基于信息技術(shù)的高中數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)

黃婷

【摘? 要】高中階段作為教育體系中的重要階段，這一時期的學(xué)生面臨高考壓力，學(xué)習(xí)任務(wù)明顯加重。而在高中數(shù)學(xué)中，其難度相較于初中階段也有了較大程度的提升，對于學(xué)生的抽象思維以及邏輯思維的要求更高。而隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，信息技術(shù)在當(dāng)下的應(yīng)用范圍不斷拓寬，對于提升工作效率可起到重要的促進作用。將信息技術(shù)運用在高中數(shù)學(xué)的探究學(xué)習(xí)中，對于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提升學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量可起到重要的促進作用。本文分析信息技術(shù)運用在高中數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)中的積極作用，并提出信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)中的運用策略，以期為今后開展相關(guān)研究提供參考。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù);高中數(shù)學(xué);探究學(xué)習(xí)

在高中數(shù)學(xué)開展教學(xué)的過程中，探究學(xué)習(xí)應(yīng)用極為廣泛。相較于傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)中僅由教師進行知識灌輸?shù)慕虒W(xué)模式，探究學(xué)習(xí)提倡圍繞教學(xué)內(nèi)容設(shè)計探究課題，并利用各種方式，來激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性，對于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，提升學(xué)生的創(chuàng)造能力以及想象能力可起到重要的促進作用。而在開展高中數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)的過程中，信息技術(shù)也在其中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，極大地提升了探究學(xué)習(xí)的教學(xué)質(zhì)量。

一、信息技術(shù)運用在高中數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)中的積極作用

（一）提升知識的深度以及廣度

在傳統(tǒng)高中數(shù)學(xué)開展教學(xué)的過程中，教師僅能依照教學(xué)大綱以及教材內(nèi)容進行，知識的拓展不足，資料查找難度較大且耗時較長。而在應(yīng)用信息技術(shù)之后，教師可利用信息技術(shù)的開放性以及資源的共享性做好資料的查找工作，對課堂教學(xué)內(nèi)容進行延伸，為學(xué)生提供各類教學(xué)資源，并利用電子圖書館以及各類網(wǎng)絡(luò)資源來進行教學(xué)。更可在開展數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)的過程中為學(xué)生制定出探究課題，由學(xué)生利用信息技術(shù)自行查閱資料，實現(xiàn)數(shù)學(xué)知識深度以及廣度上的提升。

（二）創(chuàng)新學(xué)習(xí)模式

信息技術(shù)的不斷發(fā)展使得教師在開展教學(xué)的過程中可利用線上進行，并借助超鏈接以及多媒體等方式來將抽象的數(shù)學(xué)知識直觀展示在學(xué)生面前，降低學(xué)生理解難度，創(chuàng)新學(xué)生學(xué)習(xí)模式，激發(fā)學(xué)生探究積極性。以幾何知識為例，傳統(tǒng)教師在開展幾何知識的教學(xué)中，僅能利用畫圖的方式來幫助學(xué)生理解。而在應(yīng)用信息技術(shù)之后，教師在展示幾何圖形形成過程中可利用多媒體進行展示，讓學(xué)生直觀看到圖形的形成過程，建立空間感以及圖形意識，降低幾何學(xué)習(xí)難度。

與此同時，將信息技術(shù)運用在高中數(shù)學(xué)研究學(xué)習(xí)的過程中，除課堂教師開展教學(xué)之外，學(xué)生可實現(xiàn)在任何地點利用教學(xué)程序等方式來自主開展學(xué)習(xí)，并做好問題的記錄工作，將其帶到課堂上進行解決。并且教師還可將教學(xué)內(nèi)容利用信息技術(shù)制作成微課，并在課前下發(fā)給學(xué)生，由學(xué)生自主進行知識的預(yù)習(xí)工作，為課堂教學(xué)打下堅實的基礎(chǔ)。而在課后，學(xué)生還可利用微課來進行知識點的復(fù)習(xí)。由于微課的重點和難點內(nèi)容極為突出，可使得學(xué)生快速把握教學(xué)內(nèi)容中的重點以及難點，提升復(fù)習(xí)效率。

二、信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)中的運用策略

（一）營造良好的數(shù)學(xué)教學(xué)環(huán)境

數(shù)學(xué)由于其學(xué)科特點，在各級教育階段中其均為重點學(xué)科以及難點學(xué)科，學(xué)生學(xué)習(xí)理解難度較大，極易由于難度過大導(dǎo)致學(xué)生喪失學(xué)習(xí)積極性，教學(xué)質(zhì)量通常不高。而在應(yīng)用信息技術(shù)之后，教師可將抽象的數(shù)學(xué)知識利用信息技術(shù)直觀進行展示，對于激發(fā)學(xué)生積極性，提升知識的直觀性可起到重要的作用。針對于此，教師在開展高中數(shù)學(xué)的教學(xué)中，可利用信息技術(shù)為學(xué)生營造出良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境，降低學(xué)生知識理解難度，提升教學(xué)質(zhì)量。以《對數(shù)運算以及對數(shù)函數(shù)》為例，教師在開展本章節(jié)內(nèi)容的教學(xué)中，可將對數(shù)的起源利用信息技術(shù)來進行展示，如納皮爾、穆尼閣等對于對數(shù)的研究以及對數(shù)形成與發(fā)展的全過程利用信息技術(shù)進行展示。并將本章節(jié)全部內(nèi)容進行總結(jié)與概括，幫助學(xué)生對于本章節(jié)內(nèi)容進行初步了解，激發(fā)其探究知識的積極性，為接下來開展教學(xué)工作打下堅實的基礎(chǔ)。

（二）利用信息技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)模式

在傳統(tǒng)高中數(shù)學(xué)開展教學(xué)的過程中，由于教師受到應(yīng)試教育的影響，在教學(xué)模式上極為單一，僅以課堂講解知識點，并在課下為學(xué)生布置大量習(xí)題練習(xí)為主，這種教學(xué)模式不僅較為枯燥，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不強，也在一定程度上增加了學(xué)生的課業(yè)負擔(dān)，對于教學(xué)質(zhì)量的提升也造成較大的影響。而在信息技術(shù)的帶動下，教師也需不斷對傳統(tǒng)教學(xué)模式進行創(chuàng)新，降低學(xué)生理解難度，提升學(xué)習(xí)質(zhì)量。

1.生活化教學(xué)模式

首先，教師可利用生活化教學(xué)模式來開展教學(xué)工作。由于數(shù)學(xué)知識大多來源于現(xiàn)實生活，與生活存在密不可分的關(guān)系，教師可將抽象的數(shù)學(xué)知識點與學(xué)生現(xiàn)實生活中的常見事物進行關(guān)聯(lián)，使得學(xué)生利用自己的生活經(jīng)驗來理解知識點內(nèi)容，降低知識點難度，并可在現(xiàn)實生活中找出數(shù)學(xué)知識，更好地感受數(shù)學(xué)給生活帶來的影響。以《隨機現(xiàn)象與隨機事件》為例，教師在開展本章節(jié)內(nèi)容的教學(xué)中，可利用天氣預(yù)報來展示出隨機性的內(nèi)容。可利用信息技術(shù)在課堂上播放天氣預(yù)報，并為學(xué)生提出以下問題，如天氣預(yù)報中哪些因素是確定因素，負責(zé)進行天氣預(yù)報的部門可預(yù)先確定天氣的哪些因素等，并引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活常識來進行思考。而學(xué)生由于對于天氣預(yù)報的內(nèi)容較為熟悉，可快速回答出氣象部門利用對于風(fēng)速、風(fēng)向、溫度以及濕度等數(shù)據(jù)進行分析，從而預(yù)測未來幾天內(nèi)的天氣情況。而天氣預(yù)報之所以被稱為預(yù)報，也是由于其準(zhǔn)確性存在一定的誤差而產(chǎn)生的。由于天氣變化受到外界因素影響較大，人為控制力度較小，這也說明其隨機性，然后自然導(dǎo)出隨機現(xiàn)象以及隨機事件的教學(xué)內(nèi)容，并帶領(lǐng)學(xué)生進行探究學(xué)習(xí)。這種利用信息技術(shù)的方式，可使得學(xué)生直觀感受到生活中的數(shù)學(xué)常識內(nèi)容，并利用生活經(jīng)驗來總結(jié)數(shù)學(xué)知識點。

2.混合教學(xué)模式

教師在將信息技術(shù)應(yīng)用在高中數(shù)學(xué)課堂的過程中，還可利用混合教學(xué)模式的方式進行，實現(xiàn)線上教學(xué)與線下教學(xué)的有機結(jié)合，提升教學(xué)質(zhì)量。而在混合式教學(xué)模式的應(yīng)用過程中，翻轉(zhuǎn)課堂模式極為常用，其轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)中教師作為課堂教學(xué)主體的局限性，尊重學(xué)生在教學(xué)中的主體地位，突破傳統(tǒng)教學(xué)中受時間以及空間限制的局限性，學(xué)生可隨時隨地進行學(xué)習(xí)，并結(jié)合自身的學(xué)習(xí)情況來自主安排學(xué)習(xí)節(jié)奏，提升知識掌握水平。以《等差數(shù)列》為例，該章節(jié)的教學(xué)目標(biāo)是使得學(xué)生了解等差數(shù)列的含義，并掌握通項公式。本課內(nèi)容難點以及重點為等差數(shù)列的特點以及通項公式的推導(dǎo)過程。在開展教學(xué)的過程中，教師可利用混合教學(xué)模式的方式進行。由于混合教學(xué)模式分為線上學(xué)習(xí)以及線下教學(xué)兩方面，需利用信息技術(shù)分別進行教學(xué)設(shè)計工作。在課前預(yù)習(xí)上，可利用線上學(xué)習(xí)的方式進行，將等差數(shù)列內(nèi)容制作成微課，在課前下發(fā)給學(xué)生，學(xué)生利用智能終端設(shè)備進行學(xué)習(xí)，觀看進度由學(xué)生自主掌控。針對難以理解的內(nèi)容，學(xué)生可反復(fù)進行觀看，或者記錄問題，在線下教學(xué)中由教師進行指導(dǎo)。而在學(xué)生預(yù)習(xí)之后，教師可利用信息技術(shù)設(shè)計習(xí)題，要求學(xué)生線上進行完成。而學(xué)生在完成之后，系統(tǒng)自動進行反饋，告知學(xué)生習(xí)題完成情況，并針對錯題進行解析。而教師也可利用線上系統(tǒng)來對學(xué)生的預(yù)習(xí)情況以及答題情況進行評估，有針對性地制定教學(xué)計劃。

而在混合式教學(xué)模式中，線下課堂教學(xué)也是其中重要組成部分，教師需對學(xué)生在線上預(yù)習(xí)以及答題中差錯率最高的部分進行重點講解，利用面對面的方式來深化學(xué)生對于知識點的認知，并利用課堂測驗的方式來強化學(xué)生記憶。

3.實踐教學(xué)模式

在高中數(shù)學(xué)知識點中，除代數(shù)知識之外，還具有較多的幾何知識。由于幾何知識中圖形較多，學(xué)生在運用理解中難度較大。而將信息技術(shù)運用在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，可利用實踐教學(xué)的方式來提升學(xué)生動手能力，并讓學(xué)生在實踐的過程中深化對于理論知識的理解。而在實踐教學(xué)的過程中，幾何畫板的應(yīng)用極為廣泛，其將微積分以及幾何代數(shù)等知識進行有機結(jié)合，動態(tài)性較強，可實現(xiàn)跨平臺的直接使用。教師可利用幾何畫板來編制數(shù)學(xué)練習(xí)題，或者展示知識點的動態(tài)變化等，并可實現(xiàn)學(xué)生的自主操作，為學(xué)生開展探究學(xué)習(xí)做好技術(shù)上的支持。以《三角函數(shù)》為例，三角函數(shù)作為解決數(shù)學(xué)問題中的重要內(nèi)容，利用信息技術(shù)進行展示可使得學(xué)生更好地體會知識點的化歸思想以及關(guān)于數(shù)形結(jié)合的內(nèi)容，有利于樹立學(xué)生的建模思想，發(fā)展建模能力。在應(yīng)用實踐教學(xué)模式開展教學(xué)的過程中，教師需利用幾何畫板動態(tài)展示參數(shù)對函數(shù)圖像的影響，并利用幾何畫板來探究其在幾何圖形上的變化，使得學(xué)生快速理清幾何變換以及物理量變換之間的關(guān)系。而學(xué)生可利用幾何畫板來選擇函數(shù)圖像進行比較，并自由對其進行縮小或者放大，并將其他函數(shù)的內(nèi)容輸入并比較，利用這種實踐動手操作的方式，可使得學(xué)生加深對于三角函數(shù)圖像的理解程度，并在操作時直觀感受各個參數(shù)對于三角函數(shù)的影響，激發(fā)學(xué)生自主探究的積極性。

（三）利用信息技術(shù)提升學(xué)生問題解決能力

將信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)相結(jié)合，還可有效提升學(xué)生問題解決能力。由于信息技術(shù)可對知識點的內(nèi)容進行簡化，并直觀進行展示，學(xué)生可利用自己的感官認知來加深對于知識的理解程度，提升學(xué)生問題解決能力。以《橢圓》為例，由于在過往的知識點中學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過圓形內(nèi)容，橢圓作為圓形的一種特殊形式，學(xué)生在畫法上并不理解，教師可利用信息技術(shù)來降低學(xué)生理解難度。例如可利用繪圖工具進行，在輸入數(shù)據(jù)之后繪圖工具可自動生成橢圓的軌跡圖。并利用數(shù)據(jù)更改的方式來調(diào)整橢圓大小。利用這種方式，可使得抽象的理論知識利用圖像來進行展示，學(xué)生記憶起來較為便利。

三、結(jié)束語

將信息技術(shù)應(yīng)用在高中數(shù)學(xué)的教學(xué)中，對于創(chuàng)新學(xué)習(xí)模式以及拓寬知識的深度以及廣度均可起到重要的促進作用。而在具體應(yīng)用的過程中，教師需為學(xué)生營造出良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境，并利用信息技術(shù)開展生活化教學(xué)、實踐教學(xué)以及混合式教學(xué)，降低知識點理解難度，提升數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量，更提升學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平。

【參考文獻】

[1]周彬.信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探討——評《高中數(shù)學(xué)疑難課題教學(xué)設(shè)計案例》[J].教育理論與實踐，2021，41（32）：封3.

[2]宋長華.基于信息技術(shù)的高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)探究[J].科普童話·新課堂（下），2021（10）：57.

[3]孫標(biāo).基于智慧課堂的高中數(shù)學(xué)有效課堂構(gòu)建探究[J].科學(xué)咨詢，2021（39）：206-207.

[4]郭磊，單銘鼎.基于信息技術(shù)的高中數(shù)學(xué)探究學(xué)習(xí)研究[J].讀與寫，2021，18（20）：184.

[5]張建民.高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中信息技術(shù)的應(yīng)用策略探究[J].新教育時代電子雜志（學(xué)生版），2021（41）：16-18.

[6]杜菊森.信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的有效運用[J].文淵（高中版），2021（1）：510-511.

[7]寧海燕.探究信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)教學(xué)有效整合的必要性[J].百科論壇電子雜志，2021（6）：429.

[8]鄭芬芬.基于信息技術(shù)的高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)模式探究[J].中學(xué)生數(shù)理化（學(xué)習(xí)研究），2020（12）：18.

[9]賈佳.信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的運用探究[J].學(xué)周刊，2020（26）：83-84.