信息技術與高中數(shù)學融合教學路徑創(chuàng)新探究

許坤武　楊碧榮

摘 要：本文針對信息技術與高中數(shù)學融合教學路徑創(chuàng)新進行研究，文章闡述了信息技術與高中數(shù)學融合教學的意義，并且說明研究信息技術與高中數(shù)學融合教學的原因，在此基礎上提出信息技術與高中數(shù)學融合教學路徑創(chuàng)新的途徑。通過研究為創(chuàng)新高中數(shù)學教學模式，加深信息技術與高中數(shù)學融合教學程度提供參考。

關鍵詞：信息技術；高中數(shù)學；融合教學；路徑創(chuàng)新

隨著信息技術的發(fā)展，各行各業(yè)與信息技術的融合發(fā)展成為時代發(fā)展趨勢，教育領域也不例外。尤其是有關部門印發(fā)《普通高中數(shù)學課程標準》（2017年版2020年修訂）之后，要求數(shù)學課程與信息技術應當深度融合，利用信息技術手段進一步提升教學效率。為此，高中數(shù)學教師正在積極推進信息技術與數(shù)學課程教學活動的融合工作，借此培養(yǎng)學生抽象概括能力和辯證思維能力，完成綜合素質全面發(fā)展的目標。

一、信息技術與高中數(shù)學融合教學的意義

信息技術與高中數(shù)學融合教學是指將信息技術手段與高中數(shù)學教學資源、教學方法等進行融合，形成教學共同體，從而達到創(chuàng)新教學模式、提升教學效率的目的[1]。隨著時代的發(fā)展以及教育理念的不斷發(fā)展進步，高中數(shù)學教學領域信息技術與學科教學模式相結合的案例已經(jīng)屢見不鮮，其教學價值和優(yōu)勢也得到廣泛的認可。

首先，信息技術與高中教學融合教學可以進一步推動高中數(shù)學教學轉型。目前，隨著人才培養(yǎng)目標的轉變以及教育觀念更新?lián)Q代，素質教育和課程改革工作不斷深化，高中數(shù)學教學的課程標準也越來越嚴格，使得高中數(shù)學教學工作迎來了極大的挑戰(zhàn)和變革。加之，部分高中數(shù)學教師仍然會受到傳統(tǒng)教學理念的影響，傾向于采用知識“灌輸式”教學手段開展高中數(shù)學教學活動，導致學生無法在課堂活動中認識到自身的主體作用和價值，也難以發(fā)揮主觀能動性。這樣不僅會削弱學生的學習效果，也很難實現(xiàn)高中數(shù)學教學模式轉型，同時不利于學生綜合能力全面提高。如今，教師利用信息技術手段開展高中數(shù)學教學活動，可以有效促進數(shù)學教學模式轉型，并且利用信息技術與高中數(shù)學教學活動的融合改變學生學習方式，從而激發(fā)學生學習積極性，最大限度改善學生學習效果，在此基礎上推動高中數(shù)學現(xiàn)代化和信息化教學模式改革的發(fā)展進程。

其次，信息技術與高中數(shù)學教學的整合有利于提高數(shù)學教學效率?？紤]到高中數(shù)學知識比較繁雜，且知識更加抽象，使得部分學習能力和理解水平一般的學生無法在短時間內掌握數(shù)學知識，導致其在學習過程中出現(xiàn)困難。加之，高中數(shù)學教師教學方法使用不恰當，使得學生無法從教學活動中掌握更多知識和解題技巧，這種做法在很大程度上影響了高中數(shù)學課堂教學效率。如今高中數(shù)學教師已經(jīng)充分認識到這種教學模式存在的弊端，也在積極進行改良，將信息技術融入高中數(shù)學教學活動正是教師改善教學方法的有效手段之一，通過這種方式教師可以將抽象復雜的教學知識簡單化，從而幫助學生直觀形象地理解數(shù)學知識以及解題思路。在此基礎上，學生通過信息技術教學活動也可以對各種數(shù)學變量、數(shù)學結論以及數(shù)學定義產(chǎn)生更加深刻的認知，通過聯(lián)想、歸納和類比加深知識印象。通過這樣的方式，學生可以進一步發(fā)散思維，通過全方位理解數(shù)學知識形成更加全面的知識體系，同時在自主學習和探索的過程中感受到高中數(shù)學知識的魅力，促使學生在高中數(shù)學學習活動中投入更多時間和精力。從當前高中數(shù)學課堂教學信息技術的應用情況來看，可以發(fā)現(xiàn)信息技術在高中數(shù)學教學活動中，具有不可比擬的優(yōu)勢和價值?？紤]到這一點，高中數(shù)學教師應當利用信息技術手段，改善高中數(shù)學教學效果，進一步優(yōu)化教學模式，使得信息技術在高中數(shù)學課堂教學活動中得到更加廣泛的應用和發(fā)展。在這方面，高中數(shù)學教師需要不斷優(yōu)化自身教學理念，通過學習提升自身對于信息技術的理解和掌握水平，確保自身利用信息技術創(chuàng)新教學方式，找到最適合本班學生的教學模式，充分發(fā)揮出信息技術的優(yōu)勢和價值，實現(xiàn)高中數(shù)學教學目標，滿足學生自身發(fā)展需求，使學生可以在高中數(shù)學教學活動中得到更多體驗和感悟。

二、研究信息技術與高中數(shù)學融合教學的原因

高中數(shù)學教師需要將信息技術與教學融合，除了因為這項工作具有重要的意義之外，也是考慮到當前高中數(shù)學教學方面還存在一些問題，只有解決這些問題才能進一步提高高中數(shù)學教學的效率和質量，才能保證學生在學習活動中全方位提升自己。縱觀高中數(shù)學信息化教學方面存在的問題，主要包括以下幾個方面：

其一，教師信息技術水平有待提升，現(xiàn)有的信息技術能力無法滿足信息化教學的要求。從現(xiàn)實情況來看，雖然大部分教師已經(jīng)認識到了信息技術融入高中數(shù)學教學活動的必要性，但是由于自身缺乏較強的信息技術教學能力導致信息技術無法有效融入高中數(shù)學教學活動[2]。例如：部分教師為了改善教學環(huán)境選擇利用多媒體教學的方式教授數(shù)學知識，但是這些教師并沒有自行制作教學課件而是直接從網(wǎng)上下載，雖然可以節(jié)省時間，但是他人課件和自身教學風格和想法均有出入，導致教師不能完全按照自己的想法授課，可能會出現(xiàn)教學活動與教學目標偏離的現(xiàn)象。還有部分教師雖然自己制作了課件，但是制作效果比較粗糙，僅僅是將教材內容照搬到多媒體課件上，從本質來說與板書教學并沒有什么區(qū)別，這樣的做法可能會使學生產(chǎn)生抵觸心理，從而削弱教學效果。上述做法充分體現(xiàn)了部分教師沒有有效利用信息技術手段開展高中數(shù)學教學活動，甚至可能會起到反效果。

其二，教師利用信息技術手段開展高中數(shù)學教學活動時過分依賴信息技術導致教學活動沒有達到預期效果。雖然信息技術是為教學活動服務，但是如果教師過度依賴信息技術可能會起到反作用，因此教師開展教學活動時需要合理使用信息技術手段，掌握好使用分寸[3]。例如：教師制作教學課件時不能將課件做得過于華麗精美，因為這樣會分散學生的注意力。此外，教師也不能為了方便教學，將所有的教學內容放到課件上，否則會導致教師和學生缺乏足夠的互動，致使學生無法通過互動解決學習過程中出現(xiàn)的問題和疑問。而且高中數(shù)學的很多知識需要嚴謹?shù)耐评碛嬎愫妥C明進行驗證，如果單純只是依靠課件會導致學生思維脫節(jié)，無法深入了解數(shù)學知識的內涵，也無法有效應用學過的知識解決數(shù)學問題，致使教學效果受到一定的影響。

三、信息技術與高中數(shù)學融合教學路徑創(chuàng)新途徑

（一）借助信息技術優(yōu)化課程導入環(huán)節(jié)，提升學生學習積極性

隨著素質教育和課程改革的不斷深入，高中數(shù)學教師也在不斷優(yōu)化和創(chuàng)新教學方法、豐富教學素材。但是在這個過程中，高中數(shù)學教師需要合理利用教學資源，將教學資源妥善安排到課堂教學時間中，進而高效完成教學任務。但是從現(xiàn)實效果來看，高中學生處于思想蓬勃發(fā)展的時期，致使部分學生在課堂教學活動中可能會受到很多因素的影響，無法取得比較好的學習效果。為了避免這種現(xiàn)象發(fā)生，高中數(shù)學教師需要做好課前導入工作。具體來說，高中數(shù)學教師可以根據(jù)學生性格特點、教學內容、教學目標等因素利用互聯(lián)網(wǎng)信息技術手段設置生動有趣的課程導入環(huán)節(jié)[4]。通過課程導入環(huán)節(jié)吸引學生注意力，并且通過互聯(lián)網(wǎng)技術為學生展示教學素材，使得學生對學習內容產(chǎn)生強烈興趣，便于學生更加高效融入課堂氛圍中，從而提高學生學習效率和學習效果。

例如：高中數(shù)學教師在講授“對數(shù)函數(shù)”相關知識點時，可以綜合分析教學目標、教材內容、學生特點和思維方式等因素制訂合理的教學方案。首先在課堂導入環(huán)節(jié)為學生播放電影《侏羅紀公園》的片段，用來激發(fā)學生知識探究欲望。其次針對電影片段的內容向學生提出問題：為什么電影中的科學家可以通過化石推斷恐龍生活的時代？針對這個問題，教師引導學生進行深入思考，等到學生有一些想法之后，教師可以趁此機會向學生說明利用化石推斷恐龍所處時代的技巧并且向學生闡述以下觀點：“只要掌握了相關知識點，同學們也可以像科學家一樣合理推斷出恐龍所處的時代。”最后教師利用這個觀點，進一步激發(fā)學生的學習興趣，鼓勵學生進一步探索對數(shù)函數(shù)的相關知識。由此可見，高中數(shù)學教師利用這種方式完成課程導入工作，不僅可以充分利用信息技術完成圖像、影像以及教學資源之間的融合，也可以利用技術優(yōu)勢激發(fā)學生學習興趣，學生在教師的引導下自主開展知識探索活動，從而有效培養(yǎng)學生數(shù)學思維。

（二）借助信息技術創(chuàng)設教學情境，拉近學生和知識之間的距離

考慮到數(shù)學是一門知識點比較復雜、邏輯性較強的學科，比起其他科目來說，高中數(shù)學教學的側重點在于培養(yǎng)學生思維能力和自主探究能力[5]。因此，教師在開展高中數(shù)學教學活動時需要通過各種手段為學生營造良好的教學氛圍，確保學生可以在輕松愉悅的教學氛圍中開展學習活動，有效吸收數(shù)學知識。為此，高中數(shù)學教師可以在開展教學活動時積極推廣使用互聯(lián)網(wǎng)信息技術手段，結合學生學習興趣和教學內容為學生營造良好的教學環(huán)境和教學氛圍，確保學生可以快速融入教學環(huán)境中，得到更好的學習體驗感。

例如：教師在講解“隨機事件與概率”相關知識點時，可以利用電子交互白板為學生展示教學案例。具體來說，教師可以通過電子交互白板為學生講解彩票中獎的案例，并且引導學生結合生活實踐開展知識探究活動。首先，教師要求學生回憶自己在現(xiàn)實生活中見過或者參與的關于隨機事件與概率的生活案例，并且以彩票中獎為例進行分析，向學生提出問題：“大家認為彩票中獎是必然事件還是隨機事件？為什么這樣認為？根據(jù)自身理解，大家認為中獎的概率是高是低？”通過列舉這些問題，教師可以激發(fā)學生的探究欲望，并且加強學生和數(shù)學知識之間的聯(lián)系。在此基礎上，教師可以針對彩票中獎事件為學生創(chuàng)設生活化教學情境，利用電子交互白板為學生分析彩票中獎的概率并且引導學生思考相關知識點。在這個過程中，教師可以鼓勵學生通過小組合作的方式驗證自身結論，加深自身對相關知識點的理解。從這個案例來看，教師利用信息技術手段，不僅可以提高學生的學習效率，也可以加深學生對隨機事件與概率相關知識點的理解程度，通過學生自主探究和小組討論確保學生認識到彩票中獎是隨機事件，并且中獎的概率也比較低，利用這種全過程參與的方式確保學生掌握正確的學習方法，養(yǎng)成良好的學習態(tài)度，從而促進學生數(shù)學綜合素養(yǎng)全面發(fā)展。

（三）借助信息技術豐富數(shù)學教學資源，打開學生視野

目前教育部門正在不斷深化教育體制改革工作，并且要求教師在開展教學活動時深化素質教育要求，通過教學活動全方位培養(yǎng)學生綜合素養(yǎng)，確保學生可以實現(xiàn)全面發(fā)展的目標。因此，高中數(shù)學教師應當站在長遠角度上思考如何優(yōu)化教學理念和教學模式，同時打破傳統(tǒng)教學模式的局限性，利用互聯(lián)網(wǎng)技術搜集更多教學資源，使學生可以憑借豐富的教學資源全方位提高自身綜合能力。

例如：高中數(shù)學教師在講解“等差數(shù)列”相關知識點時，可以在講完等差數(shù)列概念、特點以及推導過程等相關知識點之后，利用微課為學生布置課后練習題，并且在課后練習題中滲透關于等比數(shù)列的相關知識點。針對課后練習題，教師可以鼓勵學生利用互聯(lián)網(wǎng)手段搜索相關知識，形成解題思路，通過這種方式進一步拓展學生的知識層面，使學生可以自行學習關于等差數(shù)列和等比數(shù)列的相關內容，并且嘗試推導公式。在這個過程中，教師也可以利用信息化教學平臺與學生隨時交流，及時幫助學生找到解題突破口。此外，教師也可以利用微課等教學手段將信息技術教學方法運用到課前預習和課后復習環(huán)節(jié)，憑借信息技術優(yōu)勢幫助學生高效完成課后作業(yè)，從而進一步完善學生知識體系。

結束語

在當今時代背景下，為了進一步落實素質教育和課程改革的要求，高中數(shù)學教師需要改變傳統(tǒng)教學模式，利用信息技術手段創(chuàng)新教學方式，實現(xiàn)信息技術與高中數(shù)學教學融合發(fā)展的目標。為此，教師可以利用信息技術手段優(yōu)化課程導入環(huán)節(jié)，收集更多教學資源為學生營造良好的學習環(huán)境，進一步開闊學生視野，滿足學生多元化學習需求，并通過這些方式有效激發(fā)學生學習高中數(shù)學知識的興趣，幫助學生掌握正確的學習方法，全面增強學生學習效果，從而實現(xiàn)培養(yǎng)學生數(shù)學綜合素養(yǎng)的目標，滿足課程改革背景下高中數(shù)學教學的要求和標準，使得學生可以掌握更多數(shù)學知識，并且學會利用學過的知識有效解決數(shù)學問題，進而提高自身知識應用能力。

參考文獻

[1]趙友德.信息技術與高中數(shù)學教學的整合策略[J].天天愛科學（教學研究），2022（6）：10-12.

[2]王桂芳.將信息技術融入高中數(shù)學教學的策略研究[J].天天愛科學（教育前沿），2022（2）：43-44.

[3]宋婷婷.基于信息技術手段輔助高中數(shù)學課堂教學研究[D].哈爾濱：哈爾濱師范大學，2021.

[4]李永翔.信息技術在高中數(shù)學課堂教學中的有效運用[J].科學咨詢（教育科研），2020（10）：225.

[5]吳沖.信息技術在高中數(shù)學教學中的應用研究[D].武漢：華中師范大學，2018.

本文系福建省廈門市教育科學“十四五”規(guī)劃課題“信息技術與數(shù)學原理教學有機融合的實踐研究”（課題編號：21077）的階段性研究成果。