在構(gòu)建高中數(shù)學(xué)高效課堂中融入信息技術(shù)的有效路徑

劉樂金

(渦陽縣第二中學(xué) 安徽亳州 233600)

前言

以往的灌輸式課堂教學(xué)，教師處于課堂主導(dǎo)地位，學(xué)生只能被動地學(xué)習(xí)、記憶教師講解的內(nèi)容。而數(shù)學(xué)學(xué)科本身具有很強的抽象性，教師單方面給學(xué)生講解相關(guān)理論內(nèi)容，再讓學(xué)生開展大量習(xí)題訓(xùn)練，無疑會讓學(xué)生感到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)十分無趣，學(xué)習(xí)主動性不強。新課標(biāo)要求教師在課堂教學(xué)中發(fā)揮出學(xué)生的主動性。在這種情況下，為了引導(dǎo)學(xué)生更加高效地進行知識探索，教師可以嘗試將信息技術(shù)應(yīng)用到數(shù)學(xué)課堂上，帶給學(xué)生強烈的感官刺激，激活學(xué)生學(xué)習(xí)主動性，便于學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。

一、高中數(shù)學(xué)高效課堂構(gòu)建中信息技術(shù)的應(yīng)用價值

高效課堂主要是指高效型課堂，是在有效完成課堂教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，能高效率、高效果、高影響力、高效益地實現(xiàn)教學(xué)活動。新時期下，隨著教育改革的推進，越來越多的信息化手段被應(yīng)用到課堂教學(xué)中，如慕課、微課、在線課堂、智慧課堂等。這些手段在很大程度上促進了學(xué)生學(xué)習(xí)主動性的提升，突出了學(xué)生的學(xué)習(xí)主體作用，促進了課堂教學(xué)效率的提升。在構(gòu)建高效數(shù)學(xué)課堂時應(yīng)用信息技術(shù)的價值體現(xiàn)在以下幾個方面：

(一)利用信息技術(shù)可以強化數(shù)學(xué)課程的趣味性

高中生對于信息技術(shù)十分熟悉，他們經(jīng)常會借助信息技術(shù)來獲取各種信息，同時也會利用信息技術(shù)來滿足自身的個性化學(xué)習(xí)需求。高中數(shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)利用信息技術(shù)，可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生特征，引入具備趣味性的素材，包括靜態(tài)素材與動態(tài)素材，讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣。

(二)借助信息技術(shù)可以很好地培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力

高中數(shù)學(xué)教師可以在課前為學(xué)生提供微課，引導(dǎo)學(xué)生高效預(yù)習(xí)，在課堂上學(xué)生則可以根據(jù)自身的自學(xué)狀況進行針對性的學(xué)習(xí)，這對于知識重難點突破十分有利。同時，高中生還可以結(jié)合自身認(rèn)知，利用信息技術(shù)查找資料，滿足自身個性化學(xué)習(xí)需求。這不僅會促進學(xué)生學(xué)習(xí)效果提升，還可以全面增強學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

(三)高中數(shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)還能全面拓展教學(xué)空間

在課堂上教師利用信息技術(shù)來組織課堂活動，可以結(jié)合學(xué)生的需求來引入更加豐富多樣的學(xué)習(xí)素材，使學(xué)生能接觸到更加多元化的材料，激活了學(xué)生的思維能力，促進了學(xué)生學(xué)習(xí)效果提升。

二、高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)現(xiàn)存問題剖析

高中數(shù)學(xué)是高中階段最為關(guān)鍵的課程之一，其對于學(xué)生綜合發(fā)展有很大影響，而從當(dāng)前高中數(shù)學(xué)教學(xué)實際看，其存在的問題主要有以下幾個：

(一)學(xué)生興趣比較低

數(shù)學(xué)學(xué)科本身具有很強的抽象性，尤其是在高中階段，學(xué)生需要學(xué)習(xí)的知識點、內(nèi)容有很多。但是每個學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力存在一定差異，一些基礎(chǔ)比較差的學(xué)生更是感覺高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)難度極高，其學(xué)習(xí)興趣比較低。而在數(shù)學(xué)課堂上，為了保證學(xué)生能獲得充足的知識，教師會采取講授結(jié)合習(xí)題訓(xùn)練的方式引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)知識。在這種情況下，有一部分學(xué)生會出現(xiàn)聽不懂、不會做的情況。如果教師忽視了這部分學(xué)生的能力提升，必然會降低學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性。

(二)知識傳授方式滯后

新時期下，隨著教育信息化的發(fā)展，有很多新鮮、趣味的方式被應(yīng)用到數(shù)學(xué)課堂上，而在實踐中有一部分新型教育方式在實施中依舊存在不足，加之高考因素的影響，數(shù)學(xué)學(xué)科在高考中所占分值比較高。因此，教師為了確保學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，就會在課堂教學(xué)中不停地給學(xué)生灌輸各種知識，提供各種習(xí)題讓學(xué)生訓(xùn)練。很多教師雖然已經(jīng)意識到這種教學(xué)方式的不足，也嘗試突破這種教學(xué)方式，但是新型教學(xué)方式在具體實施中會出現(xiàn)各種問題，如開展小組合作探究時，會出現(xiàn)有的學(xué)生不與他人交流，或者是說一些與學(xué)習(xí)無關(guān)的話題，這無疑會影響到課堂教學(xué)效果。在這種情況下，教師為了保證教育質(zhì)量，只能繼續(xù)沿用過去的教學(xué)方式。

(三)信息技術(shù)應(yīng)用層次比較淺

新課改的實施及教學(xué)環(huán)境的改變，使得高中數(shù)學(xué)教師的課堂教學(xué)意識也較之過去有了一定改變，在日常教學(xué)中，雖然有高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)用信息化手段開展課堂教學(xué)活動，卻存在信息技術(shù)應(yīng)用層次淺的情況。很多教師只是利用多媒體來展示課件，用多媒體代替?zhèn)鹘y(tǒng)的板書，很少挖掘信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的其他優(yōu)勢，加上高中數(shù)學(xué)教師本身的信息素養(yǎng)相對比較差，難以借助信息技術(shù)來構(gòu)建高效課堂。

三、信息技術(shù)應(yīng)用于高中數(shù)學(xué)高效課堂的原則

高中數(shù)學(xué)教師在應(yīng)用信息技術(shù)構(gòu)建高效課堂時，還需要堅持相應(yīng)的原則，這樣才能真正發(fā)揮出信息技術(shù)的優(yōu)勢。

一是堅持科學(xué)理論指導(dǎo)原則。高中數(shù)學(xué)教師在引入信息技術(shù)時必須從科學(xué)的角度入手，不能盲目地使用信息技術(shù)，要突出信息技術(shù)本身的優(yōu)勢。在高中數(shù)學(xué)高效課堂構(gòu)建中應(yīng)用信息技術(shù)，并不是單純地將其應(yīng)用于某個教學(xué)環(huán)節(jié)，還需要滲透到學(xué)生整個學(xué)習(xí)過程中，保證教學(xué)并重，以此突出信息技術(shù)的先進性。

二是堅持選擇性原則。在高中數(shù)學(xué)高效課堂構(gòu)建中應(yīng)用信息技術(shù)是為了讓學(xué)生學(xué)會和應(yīng)用知識。由于高中數(shù)學(xué)教師的信息技術(shù)水平、教學(xué)實踐能力存在一定差異，所以教師需要結(jié)合教學(xué)重難點，選擇適宜的信息技術(shù)滲透素材，以此更好地優(yōu)化教學(xué)。如教師在講解例題時，應(yīng)用信息技術(shù)效果可能不好，因此教師就需要沿用傳統(tǒng)的板書、口述的教育方式；而教師在講解立體幾何、三角函數(shù)等知識時，則可以借助信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生，促進學(xué)生學(xué)習(xí)效果的提升。

三是抽象與具體相結(jié)合原則。與其他學(xué)科相比較，數(shù)學(xué)本身的抽象性、邏輯性很高。為此，教師在教學(xué)中需要靈活應(yīng)用信息技術(shù)及其他教學(xué)軟件，將抽象的數(shù)學(xué)知識以更加直觀、形象的方式呈現(xiàn)出來，深化學(xué)生的理解。如在探究正弦函數(shù)的性質(zhì)時，教師就可以借助相應(yīng)的動畫軟件、幾何畫板來為學(xué)生展示具體情況，讓學(xué)生直觀看出、的改變對函數(shù)圖像伸縮變化帶來的影響，以此加深學(xué)生對正弦函數(shù)性質(zhì)的理解。在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，利用信息技術(shù)可以很好地演示數(shù)學(xué)知識的形成過程，能讓學(xué)生更好地發(fā)現(xiàn)問題、處理問題。如解析幾何學(xué)習(xí)中，利用信息技術(shù)能讓學(xué)生從平面幾何過渡到立體幾何的學(xué)習(xí)中，在此基礎(chǔ)上從立體幾何的運算過渡到向量運算的學(xué)習(xí)中，以此深化學(xué)生的感知。

四是師生交互原則。高中數(shù)學(xué)教師在應(yīng)用信息技術(shù)構(gòu)建高效課堂時，還需要特別注重師生之間的互動交流。教師需要在信息技術(shù)課件中預(yù)設(shè)師生互動問題，通過師生協(xié)作解決問題，促進學(xué)生認(rèn)知能力的提升。在數(shù)學(xué)課堂上，教師需要借助師生互動來把控學(xué)生的整體學(xué)習(xí)情況，并且要對課程教學(xué)內(nèi)容進行調(diào)整，保證教學(xué)有趣味性和針對性。此外在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師還需要注重信息技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)方式的良好結(jié)合，做到二者的優(yōu)勢互補，以此引導(dǎo)學(xué)生高效獲取數(shù)學(xué)知識，為學(xué)生的良好成長奠定基礎(chǔ)。

四、高中數(shù)學(xué)高效課堂構(gòu)建中信息技術(shù)的應(yīng)用策略

(一)創(chuàng)設(shè)趣味情境

高中數(shù)學(xué)教師在日常教學(xué)中需要充分考慮到學(xué)生的個體差異。如果教師只關(guān)注基礎(chǔ)好、學(xué)習(xí)好的學(xué)生，難免會造成基礎(chǔ)差、學(xué)習(xí)差的學(xué)生自暴自棄，不愿意學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的情況。為了激活全體學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)熱情，高中數(shù)學(xué)教師可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)為學(xué)生構(gòu)建特定的情境，讓學(xué)生能在情境中學(xué)習(xí)、理解、應(yīng)用知識。這對于學(xué)生學(xué)習(xí)主動性的提升尤為有利。同時教師通過趣味情境的構(gòu)建，還可以降低數(shù)學(xué)課程的抽象性，能讓學(xué)生學(xué)會用數(shù)學(xué)知識處理實際問題，強化了學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

(二)完善數(shù)學(xué)知識體系

高中數(shù)學(xué)教師在組織學(xué)生開展數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)時，還可以應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)幫助學(xué)生對數(shù)學(xué)知識進行全面梳理，讓學(xué)生能構(gòu)建更加完善的知識框架，促進學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率的提升。在平時，教師可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生錄制微課，讓學(xué)生根據(jù)微課來整理自身所學(xué)知識。尤其是在復(fù)習(xí)課上，教師可以借助信息技術(shù)將完善、系統(tǒng)的知識點呈現(xiàn)出來，通過思維導(dǎo)圖或者是其他方式來幫助學(xué)生復(fù)習(xí)，深化學(xué)生的感知。

(三)優(yōu)化教學(xué)活動

高中數(shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)還可以借助信息技術(shù)實現(xiàn)對課堂教學(xué)活動的優(yōu)化與調(diào)整，促使學(xué)生能在更加形象直觀的環(huán)境下獲取知識。信息技術(shù)的應(yīng)用可以帶給學(xué)生強烈的視聽刺激，既可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺性，又能實現(xiàn)對學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。高中數(shù)學(xué)教師也可以在課堂上利用信息技術(shù)來引進更加多元化的數(shù)學(xué)資料，借助多樣化的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)素材來豐富學(xué)生的知識儲備，實現(xiàn)對學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

(四)創(chuàng)新反饋方式

教學(xué)反饋是提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量、學(xué)生學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵路徑。以往教師只能根據(jù)學(xué)生做題時的對錯來判斷學(xué)生的整體學(xué)習(xí)情況，但是會出現(xiàn)有的學(xué)生不做習(xí)題，或者是抄寫其他同學(xué)習(xí)題答案的情況，這無疑會對教師準(zhǔn)確判斷造成不利影響。信息技術(shù)的應(yīng)用可以進一步完善與優(yōu)化教學(xué)反饋方式，教師可以借助信息技術(shù)來收集學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，便于后續(xù)教學(xué)方案的調(diào)整。在日常教學(xué)中，高中數(shù)學(xué)教師可以借助現(xiàn)代信息技術(shù)與學(xué)生溝通，如QQ、微信等，把握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，實現(xiàn)師生高效互動，以此促進學(xué)生學(xué)習(xí)能力提升。

五、高中數(shù)學(xué)高效課堂構(gòu)建中應(yīng)用信息技術(shù)的案例分析

為了全面分析高中數(shù)學(xué)高效課堂構(gòu)建中現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用方式，下面結(jié)合“兩角差的余弦公式”展開詳細介紹。學(xué)生在理解應(yīng)用這部分知識時，需要結(jié)合之前學(xué)過的向量知識、三角函數(shù)知識，學(xué)會對一般公式進行特殊化轉(zhuǎn)變，從而引出誘導(dǎo)公式的知識點。高中生的抽象思維、邏輯推理能力相對比較弱，但是學(xué)生的思想比較靈活，對信息技術(shù)比較熟悉，喜歡利用信息技術(shù)來獲取知識。

教師在進入課堂后，可以借助PPT課件展示我國航空母艦的相關(guān)圖片，在吸引學(xué)生注意力的同時，引出一些科學(xué)知識及本節(jié)課內(nèi)容。教師結(jié)合航空母艦的圖片給出具體的問題，如航空母艦的跑道由水平跑道與傾斜跑道兩部分組成，其中傾斜跑道的長度是25 m，水平跑道的長度是165 m，甲板上翹角度大約是15°，求戰(zhàn)斗機飛離甲板時在水平方向前進的距離。教師引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)模型來解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。

接著教師借助幾何畫板，指引學(xué)生計算cos(45°-30°)的大小。學(xué)生在計算過程中通過數(shù)形結(jié)合和轉(zhuǎn)化思想，對問題進行處理，同時教師還可以依靠幾何畫板中的畫圖功能，指引學(xué)生準(zhǔn)確、高效地進行求值，促使學(xué)生能深入了解知識的形成過程，為后續(xù)知識探索奠定基礎(chǔ)。學(xué)生在探究中，可以發(fā)現(xiàn)cos(45°-30°)=cos(60°-45°)=cos15°。隨后，教師指引學(xué)生在此探究結(jié)果的基礎(chǔ)上思考，如果有任意角、，那么cos(-)=coscos+sinsin是否成立。教師可以先讓學(xué)生思考，然后利用信息技術(shù)演示學(xué)生的猜測，即、的變化情況與等式兩邊結(jié)果的狀況，主要是從>、<、=三個角度進行，促使學(xué)生在觀察動態(tài)圖像中加深理解。同時學(xué)生在觀察理解中形成了嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的態(tài)度。這對于學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展十分有利。

高中數(shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)中運用信息技術(shù)，既可以幫助學(xué)生深入理解本節(jié)課的重難點內(nèi)容，又能為學(xué)生提供更加輕松、自由的學(xué)習(xí)環(huán)境。這對于學(xué)生學(xué)習(xí)水平的提升尤為有利。同時，教師還可以借助PPT展示出托勒密、艾布瓦法的圖片，在講解數(shù)學(xué)理論知識的過程中滲透一些人文元素，如古希臘人創(chuàng)建的能力三角學(xué)，以及托勒密根據(jù)三角形的相似性推導(dǎo)出兩角和與差的公式。教師通過滲透與本課相關(guān)的文學(xué)知識，可以讓學(xué)生在獲取理論知識的過程中增強人文素養(yǎng)，這對于學(xué)生綜合能力的發(fā)展十分有利。課堂教學(xué)完成后，教師還需要靈活借助信息技術(shù)指引學(xué)生嘗試用其他方式來推導(dǎo)兩角差余弦公式，豐富學(xué)生的知識面，強化學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

總結(jié)

總之，高中數(shù)學(xué)教師在日常教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)，能在很大程度上豐富課堂教學(xué)的趣味性和有效性。同時還可以拓展學(xué)生的視野，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，對于高效課堂的構(gòu)建具有良好幫助。在實踐教學(xué)中，高中數(shù)學(xué)教師需要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生認(rèn)知狀況，靈活地借助信息技術(shù)來組織課堂活動，全面增強數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)效果，促進學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。