在我国教育信息化快速发展的背景下,信息技术与数学学科教学的融合成为数学教育改革的关注焦点。因而,在TPACK视角下研究数学教学问题迎合未来数学教育的信息化发展趋势,具有重要的现实意义。再者,数学认知能力在一定程度上对数学学习的效果起着决定性作用,故如何培养学生的数学认知能力一直是数学教育心理学领域关注的一个热点。但是,在现存的关于认知能力的研究里,结合教育信息化背景研究学生数学认知能力的相对较少。因此,本课题是在TPACK视角下针对初中生进行的数学认知能力培养。本课题研究通过对前人研究的整理,确立包括观察力、记忆力、分析能力、问题解决能力以及创新能力在内的五个数学认知能力维度。基于所确立的五个数学认知能力维度,设计《初中生数学认知能力现状调查问卷》向佛山市某一公立初中的六个班发放进行问卷调查,利用SAS软件对前测分数进行F检验和t检验,根据数据分析结果确定进行教学实验的实验班和对照班,并以此次问卷调查作为本课题研究的前测。本课题研究的教学实验分为两阶段,第一阶段耗时4周,第二阶段耗时7周,每阶段结束时均有一次阶段性测试。教学实验阶段一结束后进行中测,利用SAS软件对中测分数进行横向分析,并根据分析结果调整教学实验方案后进入教学实验阶段二;教学实验阶段二结束后进行后测,利用SAS软件分别对后测总分数以及各维度数学认知能力分数进行横向分析;教学实验结束后,利用SAS软件分别对两个班的中、后测分数进行纵向分析。教学实验实施后得到结论:基于TPACK开展教学对学生的数学认知能力培养有显著的正向作用,且明显有助于学生各维度数学认知能力的提高。本课题研究根据教学实验的实施及数据分析提出了在TPACK视角下初中生数学认知能力培养的若干建议:提升TPACK的知识整合能力;倡导基于信息技术的合作与交流学习;信息技术辅助下的二次备课;重视微课对学生数学认知能力培养的作用;充分利用信息教育技术辅助工具。