信息技術輔助教學 促學生數學核心素養提升

摘 要：在整個高中數學課程的教學過程中，靈活運用信息技術手段指導課程教學工作的開展，不僅為教師更好地展開課程教學工作提供了多樣化的選擇，同時也提高了學生對數學課程的學習力.鑒于此，高中數學教師需要對信息技術手段在課程教學中的應用給予足夠的關注和重視.既要創新課程教學的思維，借助信息化教學手段為學生打造一個良好的課堂學習環境，讓學生在課堂學習的過程中養成一定的邏輯推理素養，又要對課程教學的方法和手段進行創新和優化，選擇適合學生的方式來進行授課，借此將學生數學核心素養的培養落到實處.

關鍵詞：高中數學；數學核心素養；信息技術；應用方法

中圖分類號：G632"" 文獻標識碼：A"" 文章編號：1008-0333（2023）03-0014-03

高中數學課程的教學中，利用信息技術手段來輔助課程教學，以創新課程教學的方法和手段，是學生核心素養培養的關鍵.然而，從現階段高中數學課程教學的形式來看，信息技術應用于課堂中還是有不少的問題沒有得到解決和處理.其一，教師在平時的數學課堂上關注和強調的是學生對于一些基礎數學知識的學習和記憶，很少從培養學生核心素養方面入手，為學生開發和設計一些具體的教學實踐活動.其二，教師對于信息技術手段的優勢并未進行充分挖掘，在平時的數學課堂上存在著濫用信息技術的問題，導致信息技術在高中數學課堂教學中的應用價值不高，學生很難在信息化的數學課堂上更好地去學習和探究數學知識.面對此種情況，本文從六個方面進行舉例和論述，希望能夠為信息技術下的高中數學教學工作的開展提供一些方法上的指導和建議.

1 創新教學思維，借信息技術手段培養學生的邏輯推理素養

將學生邏輯推理素養的培養落到實處，可以降低學生學習和探究學科知識的難度，真正意義上讓高中數學課程成為學生的加分項.鑒于此，在課程教學期間，需要教師轉變自身的教學思維，多嘗試利用信息技術手段來培養學生的邏輯推理素養.

例如，在《三角函數的圖象與性質》一課的教學中，一方面，為了幫助學生更好地學習和掌握本節課的知識內容，教師借用信息技術手段，以圖表的方式向學生直觀展示了三角函數的圖像與性質的表格，如表1所示.

引導學生試著對表格當中的內容進行學習和探究，著重掌握不同函數在圖像、值域、對稱性以及單調性等方面存在的異同點.通過學生對圖表內容的直觀性學習，可以加深對知識點的印象，提高學生課堂學習的成效.另一方面，為了培養學生的邏輯推理能力，教師根據學生觀察圖表的情況，從求解三角函數的值域入手，帶領學生展開深入地分析和研究，拓展了課堂學習的深度.比如，在求解三角函數的值域時，首先需要靈活利用y=sinx和y=cosx的有界性，畫出函數的圖像.然后，學生需要根據教師的提示，繼續向下進行推理.比如，當我們遇到形式更加復雜的函數時，應該將其轉化為y=Asin（wx+）+k的形式，并逐步分析wx+的取值范圍，根據正弦函數的單調性來詳細寫出這一函數的值域.

2 拓展教學方法，借信息技術手段培養學生的直觀想象素養

針對比較抽象的數學知識內容，教師利用信息技術手段來輔助教學，可以利用直觀想象的方式幫助學生進行深度學習.

例如，在《指數函數》一課的教學中，在課堂教學初期，教師借用信息技術手段的人機交互優勢，以課堂設疑的方式向學生提出“函數的三個要素具體指的是什么？”“函數的單調性具體反映了函數的哪些特征？”的質疑，并引導學生試著在回顧舊知識的過程中以文字輸入或語音對話的方式來回答這些問題，從而在回答問題的過程中提高對所學知識的學習和記憶程度.隨后，教師就本節課的知識內容，繼續利用信息技術手段的微課優勢，直觀地向學生呈現細胞分裂的視頻，并引導學生根據細胞分裂的過程，試著利用y與x的函數關系式來進行表示，即y=2x，從而發現并找出y=2x這類函數的解析式具有的顯著特征.最后，教師可以采用讓學生親自動手操作的方法來化抽象為具體，化靜態為動態，為學生直觀想象素養的養成打下堅實的基礎.比如，讓學生試著親自動手去繪制y=2x、y=（1/2）x以及y=3x和y=（1/3）x的函數圖像，讓學生的數學素養在具體繪制的過程中得到鍛煉和提升.當然，在學生畫圖的過程中，需要教師做好相關的指導工作，通過借用信息技術手段來給學生播放已經做好的函數圖像來讓學生進行比較，幫助學生發現并找出自己繪制函數圖像過程中存在的問題.

3創新學習情境，借信息技術手段培養學生的數學建模素養

作為連接基礎理論和實踐的橋梁的數學模型思想，能夠直觀呈現學生在遇到難題時思索的整個過程，讓高中學生在解決數學問題的過程中逐漸樹立起一定的學習自信心.因此，在課程教學期間，需要教師嘗試利用信息技術手段來輔助教學工作的開展，將學生數學建模素養的培養落到實處.

例如，在《數學建模案例（一）：最佳視角》一課的教學中，教師可以從以下幾個方面進行授課.第一步，做好導入教學工作.教師借用課件向學生呈現一張“觀眾到某個美術館去觀看和欣賞一些美術作品”的情境示意圖，并隨機向學生提出“在美術展覽會上，觀眾在觀看美術作品的過程中，經常會前、后、左、右地進行移動，進而獲得最佳的觀看效果，那么，你是否能夠從最大視角的角度來解釋觀眾腳步移動的原因？”.第二步，根據學生回答問題的情況，試著指導學生去建立數學模型，借此來有效地解決最佳視角的問題.通過引導學生利用數學建模的思想來進行思考，詳細地闡述和說明“最佳視角”問題，從而讓整個數學教學環節一直處于數學建模的環境當中.第三步，教師為學生呈現完整的數學建模過程.在此期間，教師可以依照教材內容，為學生開發和設計一些極具針對性和實效性的數學競賽活動，讓學生在實際參與的過程中鍛煉和提升自身的建模能力.教師還可以根據學生課堂學習的情況，讓學生試著親自動手去創作一些模型求解的數學習題，如：“某個足球運動員在一個標準的足球場上沿著貼近球場邊線AB的直線向前運球，那么，該名運動員最佳的射門位置是哪里？”.

4 合作探究，借信息技術手段培養學生的數據分析素養

將信息技術手段應用于數學課堂，能夠幫助學生更好地進行數據的分享與分析，有助于提高學生課堂學習的成效，因此，需要教師給予足夠的關注和重視.

例如，在《隨機事件與樣本空間》一課的教學中，為了將學生數據分析素養的培養落到實處，教師為學生設計了一次 “幸運抽獎”的合作探究類活動.在活動中，教師先是借用信息技術手段的微課優勢，向學生直觀地呈現和展示了“彩票搖號”的畫面，并引導學生試著說一說彩票搖號具體屬于什么事件.隨后，教師根據“彩票搖號”的原理，購置了一些乒乓球，在這些乒乓球上標注了具體的數字，并將其放置到一個不透明的盒子當中，而學生則需要從盒子中隨機抽出6個乒乓球，并對所抽出的乒乓球上面的數字進行記錄，從而在觀察和記錄的過程中提高對“隨機事件”的認識.當然，為了切實提升學生的數據分析能力，教師還在整個探究活動開展期間，有意識地去引導學生思考并回答是否還有其他方法來進行樣本的抽取，這些方法的優缺點是什么.通過上面的活動，學生親身經歷了“提出問題—設計調查問卷—收集數據—整理數據—分析數據—做出推斷”的全過程，并從中自覺認識到數據分析對決策的作用，從而學生的數據分析素養得到了提升.

5舉辦計算活動，借信息技術手段培養學生的數學運算素養

在數學課程的教學中，是否具備一定的數學運算能力直接影響著學生對于接下來數學知識的學習是否具有信心.鑒于此，教師可以借用信息技術手段為學生開發和設計一些數學計算題，并引導學生進行解答，從而讓學生的數學運算素養在解題的過程中獲得提升.

例如，在《復數的四則運算》一課的教學中，為了實現學生數學運算素養的培養，教師為學生開發和設計了一次 “快樂闖關”的計算活動.在此次“快樂闖關”的計算活動中，教師借助信息技術的資源整合優勢，為學生搜集并整理了復數四則運算方面的習題，并將其以課件展示的方式直觀地呈現給學生，讓學生試著在有限的時間內進行解答，從而在解題的過程中鍛煉和提升數學運算素養.同時，教師還要求學生建立錯題集，并對學生出現錯誤頻率較高的習題進行統一的講解.

綜上所述，在現階段的高中數學課程教學中，需要教師對信息技術在教學中的應用重視起來.信息技術與數學學科核心素養各個要素之間有著密切的聯系，利用信息技術輔助數學教學，對提升學生數學學科核心素養是有益的.

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［責任編輯：李 璟］

收稿日期：2022-10-25

作者簡介：趙龍（1988.11-），男，甘肅省合作人，本科，中學一級教師，從事高中數學教學研究.