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摘要：随着信息化发展和“互联网+”时代的来临，基于大数据与人工智能的新技术新工具深刻改变着师生教与学的方式。教育部于2018年4月正式发布了《教育信息化2.0行动计划》，积极落实推进“互联网+”教育，坚持信息技术与教育教学深度融合的核心理念。
关键词：智能教学软件;初中数学;教与学改革;研究和实践
中图分类号：A 文献标识码：A 文章编号：（2021）-31-356
引言
目前，初中在教学信息化建设方面的软硬件投入增多，为信息技术的应用提供了条件。但部分教师信息素养薄弱，对信息技术认知浅显，使初中数学与信息技术整合存在深度不够、方式单一的问题，难以形成合力，影响了初中数学教学实效性。就此，开展相关研究具有现实意义。
一、数学智能教学软件
智能教学软件是根据教学目标设计、表现特定的教学内容、反映一定教学策略的计算机智能教学程序，一般具备存储、传递和演示教学信息、进行交互操作等功能。师生常用的面向数学学科的智能教学软件有几何画板、希沃白板，还有近年推出的基于“互联网+”大数据的一起中学、洋葱数学、UMU互动学习平台等。在2020年上半年线上教学期间，各类智能教学软件及平台得到了快速发展，进一步促进了教与学改革研究的实施。
二、智能教学软件促进初中数学教与学改革的实践
（一）应用几何画板绘制几何图形，充分展现数学知识内涵
通过几何画板所做出来的图像是动态图像，注重在运动的过程中保持几何图形元素之间存在的几何关系。例如：在进行初中数学《二次函数》教学过程中，教师在针对顶点数学知识、开口方向数学知识、对称轴数学知识等等进行讲解的过程中，首先，应注重在黑板上将抛物线图象绘画出来，并且做到一边绘画一边说明，系数A、B、C是否能够影响到抛物线的形状？在什么样的影响情况之下学生对于数学知识的理解较为抽象或者是很难理解数学知识？而在此基础上通过几何画板的应用就能够更加清晰以及直观容易地理解研究抛物线的图象，在此过程中学生可以亲自进行动手操作，这种情况下能够使得学生的左脑功能以及右脑功能充分发挥出来，以此使得数学教学效果有效提高。另外，学生在绘制几何图形的过程中需要具备较强的想象能力以及推算能力，但是针对大多数处在初中学习阶段的学生而言，几何图象在学生的脑中的轮廓都存在着较为模糊以及不够清晰的现象，这种情况下使得几何画板绘制的精准性受到严重影响，而在应用几何画板进行几何图形的绘制过程中，能够将几何图形轨迹的形成过程清晰并且形象地呈现出来，这种情况下能够使得几何图形绘制教学活动更加直观，更加方便学生理解以及学习，并且还十分有利于帮助学生构建数学模型，与此同时还能够为学生形成数形结合思维能力奠定良好基础。
（二）基于希沃白板的初中數学课堂教学推进策略
将希沃白板的各项常态化功能与课堂教学有效结合，形成了基于希沃白板的初中数学课堂教学推进五项策略。策略如下：一是在新知定义等教学中，利用蒙层、克隆、橡皮等授课工具助力生成性教学;二是在面积公式等教学中，利用几何、形状、尺规、公式编辑器等便捷工具提高教学的自由度;三是在图形性质等教学中，利用函数、数学画板等课件动画工具提升知识的深广度;四是在微课主导的教学中，利用课程视频、题库、数学小测等学科工具助力授课与练习;五是利用课堂活动功能设计分类、判断、填空等练习环节，实现师生之间、生生之间、生板之间的三方互动;六是在教学的阶段小结中，利用思维导图工具将知识进行结构化、动态化呈现。
（三）综合应用多媒体
多媒体是初中数学与信息技术融合的基本方式，为取得融合创新教学效果，建议初中数学教师综合应用多媒体，拓展开发其功能。例如，在中考复习专题“规律探索”教学中，教师利用多媒体创设教学情境，直观展示例题，引发学习兴趣，组织学生主动思考学习。在创设情境时，教师通过多媒体播放描述数学家高斯小时候总结数学规律的动画作品，既引出课堂重点，也使学生认识到数学的魅力，并以高斯为榜样，鼓励学生学习数学;在例题展示中，教师首先使用多媒体展示题目，组织学生进行思考与分析，再利用多媒体设备配置的实物投影仪展示若干名学生的答案，由学生逐一讲解其解题思路，以直观的形式组织学生分析数学问题，培养学生的思考能力。
（三）基于“大数据+人工智能”的初中数学精准教学策略
“大数据+人工智能”教学软件为精准教学的实施提供了可行方案。基于一起中学提供的功能，形成了促进教师精准教学与学生个性化学习的五项策略。策略如下：一是借助对预习和前测的精准诊断功能，更科学合理地制定教学目标和安排教学内容;二是借助精准学情报告反馈课堂练习和小测的效果，帮助教师及时调整教学策略，做到有针对性地进行讲评;三是借助智能阅卷评卷功能，生成精准考试报告，助力考试质量分析;四是通过布置精准高效的课后分层作业，助力学生查漏补缺，攻克薄弱知识点;五是借助错题本及答题修炼功能，帮助学生精准定制并实施个性化学习。
结束语
在初中数学与信息技术的创新融合中，建议初中数学教师合理应用教学软件、创新应用几何画板、综合应用多媒体，加大信息技术开发深度，更好地为初中数学教学服务。
参考文献
[1]于兴岩.希沃软件在初中数学教学的应用[A].教育部基础教育课程改革研究中心.2020年“基于核心素养的课堂教学改革”研讨会论文集[C].教育部基础教育课程改革研究中心：教育部基础教育课程改革研究中心，2020：3.
[2]任爱丽.几何画板在初中数学教学中的运用解析[A].教育部基础教育课程改革研究中心.2020年“基于核心素养的课堂教学改革”研讨会论文集[C].教育部基础教育课程改革研究中心：教育部基础教育课程改革研究中心，2020：3.
[3]康红平.初中数学教学与信息技术高效融合的实践研究[J].试题与研究，2020（26）：173-174.
关键词：智能教学软件;初中数学;教与学改革;研究和实践
中图分类号：A 文献标识码：A 文章编号：（2021）-31-356
引言
目前，初中在教学信息化建设方面的软硬件投入增多，为信息技术的应用提供了条件。但部分教师信息素养薄弱，对信息技术认知浅显，使初中数学与信息技术整合存在深度不够、方式单一的问题，难以形成合力，影响了初中数学教学实效性。就此，开展相关研究具有现实意义。
一、数学智能教学软件
智能教学软件是根据教学目标设计、表现特定的教学内容、反映一定教学策略的计算机智能教学程序，一般具备存储、传递和演示教学信息、进行交互操作等功能。师生常用的面向数学学科的智能教学软件有几何画板、希沃白板，还有近年推出的基于“互联网+”大数据的一起中学、洋葱数学、UMU互动学习平台等。在2020年上半年线上教学期间，各类智能教学软件及平台得到了快速发展，进一步促进了教与学改革研究的实施。
二、智能教学软件促进初中数学教与学改革的实践
（一）应用几何画板绘制几何图形，充分展现数学知识内涵
通过几何画板所做出来的图像是动态图像，注重在运动的过程中保持几何图形元素之间存在的几何关系。例如：在进行初中数学《二次函数》教学过程中，教师在针对顶点数学知识、开口方向数学知识、对称轴数学知识等等进行讲解的过程中，首先，应注重在黑板上将抛物线图象绘画出来，并且做到一边绘画一边说明，系数A、B、C是否能够影响到抛物线的形状？在什么样的影响情况之下学生对于数学知识的理解较为抽象或者是很难理解数学知识？而在此基础上通过几何画板的应用就能够更加清晰以及直观容易地理解研究抛物线的图象，在此过程中学生可以亲自进行动手操作，这种情况下能够使得学生的左脑功能以及右脑功能充分发挥出来，以此使得数学教学效果有效提高。另外，学生在绘制几何图形的过程中需要具备较强的想象能力以及推算能力，但是针对大多数处在初中学习阶段的学生而言，几何图象在学生的脑中的轮廓都存在着较为模糊以及不够清晰的现象，这种情况下使得几何画板绘制的精准性受到严重影响，而在应用几何画板进行几何图形的绘制过程中，能够将几何图形轨迹的形成过程清晰并且形象地呈现出来，这种情况下能够使得几何图形绘制教学活动更加直观，更加方便学生理解以及学习，并且还十分有利于帮助学生构建数学模型，与此同时还能够为学生形成数形结合思维能力奠定良好基础。
（二）基于希沃白板的初中數学课堂教学推进策略
将希沃白板的各项常态化功能与课堂教学有效结合，形成了基于希沃白板的初中数学课堂教学推进五项策略。策略如下：一是在新知定义等教学中，利用蒙层、克隆、橡皮等授课工具助力生成性教学;二是在面积公式等教学中，利用几何、形状、尺规、公式编辑器等便捷工具提高教学的自由度;三是在图形性质等教学中，利用函数、数学画板等课件动画工具提升知识的深广度;四是在微课主导的教学中，利用课程视频、题库、数学小测等学科工具助力授课与练习;五是利用课堂活动功能设计分类、判断、填空等练习环节，实现师生之间、生生之间、生板之间的三方互动;六是在教学的阶段小结中，利用思维导图工具将知识进行结构化、动态化呈现。
（三）综合应用多媒体
多媒体是初中数学与信息技术融合的基本方式，为取得融合创新教学效果，建议初中数学教师综合应用多媒体，拓展开发其功能。例如，在中考复习专题“规律探索”教学中，教师利用多媒体创设教学情境，直观展示例题，引发学习兴趣，组织学生主动思考学习。在创设情境时，教师通过多媒体播放描述数学家高斯小时候总结数学规律的动画作品，既引出课堂重点，也使学生认识到数学的魅力，并以高斯为榜样，鼓励学生学习数学;在例题展示中，教师首先使用多媒体展示题目，组织学生进行思考与分析，再利用多媒体设备配置的实物投影仪展示若干名学生的答案，由学生逐一讲解其解题思路，以直观的形式组织学生分析数学问题，培养学生的思考能力。
（三）基于“大数据+人工智能”的初中数学精准教学策略
“大数据+人工智能”教学软件为精准教学的实施提供了可行方案。基于一起中学提供的功能，形成了促进教师精准教学与学生个性化学习的五项策略。策略如下：一是借助对预习和前测的精准诊断功能，更科学合理地制定教学目标和安排教学内容;二是借助精准学情报告反馈课堂练习和小测的效果，帮助教师及时调整教学策略，做到有针对性地进行讲评;三是借助智能阅卷评卷功能，生成精准考试报告，助力考试质量分析;四是通过布置精准高效的课后分层作业，助力学生查漏补缺，攻克薄弱知识点;五是借助错题本及答题修炼功能，帮助学生精准定制并实施个性化学习。
结束语
在初中数学与信息技术的创新融合中，建议初中数学教师合理应用教学软件、创新应用几何画板、综合应用多媒体，加大信息技术开发深度，更好地为初中数学教学服务。
参考文献
[1]于兴岩.希沃软件在初中数学教学的应用[A].教育部基础教育课程改革研究中心.2020年“基于核心素养的课堂教学改革”研讨会论文集[C].教育部基础教育课程改革研究中心：教育部基础教育课程改革研究中心，2020：3.
[2]任爱丽.几何画板在初中数学教学中的运用解析[A].教育部基础教育课程改革研究中心.2020年“基于核心素养的课堂教学改革”研讨会论文集[C].教育部基础教育课程改革研究中心：教育部基础教育课程改革研究中心，2020：3.
[3]康红平.初中数学教学与信息技术高效融合的实践研究[J].试题与研究，2020（26）：173-174.