《义务教育数学课程标准（2011年版）》（以下简称《标准（2011）》）对“学生进行教学活动”“学生的学习习惯”以及“对信息技术的使用”等方面提出了相应的要求。基于此,本文运用文献研究法和比较分析法对人教版及湘教版初中数学教材“数与代数”内容中的栏目设置、数学史的运用和信息技术的使用三个方面进行比较研究,并结合比较研究的结论,以最近发展区理论、情境学习理论和信息技术与课程整合理论为基础,对“无理数的概念”、“一元一次方程的概念”与“反比例函数的图象与性质”进行教学案例开发,并运用案例研究法、问卷调查法和教育统计法对“无理数的概念”一课进行教学案例实践研究。通过对两版本教材的比较分析,得出如下结论:（1）在栏目设置方面,两版本教材均注重促进学生数学思维的发展和扩展学生的知识面,但人教版更加注重对数学知识本质地探索,而湘教版则偏重于对学生能力的培养,且其栏目设置使得教材难度更加偏向于基础型;（2）在数学史的运用方面,两版教材数学史融入教学的方式主要是复制式和附加式,且在三大板块运用数学史的密度趋势一样,但人教版中数学史融入教材的数量更多、方式更丰富;（3）在现代信息技术的使用方面,两版教材都充分地融入了现代信息技术,但人教版偏重于利用现代信息技术探索函数的各类相关性质,湘教版则选择详细描述利用计算机绘图软件绘制函数图象的具体步骤。通过对实验班使用融合教材比较结论的教学案例、对照班使用严格按照人教版初中数学教材编排方式所编写的教学案例进行教学实践,结果表明两班学生对数学基础知识的学习效果没有明显差异,但实验班学生各项数学技能与数学素养明显强于对照班学生。因此,对初中数学教师如何有效地进行教学案例开发提出四点建议:（1）加强对各版本初中数学教材的研究,寻找最适合所教班级学生的学习内容及知识顺序;（2）充分地利用教材所设置的各类栏目,开展多种教学方式相结合的课堂教学;（3）对所学知识的相关数学史内容进行搜集,提升课堂趣味性;（4）合理利用各类现代信息技术辅助教学。