淺析新技術環(huán)境下高中數(shù)學教師信息技術使用策略

摘 要：高中數(shù)學的課堂教學當中，因為數(shù)學問題通常較為抽象，這就使學生的課堂學習難度相對較大，而新技術環(huán)境下信息技術的運用，能有效的轉化數(shù)學抽象概念，演示數(shù)學推導與發(fā)展的過程，將數(shù)學規(guī)律外顯化，有利于幫助學生內(nèi)化知識，掌握數(shù)學思想本質(zhì)，提高學習的有效性.

關鍵詞：新技術;高中數(shù)學;信息技術;核心素養(yǎng);應用策略

中圖分類號：G632?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1008-0333（2022）27-0017-03

高中數(shù)學的傳統(tǒng)化教學當中，更加注重理論知識的講解與數(shù)學習題的完成，更多是通過題海戰(zhàn)術實現(xiàn)數(shù)學成績的提高.這種情況下，無法使學生靈活的應用相關數(shù)學知識，并致使課堂的教學較為枯燥乏味，學生無精打采積極性受挫.新技術環(huán)境下信息技術煥發(fā)出新的活力與生機，在數(shù)學教學時，通過信息技術的運用，可以訓練學生自身的邏輯思維，內(nèi)化相關數(shù)學思想，培養(yǎng)高中生的數(shù)學學科素養(yǎng)，以促使高中生實現(xiàn)全面發(fā)展.1 信息技術在高中數(shù)學的教學與教材中的具體體現(xiàn)

1.1 高中數(shù)學教材體現(xiàn)出信息技術的特點

高中數(shù)學的教學中需盡可能的融合網(wǎng)絡技術與計算機技術，其是新課改與新課標制定的重要原則.因此，這就需對傳統(tǒng)化數(shù)學知識實施信息化處理，促進信息技術和數(shù)學課程的有效整合，以構建出新技術下開展的多介質(zhì)、多媒體、多層次的教學資源庫，對數(shù)學教材內(nèi)容進行不斷的拓展、深化和創(chuàng)新，展現(xiàn)時代的技術優(yōu)勢增質(zhì)數(shù)學課堂.比如，信息技術可以呈現(xiàn)出立體、三維等傳統(tǒng)教學無法直觀展示出的虛擬化物體，通過信息技術的運用，能夠?qū)⑸钪械木唧w現(xiàn)象或問題融入數(shù)學知識中，激發(fā)興趣激勵學生探究.另外，新技術環(huán)境下信息技術的使用，還可以使教師得到解放，豐富、實用和便捷的教學資源和方案能夠更好的助力教學課堂.比如在求非常不規(guī)則、看似毫無規(guī)律的立體圖形面積時，可與學生一起猜想、探索以及模擬相應的數(shù)學模型.信息技術屬于更加立體、動態(tài)、全方位的綜合性手段，通過高效的方法以及途徑，可實現(xiàn)數(shù)學思想的理解與表達.

1.2 信息技術在高中數(shù)學教學中的新體現(xiàn)

高中數(shù)學的課堂教學當中運用信息技術，通過信息技術實現(xiàn)立體化教材體現(xiàn)主要包含了三個方面，具體表現(xiàn)為：

第一，在實際的課堂中展示與數(shù)學概念相關的具體現(xiàn)象或是事物，并實現(xiàn)二者的轉化，將數(shù)學概念中所蘊含的數(shù)學規(guī)律和本質(zhì)有效的展示，這是普通教學所不能及的，構建出符合學生認知的數(shù)學模型，促進學生對數(shù)學學科的新概念更深入的理解.

第二，新技術環(huán)境下的信息技術還具有作圖、測量、演示等功能，能夠?qū)崿F(xiàn)自動作圖、數(shù)形轉化，幫助學生歸納同一類的數(shù)學思想，凸顯不同數(shù)學問題中所展示出的同樣數(shù)學思想和方法.例如，在對指數(shù)函數(shù)的相關知識開展教學時，引入某一個城市近年來能源消耗量表格和數(shù)據(jù)，引導學生通過信息技術包含的圖形計算器，展示數(shù)據(jù)的回歸方程，以此畫出相應的圖像，以此為基礎，對多年后的燃料實際消耗量進行預測.經(jīng)過信息圖形的計算器運用，能使學生更加方便、輕松的描點與畫圖，并依據(jù)圖形對方程進行猜測.

第三，新技術環(huán)境下的信息技術與學生的主體地位不謀而合，引導學生通過信息技術的相關軟件實施合理分組，引導學生以小組的形式開展研究性學習.例如，與高中數(shù)學的新課標相結合，設計研究性課題，如函數(shù)圖像的學習、向量在物理學中的運用、線性規(guī)劃求解等相關問題，并在教師教學以及學生學習的全過程，通過信息技術及軟件平臺，實現(xiàn)教學以及學習的任務完成，以實現(xiàn)教學的相關目的，并達成知識學習的相關要求.

2 新技術環(huán)境下高中數(shù)學教師信息技術使用策略

2.1 創(chuàng)設可視化情境，培養(yǎng)抽象思維

數(shù)學學科的抽象思維在本質(zhì)上講，主要指學生在實際學習中，既需注重數(shù)學知識具備的外部屬性，又需對數(shù)學知識及其信息的整個思維過程進行深層次研究，并通過情境創(chuàng)設，對數(shù)學概念進行抽象化的思考和學習，并掌握到數(shù)學知識的具體學習方法，從而使學生充分理解數(shù)學本質(zhì)的同時，形成問題分析與解決的思維習慣.在實際教學時，數(shù)學教師可通過信息技術的使用，創(chuàng)設可視化的教學情境，引導學生觀察可視化情境的過程當中，充分掌握相關數(shù)學概念以及數(shù)學規(guī)則，并自主的創(chuàng)建出相應的一般模型以及問題模型，且通過深層次思考，形成與學生應用相符合的學習思想以及方法.

以“任意角”的有關知識講解為例，新技術環(huán)境下能夠?qū)⑷我饨桥c實際現(xiàn)象聯(lián)系起來，創(chuàng)設出可視化情境，在情境當中呈現(xiàn)生活素材，將任意角與其生活價值融合，將學生熟悉的“角”和數(shù)學抽象的“角”構建互通的橋梁，增強學習的樂趣.在新技術環(huán)境中，想要使學生更加直觀的理解任意角的具體概念，可以運用新技術環(huán)境進行任意角的3D建模，做出不同視角下的任意角轉化動畫，將組成任意角的射線沿著端點進行旋轉和移動，呈現(xiàn)出不同位置時任意角的狀態(tài)和視圖，并將正角、負角以及零角狀況下射線“旋轉”的狀況展示給學生，以構成可視化的教學方式.這樣任意角知識不再抽象晦澀，學習變得更加簡單通俗易懂.依托新技術環(huán)境下的信息技術開展數(shù)學教學，能夠?qū)崿F(xiàn)知識的可視化和具象化，能夠?qū)?shù)學規(guī)律和數(shù)學模型融入到實際的問題和情境中，幫助學生分析數(shù)學內(nèi)涵，運用數(shù)學思想，實現(xiàn)數(shù)學知識抽象與形象的互換過程，鍛煉學生的思維能力，培養(yǎng)數(shù)學思想意識.

2.2 利用微課構建翻轉課堂，培養(yǎng)自主探究力

新技術環(huán)境下，立足于微課進行翻轉課堂的構建已經(jīng)得到了創(chuàng)新應用，并為學生實現(xiàn)自主學習以及探究性學習提供了新方向.此時，數(shù)學教師可通過微課呈現(xiàn)其設計的方案、數(shù)學素材與難點、隨堂訓練等資源，并通過具有趣味性且豐富的形式呈現(xiàn)給學生不同的學習方法，引入促進學生自主學習的新理念和模式，對教與學進行改進與創(chuàng)新.在該教學模式下，數(shù)學教師的作用是輔助以及協(xié)同學生的學習，通過微課載體引導學生課前高效的自主預習，課中合作解決一些綜合性的數(shù)學問題，分享學習的經(jīng)驗和過程，展示思維過程和數(shù)學方法，課后運用微課進行查漏補缺，針對性的進行知識強化、鞏固與提升.數(shù)學教師需注重信息技術具備的優(yōu)勢與功能的充分挖掘，促進數(shù)學課堂的整體教學體系的優(yōu)化，以促使學生更加高效的探究數(shù)學知識.

例如，在對“空間向量和立體幾何”的相關內(nèi)容開展教學時，想要使學生對于空間向量的相關定理與運算充分掌握，且準確的把控空間向量和立體幾何之間存在的關系，教師就需通過多媒體呈現(xiàn)出課堂教學所達成的目標，設計活化空間思維的幾何問題，讓學生能夠從空間的層面對立體圖形進行思考，教師需注重引導，在此基礎上，教師可播放設置的微課，通過微課指導學生進行自主探究，通過精悍、短小的微課，將空間向量位于立體幾何當中的坐標進行詳細講解，以促使學生從淺至深、由易至難的對空間向量的具體運算方法進行探究，并經(jīng)歷數(shù)形結合、分類討論、從特殊至一般的探究過程.讓學生通過微課的運用，實施自主分析與論證，這樣以抽象難懂著稱的空間向量性質(zhì)及其運算方法就會淺顯易懂，易于學生深刻理解，并在無形當中，使學生形成數(shù)學學科核心素養(yǎng).在課程結束之后，把微課資源都上傳到具體學習平臺，以便于學生在課后能夠依據(jù)微視頻隨時學習，并針對自身的學習需求，反復觀看視頻，以促使學生充分掌握相關重難點，并構成記憶曲線，從而通過微課的運用，實現(xiàn)知識的有效鞏固.

2.3 利用模擬軟件，培養(yǎng)邏輯推理力

數(shù)學學科具有非常嚴密的邏輯性，數(shù)學邏輯推理能力是發(fā)現(xiàn)數(shù)學真知，探索數(shù)學規(guī)律的必備技能.在課堂教學時運用模擬軟件，通過模擬軟件模擬邏輯推理的實際情境及其所涉及到的問題，以此對不同數(shù)據(jù)存有的聯(lián)系進行準確把握，然后進行正確推導，以促使學生自身的邏輯推理力得到顯著提高.在運用模擬軟件進行課堂教學時，對高中生的邏輯推理力實施訓練，教師需立足于循序漸進的教學原則，指導學生對常規(guī)的數(shù)學知識、特殊化的數(shù)學知識之間的關聯(lián)構成準確的認知，以掌握到邏輯推理的相關原則，從而使學生深刻的感受到數(shù)學問題的論證過程，有效的體現(xiàn)課堂學習的靈活性、知識的趣味性和知識間的邏輯性，體現(xiàn)數(shù)學本質(zhì).

2.4 利用信息技術功能，培養(yǎng)建模能力

信息技術通常有著豐富的功能，比較常見到的有“攝像”、“攝影”等相關功能，數(shù)學教師可通過信息技術具備的錄制功能，錄制其教學情況，并制作成相應的視頻，以促使學生通過觀看視頻了解到其自身的學習動態(tài)，并對其學習中存有的不足進行總結.同時，信息技術還包含了許多的教學軟件，類似于“3D畫板”、“幾何畫板”等，在對“函數(shù)”、“幾何”等相關知識進行講解時，可通過幾何畫板繪制圖形，以促使學生更清晰、直觀的分析、了解與掌握知識，并在潛移默化當中，促進學生自身建模能力的增強.

以“三角函數(shù)”的相關知識講解為例，數(shù)學教師可引導學生依據(jù)生活當中常見到的三角形進行聯(lián)想，此時，學生就會想到三腳架、屋頂、樂器三角叉等，接著，數(shù)學教師可將生活作為原型，設計相應的情境，如“身高1.7m的男人站在黃浦江對東方明珠塔進行眺望，其仰頭的角度是70°，俯視江面的影子的具體角度是75°，那么，東方明珠塔的具體高度是多少？”此題既是對三角函數(shù)進行考察，又能呈現(xiàn)出數(shù)學知識和實際生活的聯(lián)系.在完成問題后，教師可引導學生對試題進行討論，并通過“幾何畫圖軟件”進行數(shù)學模型構建，經(jīng)過數(shù)字和模型的有效結合，使學生更快的解決數(shù)學問題的同時，形成相應的建模能力.

高中數(shù)學的課堂教學當中，需立足于信息技術，對課堂教學實施系統(tǒng)化改革，由多個角度對信息技術下的教學活動實施細化，從而使學生充分掌握相關數(shù)學知識的同時，實現(xiàn)學生的學習能力的提高，以促進學生的數(shù)學學科核心素養(yǎng)得到良好發(fā)展.

參考文獻：

[1]楊秀涓.現(xiàn)代信息技術在高中數(shù)學課堂教學中的應用——核心素養(yǎng)背景下對現(xiàn)代信息技術與高中數(shù)學課堂教學融合的思考[J].數(shù)學教學通訊，2021（12）：2.

[2] 陳陽恒.高中數(shù)學教學中利用信息技術培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的策略[J].西部素質(zhì)教育，2020，6（24）：3.

[3] 黃娟.核心素養(yǎng)理念下高中數(shù)學課堂教學中巧用信息技術的教學實踐研究[J].新課程（教師版），2019（07）：154.

[4] 李梅.融合信息技術教學，促進學生數(shù)學核心素養(yǎng)發(fā)展[J].學周刊，2020（11）：2.

[5] 阮萍.高中信息技術教學中學生信息技術核心素養(yǎng)的培養(yǎng)方法[J].科學咨詢，2020（11）：1.

[責任編輯：李 璟]

收稿日期：2022-06-25

作者簡介：宗敏（1990.8-），男，湖南省雙峰人，本科，中學二級教師，從事高中數(shù)學教學研究.