主安排学习时间和内容。一些数学学习平台提供了个性化的学习路径推荐,根据学生的学习情况调整难度和内容,帮助学生更有效地掌握数学知识。数字化资源还可以记录学生的学习过程和成果,教师可以通过这些数据了解学生的学习状况,提供针对性的指导和帮助。

(三)数字化资源促进了合作学习和交流

在探究式学习中,学生之间的合作和交流是非常重要的。数字化资源为学生提供了便捷的交流平台,如在线讨论区、协作工具等,学生可以在这些平台上分享自己的想法,讨论数学问题,共同解决问题。这种合作学习不仅能够提高学生的沟通能力和团队协作能力,还能够促进知识的共享和创新。学生可以通过在线协作编辑数学报告,共同分析数据,探讨解题方法,这种集体智慧的汇聚往往能够产生意想不到的创新成果[2]

二、数字化资源在初中数学探究式学习中运用的现状

(一)数字化资源的获取和利用存在不均衡性

在城乡、校际之间,数字化资源的配置和使用情况差异显著。城市学校和优质学校往往拥有更多的资金和技术支持,能够购买和使用先进的数字化教学资源,如数学软件、在线课程、虚拟实验室等。而农村学校和资源匮乏的学校则可能因为资金不足、网络条件差、技术支持不足等原因,难以获取和有效利用这些资源。这种不均衡性导致了教育资源的不公平分配,影响了探究式学习的普及和质量[3]

)数字化资源的质量参差不齐

数字化资源的质量参差不齐,对教师的专业能力提出了更高要求。市场上的数字化资源种类繁多,但并非所有的资源都适合初中数学探究式学习。一些资源可能过于简单或过于复杂,不符合学生的认知水平和学习需求;一些资源可能缺乏科学性和准确性,甚至包含错误的信息。因此,教师需要具备一定的专业知识和鉴别能力,才能从众多资源中筛选出适合探究式学习的优质资源。教师还需要掌握一定的信息技术能力,才能有效地整合和运用这些资源,引导学生进行探究式学习。

)导致学生学习方式的单一化

虽然数字化资源为学生提供了丰富的学习材料和互动体验,但如果过度依赖这些资源,会削弱学生的自主学习能力和问题解决能力。在探究式学习中,学生需要通过观察、实验、讨论等方式,主动探索和解决问题。然而,如果教师过分依赖数字化资源,会减少这些传统学习方式的使用,导致学生缺乏实际操作和深度思考的机会,长时间面对屏幕的学习也会影响学生的视力和身体健康。

三、数字化资源在初中数学探究式学习中的优化利用的策略

(一)结合实际应用案例,增强数学知识的生动性和实用性

在教学中,教师可以引入与学生日常生活紧密相关的实际应用案例,将数学知识与现实世界相联系。如,通过观察周围的建筑物来探讨几何知识,或者设计与学生兴趣爱好相关的调查问卷来学习概率统计。这样的教学方式不仅使数学知识变得生动具体,而且能够提高学生的学习积极性和参与度。通过实际案例的学习,学生能够更好地理解数学概念,并在实际生活中灵活运用所学知识。

例如,在教学《几何图形》一课时,教师可以利用数字化资源创建一个虚拟的“几何探索之旅”。通过使用3D建模软件或在线虚拟现实平台,教师可以模拟学生周围的环境,特别是那些具有丰富几何特征的建筑物。教师可以选取学校附近的教堂、图书馆或体育馆等建筑物,利用数字化工具将其转化为可供学生探索的3D模型。学生可以在教师的引导下,通过电脑或平板设备,从不同角度观察这些建筑物的几何结构,如圆顶、棱柱、棱锥等,从而直观地理解各种几何图形的特征和性质。然后,教师可以设计一系列与建筑物几何特征相关的探究任务。例如,学生可以被要求测量建筑物的某个部分的角度或长度,或者计算建筑物的表面积和体积。为了完成这些任务,学生需要运用课堂上学到的几何知识,并结合数字化工具进行实际操作。教师可以提供在线测量工具和计算器,帮助学生进行精确的测量和计算。通过这种方式,学生不仅能够将抽象的几何概念与具体的实际应用相结合,还能够锻炼他们的观察力、测量技能和解决问题的能力。

(二)培养学生的问题解决能力,鼓励自主学习和探究

教师应鼓励学生在课堂上积极提问,并引导他们独立思考问题的答案。通过组织“数学小讲堂”等活动,让学生自己准备数学话题并上台讲解,可以锻炼学生的口头表达能力和组织能力,同时培养他们自主学习和解决问题的能力。这种探究式的学习方式能够帮助学生更深入地理解数学概念,并提高他们的问题解决能力。教师可以利用数字化工具来模拟数学问题和情境,让学生在虚拟环境中进行探究。例如,通过使用数学模拟软件,学生可以探索不同变量对数学问题的影响,或者通过编程工具来解决复杂的数学问题。这种实践性的学习方式能够帮助学生将理论知识与实际应用相结合,从而加深对数学概念的理解。

(三)加强师生互动交流,营造良好的学习氛围

教师应注重与学生的互动交流,营造轻松和谐的课堂氛围,鼓励学生大胆发言、积极讨论。在课后,教师也应耐心为学生答疑解惑,听取他们的意见和建议。通过这些互动,教师能够及时了解学生的学习情况,并根据学生的反馈调整教学计划和教学方法,使教学更加贴合学生的实际需要。良好的师生关系能够激发学生的学习动力,提高教学效果。教师可以利用在线协作平台来组织学生之间的讨论和合作。在课堂活动中,学生可以通过在线论坛或即时通讯工具来分享他们的想法和发现,其他学生可以即时反馈和提问。这种互动式的学习环境能够激发学生的思维活力,促进他们之间的知识交流和思想碰撞。

(四)利用现代信息技术辅助教学,丰富学习体验

教师可以利用多媒体和网络资源,精心制作课件和教学视频,将抽象的数学概念以直观形象的方式呈现给学生。同时,推荐优质的在线学习平台和APP,鼓励学生利用课余时间进行自主学习。这些现代化的教学手段不仅提高了教学效率,也极大地丰富了学生的学习体验。通过数字化资源的优化利用,可以提高学生对数学的兴趣和理解,促进探究式学习的发展。

例如,在学习《旋转》一课时,教师可以制作精美的课件,通过动画和图形来展示旋转的过程。例如,使用几何软件来演示一个图形围绕某一点旋转的过程,学生可以清晰地看到图形是如何在平面上移动的,以及旋转后的图形与原图形之间的关系。这种直观的展示方式有助于学生理解旋转的基本性质,如旋转中心、旋转角度和旋转方向。教师可以制作教学视频,详细讲解旋转的定义、性质和应用。视频可以包括实际生活中的旋转例子,如风车的旋转、地球的自转等,这些生动的例子能够帮助学生将数学概念与现实世界联系起来。然后,教师可以推荐优质的在线学习平台和APP,鼓励学生在课余时间进行自主学习。例如,学生可以通过使用数学学习APP来进行旋转相关的练习和测验,这些APP通常具有即时反馈和个性化学习路径,能够帮助学生根据自己的学习进度和理解程度进行有效的复习和巩固。此外,教师可以设计一个在线探究任务,要求学生观察和分析不同物体的旋转现象,并记录他们的观察结果。学生可以通过拍照或录制视频的方式来收集数据,然后使用在线工具来分析这些数据,如计算旋转的角度和速度。这种实践性的学习方式不仅能够提高学生的观察力和分析能力,还能够培养他们的科学探究精神。最后,教师可以利用数字化工具来进行及时的反馈和评估。通过在线问卷或测验,教师可以快速了解学生对旋转概念的掌握情况,并根据学生的表现提供个性化的指导。同时,教师可以收集学生在探究活动中的作品和报告,通过数字化工具进行展示和评价,鼓励学生之间的相互学习和启发。

结论

综上所述,数字化资源在初中数学探究式学习中的运用能够更好地提高课堂效率,因此,初中数学教师要不断优化数字化资源在初中数学探究式学习中的利用,提高教学质量和学生的学习效果提高自身的专业能力和信息技术素养,引导学生合理使用数字化资源,促进学生探究式学习,提高学习水平

参考文献

[1]王雅菁.初中数学探究式学习模式研究[J].数理化解题研究,2023,(14):64-66.

[2]周仪.探究性学习在初中数学教学中的运用[J].智力,2022,(10):100-102.

[2]许德顺.浅谈初中数学课堂中的探究式学习[J].中学数学,2020,(18):83-84.

 

 

 

 


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