李蘭平
(甘肅省甘谷縣第六中學,甘肅甘谷 741200)
在信息化的教育背景下,信息技術與高中數學教學的整合已經成為必然發展趨勢。而對信息技術在高中數學教學的有效應用策略進行研究是為了摸索提高數學教學效率的有效路徑,使得高中數學能夠擺脫傳統教育思想的禁錮和束縛,以此實現創新發展和素質教育的目標,不斷提高高中生的數學學習能力。以下將對高中數學教學中利用信息技術的價值和有效策略進行簡析。
數學科目作為高中階段的基礎性課程成為教育改革的首要陣地,而將信息技術應用于高中數學教學中就是教育改革和發展的一項創新舉措。而對數學教學和學生發展來說,信息技術具有極大的價值。首先,信息技術為數學課堂帶來了創新化的教學手段,讓學生能夠通過直觀化和形象化的教學素材提煉和理解抽象的數學知識,從而增強了學生的直觀想象力和空間思維等素養;其次,在高中數學課堂中應用信息技術也能夠改變學生的學習方式,讓學生能夠通過微課、翻轉課堂等形式展開自主學習,這就突破了高中生在傳統教學模式中的被動地位,真正樹立起了學生在數學教學中的主體地位。
數學課堂的教學內容承載著新課改的教育思想和數學課程的教學精髓。如果數學課堂中擁有豐富的教學內容,那么高中數學的教學效果和學生的學習效率都會得以提升;反之,若教學內容不夠豐富,學生缺乏對知識的廣泛學習與思考,極易對所見內容形成認知局限,阻礙有效教學目標的實現。所以,在信息技術的背景下,為了豐富課堂教學內容,教師可以在整合資源時利用信息技術,為學生學習提供大量的學習資源,助力學生開展自主學習,促使他們在豐富教學內容的引領下獲得獨特的學習感悟,從而探索數學概念的深層內涵。而在現階段的高中數學課堂中,大部分教師都會將數學教材作為教學內容的主要來源,甚至是唯一來源,對教材中的資源和內容進行逐一講解,既沒有引進拓展資源,也沒有建設信息資源庫。所以,在教學內容單一、教學素材嚴重不足的情況下,高中生在數學課堂中的學習效果與預期中的目標也相差甚遠。對此,為了建設高效的數學課堂,教師可以利用信息技術搜集和整合數學教學資源,將教材之外的數學歷史、數學文化、數學家故事、知識拓展應用實例向學生進行適當介紹,讓學生在學習教材基礎知識的同時也能更加全面地了解數學歷史文化和數學思想方法等內容,促使他們在多樣教學內容的支持下進一步拓展學習深度,而在資源整合和應用的過程中,信息技術就推動了高中數學教學的發展。
高中階段的學生已經具備一定的自控能力,但是他們自主學習的意識還不強烈,這就需要教師在數學教學的過程中培養和強化學生的自主意識。“磨刀不誤砍柴工”,有效預習可以讓學生在相對胸有成竹的狀態下帶著問題走進課堂,促進其課堂提問與互動交流,助力其知識探究學習。所以,為了讓學生產生自主學習和探究的意識,教師可以在學生預習時利用信息技術,給予學生自主分析和探究知識的機會,讓他們能夠在信息技術的輔助下掌握高效學習的方法和技巧。不過,部分教師還沒有準確理解新的教育思想和理念,對信息技術的具體應用方法一知半解,未能有效利用信息技術對預習環節進行創新和改革。在這樣的教學模式下,學生很難獲得自主學習的機會,他們的被動地位愈發突出,而培養學生自主意識的教學進程推進得十分緩慢。針對預習效果不佳、學生自主意識薄弱的問題,教師可以在深入了解信息技術手段、學生具體學情的基礎上借助微課、翻轉課堂等信息技術產物引導學生進行自主預習,幫助學生提前了解教學內容和教學主題,讓他們在微課等教學輔助手段的引領下完成自主預習的任務,進而產生自主學習和深度學習的意識。同時,教師可以科學設計并使用電子導學案,以便學生能夠實時記錄并反饋問題。
此外值得一提的是,在了解學生學情的過程中教師同樣可以使用信息技術,借助基礎測驗題了解學生舊知掌握情況,根據其解題過程分析其思維結構,將學生根據學情差異進行劃分,再有針對性地設計差異化預習任務。如此一來,即便是學情不理想、學習能力稍顯遜色的學生,也能有針對性地選擇預習任務并在其驅動下展開自主學習,提升自主意識。
對于高中生來說,環境對他們的學習熱情和學習效果會產生較大影響,如果教師能夠建設具有活力和生命力的課堂,那么學生就能以主人翁的姿態融入數學課堂中。與之相反的,如果課堂環境、氛圍是沉悶的,學生無法完全置身于課堂,其學習態度與結果便會是消極的。因此,在信息化的教學背景下,為了增強高中數學課堂的教學活力,教師可以在課前導入時利用信息技術為學生提供趣味化和懸念化的素材和資源,讓他們能夠在觀賞圖片、視頻等資源時對數學課堂后續的教學內容和教學形式產生探索興趣。可是,當前高中數學教師存在兩種極端:一部分教師過度關注課前導入環節,為了引發學生的興趣引入了大量趣味性的內容,但是這些內容與數學課程的實際教學主題關聯性不大,這就嚴重分散了學生的注意力;還有一部分教師不重視課前導入,僅僅運用簡單的口頭語言導入數學課堂,這樣的方式無法充分激發學生的學習熱情,數學課堂的活躍度也就較低。所以,為了建設學生踴躍參與的數學課堂,教師可以結合教學內容和高中生的實際特征,借助多媒體、智慧平板等技術手段展開課前導入,融入更加生動有趣的數學教學材料,如幾何動畫、平面趣味圖形等,打造更輕松的學習環境,讓學生在開放性和活躍性的導入中體會數學知識中蘊含的科學奧秘,進而主動投入到高中數學課堂中,以此達到增強課堂教學活力的目的。
基于數學課程內容的抽象性,學生在學習的過程中很容易陷入思維誤區,而在高中數學課堂教學中,如果教師能夠將抽象的重難點內容轉化為直觀形象的事物,那么學生就能突破思維局限性。因此,為了破解學生的思維誤區,教師可以在講解課中重難點內容時利用信息技術,讓學生更加直觀地感受數學概念、公式等的形象化表現形式,促使他們將平面的數學知識轉化為立體化和動態化的現實事物,以此增強學生在數學課堂中的學習效果。但是,在傳統的高中數學課堂模式中,大部分教師在呈現重難點內容時都會采用列舉數學習題或者直接引入數學概念的方式,既沒有將抽象概念化解為形象化的現實事物,也沒有根據學生的思維特點創建教學情境。在如此傳統和固化的數學課堂中,學生對重難點內容的理解始終無法達到透徹的狀態,這就降低了數學的教學實效。針對傳統課堂中存在的問題,教師可以利用模擬動畫、動態圖形等信息技術展示教學重難點。尤其是在講解空間幾何圖形時,考慮到學生空間抽象思維能力存在不足的問題,教師可以在信息技術支持下設計分解動畫,將抽象幾何圖形進行分解講解,清晰展示每一個信息,借助圖形的360°旋轉引導學生對其展開多角度觀察。將二維學習空間、抽象想象空間轉化為三維、直觀探究學習空間,在緩解學生學習壓力的同時促使學生對數學課堂的教學內容表現出更濃厚的興趣,促進其空間思維的建立,讓他們突破思維誤區,以此提高學生的學習效率。
數學學科是一門具有系統性和結構性的知識體系,如果教師能夠在課堂中準確呈現數學知識結構,那么學生就能充分理解各知識點之間的內在關聯,進而增強學習效果。所以,為了構建課堂的知識結構,教師可以在梳理知識時利用信息技術引導學生在課堂復習階段全面了解本課教學的內容和各知識點之間的結構關聯,促使他們能夠利用相關聯的知識解決實際問題,以此達到夯實學生數學基礎、鍛煉其解題能力的目的。然而受到教學時間和教學能力的限制,部分教師在數學課堂中沒有充分把握課堂總結環節,也沒有在總結環節中梳理知識結構,這就對學生準確理解知識和深刻記憶知識造成了消極影響。對此,為了使學生在腦中搭建結構化的知識網絡,讓他們能夠自如靈活地調取相關知識,教師可以采取如下措施:首先應加強對教學時間的把控,合理安排課堂進度,減少無用課堂對話,預留充足的總結學習時間;其次應借助信息手段展開課堂復習,以思維導圖、動態模型等方式呈現知識結構,幫助學生捋順數學思維,以此促進其思維能力和學習能力的提升。隨著思維導圖的逐漸完善,教師還可以將電子圖片通過信息技術手段發送給學生,促使學生在課后通過回顧圖片梳理知識探究邏輯、復習并鞏固知識,數學學習持續性得到保證,降低遺忘知識的可能,學習效果不斷增強,教學有效性顯著提升。
教學形式對數學課堂教學的效果會產生直接的影響,如果教師能夠應用以學生為主的教學形式開展教學活動,那么高中數學教學就會向著新課改背景下的教學目標邁進。因此,為了創新課堂的教學形式,教師可以在探究活動中利用信息技術引導學生借助信息手段展開深入探究,促使他們在動手操作和實驗觀察的過程中感知數學概念的本質和內涵,而以學生為主的課堂教學模式也能建立起來。但是在以傳統理念為指導的數學課堂中,教師更加關注學生的解題速度和數量,會在課堂中引入大量的數學習題讓學生展開機械式的訓練,這就嚴重降低了學生的學習積極性,也影響了數學教學的效果。于是,為了給數學課堂帶來活力和發展機遇,教師可以對當前的課堂教學形式進行創新,讓學生利用互聯網畫圖工具和虛擬現實技術等信息技術進行自主探究,如在講解函數知識時鼓勵學生通過信息技術繪制函數圖像、建立數學模型。在如此開放性和自主性的數學課堂中,學生的學習積極性和學習效率就會不斷提升。
教學反饋和評價是構成數學教學體系的重要環節,它對高中數學的教學質量具有較大的影響。因此,為了提高數學課堂的教學質量,教師可以在教學反饋時利用信息技術引導學生在數據清晰、內容多樣、角度多元的反饋和評價體系中全面了解自己的優勢和不足,而教師也可以通過教學反饋的結果及時調整教學計劃。然而在高考制度的壓力下,高中階段的部分數學教師的功利心理較為明顯,導致他們忽視甚至省略了教學反饋環節。對此,為了促進高中數學教學的可持續發展,教師可以提高對教學反饋環節的重視,通過信息技術建立反饋機制,促使師生雙方借助信息手段實現雙向評價,以此提高教師“教”和學生“學”的效率,最終達到提高課堂教學質量的目的。
但是觀察高中數學在當前信息技術環境下的教學反饋設計不難發現師生“雙向評價”并未有效落實,教師多數時間都在占據評價主動權,甚至是在主觀情感影響下評價學生,既未鼓勵學生互評、自評,也沒有鼓勵他們對教師的教學方法、模式提出建議。面對此情況作出調整,教師應適當賦予學生在信息技術環境下評價教學與學習的權利,在必要時設計師生雙向評價表,先讓學生在評價表中自評、互評,根據學習體驗提出教學建議,再查閱評價表,客觀地對學生自評、互評作出補充,提出學習和成長意見。同時,教師應聽取學生的合理建議,適當調整教學方法。由此,信息技術環境下的師生數學知識探究合作更加和諧,自然能夠促進教學有效性的提升。
總的來說,在高中數學教學中應用信息技術具有一定的必然性,只有將信息技術合理地融入數學課堂,才能有效提高數學課堂的教學質量和效率。因此,為了促進高中數學教學的創新發展和穩定進步,教師要從課堂教學的要求和高中生的實際需求出發,將信息技術應用于整合資源、學生預習、課前導入等環節和板塊中,以此達到增強課堂活力、破解教學難點等目的。