談信息技術與高中數學教學的深度融合

石銀兵

【摘要】信息技術的發展為高中數學教學帶來了許多機遇與挑戰.信息技術的運用能夠使高中數學教學更加生動有趣.然而將信息技術融入高中數學教學過程中時仍存在一些問題，影響著教學效果.基于此，文章深入探索將信息技術與高中數學教學深度融合的策略，以期為提高學生的學科素養和綜合能力提供一些有益啟示.

【關鍵詞】信息技術；高中數學；融合策略

引 言

高中數學是培養學生邏輯思維和數學素養的重要階段，而信息技術的應用為數學教學帶來了新的生機和活力.信息技術不僅可以提供生動有趣的教學內容和交互方式，還能夠輔助教師進行教學設計和個性化指導.因此，信息技術與高中數學教學的深度融合，成了提升教學效果和培養學生創新能力的重要途徑.

一、高中數學教學中融合信息技術存在的問題

（一）師生信息技術應用能力不足

在當今信息技術高度發展的時代，教師和學生都面臨著快速變化的數字化教學環境.然而，許多教師和學生并未接受過系統性的信息技術培訓和指導，對于如何有效運用信息技術工具進行數學教學感到困惑.對于部分教師而言，他們對于常見的信息技術工具如電子白板、在線學習平臺、數學軟件等缺乏熟悉程度，他們不了解如何最大限度地利用這些工具支持數學概念的教學，以及如何在課堂上有效地引導學生使用這些工具進行學習和探索.同時，由于教師缺乏對信息技術融合教學的全面了解和實際操作經驗，使得他們難以在課堂上靈活運用這些工具.另外，雖然現今的學生在數字化環境中長大，他們對信息技術的使用較為熟練.然而，僅僅熟悉社交媒體和娛樂應用并不意味著他們具備使用信息技術進行學習和解決數學問題的能力.許多學生可能只會簡單地使用應用程序或網站，而缺乏更深層次的信息技術應用能力，他們不知道如何通過在線資源和工具獲取準確的數學信息，也沒有掌握正確使用數學軟件的方法.

（二）教學設計不合理

在高中數學教學中融合信息技術存在著教學設計不合理的問題.一方面，一些教師在追求信息技術應用的新穎性和時尚性時，過多地突出了技術的表現形式，而忽略了數學教學的核心內容和思維方法.如他們會使用大量的動畫、視頻和互動游戲吸引學生的注意力，但沒有考慮這些技術手段是否真正有助于學生理解數學概念和解決問題.另一方面，教師在開展融合教學活動時，應該明確教學目標，即通過信息技術應用達到何種教學效果.然而，有些教師只注重對信息技術的使用，而忽略了設定教學目標.如他們會使用各種應用程序和網站，但沒有清楚地定義學生應該達到的數學學習目標.當然，還有一些教師在融合教學中只是簡單地將信息技術引入課堂，只是使用一些軟件和工具，讓學生進行簡單的操作，而沒有真正引導學生思考、發現和探究數學規律，導致學生的學習興趣和能動性沒有被激發出來.

（三）學生缺乏學習自主性

信息技術的引入可以為學生提供更多的計算工具和解題程序.例如，學生可以使用計算器、數學軟件或在線答題工具迅速獲得結果.雖然這些工具在某些情況下可以提高計算效率，但學生很容易將注意力集中在計算本身而不是問題的本質上，導致學生無法真正理解數學概念和原理，影響他們在更高層次的數學學習中的適應能力.同時，雖然線上學習資源可以為學生提供豐富的講解和示范，但學生會傾向于被動地接受信息，而缺乏主動思考和自主學習的能力，他們更習慣于重復教材上的步驟和解題方法，而沒有真正理解概念的內涵和應用.這種依賴性會限制學生的創造力以及在實際情境中應用數學知識的能力.另外，當學生遇到困難時，他們會選擇立即求助于在線答案和解題程序，而不是自己思考和解決問題.這種快速獲取答案的方式雖然在短期內解決了問題，但學生解決問題的能力并沒有得到充分的鍛煉，導致他們缺乏探索和發現的精神，面對復雜的數學難題反而更容易放棄.

二、高中數學教學中融合信息技術的意義

（一）豐富教學內容和資源

通過信息技術，教師能夠利用互聯網、教育軟件和在線課程等各種工具獲取豐富的教學內容和資源，包括數學的實例、案例、應用場景、模擬實驗、練習題等，涵蓋更廣泛的知識和技能領域.相比傳統的課本和講義，在線資源通常更新更及時、更具有實際應用性，并能夠提供更多的呈現形式，如動畫、圖表、視頻等.而通過引入豐富的教學內容和資源，教師可以讓學生更深入地了解數學知識的實際應用和意義，增強他們的學習興趣和動力.如教師通過展示數學領域中的真實問題、探索數學在科學、工程、金融等領域中的應用，能夠幫助學生理解數學的實用性和重要性，提升他們的學習動機.同時，教師還可以利用在線資源為學生提供更多的學習機會和擴展內容.如教師可以引導學生根據自己的興趣和學習進度，選擇適合自己的數學資源進行學習和探索，從而激發學生的求知欲和自主學習能力.

（二）提升學生的學習體驗和效果

信息技術的融入使得學習變得更加個性化和靈活.教師可以根據學生的學習水平、興趣和學習節奏，選擇適合的在線教學資源和工具，滿足學生的個性化需求；信息技術可以為學生提供交互式的學習體驗，如教師利用數學軟件和模擬實驗工具，讓學生自己調整參數、觀察數學概念的變化，從而更深入地理解抽象的數學概念，增強對數學知識的記憶和理解能力；信息技術可以為學生提供在線學習平臺和工具，讓學習成為隨時隨地都可以進行的活動，如學生通過電子學習平臺進行在線學習和提交作業，教師可以利用在線測驗、自動評分系統等工具對學生的學習情況進行實時評估和反饋.這種便捷的學習方式能夠讓學生在家里或者其他場所進行自主學習，減少了時間和空間上的限制，也有利于教師更好地了解學生的學習情況，及時進行指導和反饋，推動學生的學習與進步.

（三）培養學生的綜合素質和能力

信息技術為教師提供了多種多樣的教學工具和方法，使得傳統的教學方式得到了拓展和豐富.教師可以利用多媒體資源呈現數學概念和知識，如通過使用圖像、動畫、視頻等多媒體元素，將抽象的數學概念可視化和形象化，使學生更容易理解和記憶，同時通過展示豐富的示例和案例，幫助學生將數學應用于實際問題中，增強他們的實踐能力；教師可以借助在線教學平臺、教育軟件和互動白板等工具，與學生進行實時互動和討論，讓學生通過在線投票、答題器等方式參與課堂，分享自己的觀點和解決問題的思路，這樣的互動教學方式有助于培養學生的思維能力、合作精神和創新意識；教師可以利用在線教學資源和學習管理系統，根據學生的學習情況和興趣，為他們設計個性化的學習計劃和任務；教師可以利用數學軟件、在線練習平臺和模擬實驗工具等，輔助教學和鞏固學生的學習成果，幫助學生進行數學推理、問題解決和實踐探索，提高他們的數學思維和解決問題的能力.因此，教師將信息技術融入高中數學教學，能夠有效培養學生的綜合素質和能力.

三、信息技術與高中數學教學的深度融合策略

（一）將教師角色與信息技術結合

教師想要將信息技術與高中數學教學深度融合，就要發揮自身引導和輔助的作用，持續學習和探索最新的信息技術應用，將其融入教學實踐，并扮演好教學引導者、資源支持者以及指導者的角色，不斷提高教學效果.這樣的結合能夠更好地滿足學生的學習需求，促進他們的個性化成長和全面發展.比如，在教學“等差數列”時，教師就可以利用信息技術引導學生理解和掌握等差數列的概念和性質.通過使用電子白板軟件或教學視頻，教師可以直觀地展示等差數列的特點、公式和應用；通過多媒體資源的呈現，教師可以使抽象概念更加具體和生動，提高學生對等差數列的理解程度.同時，教師可以利用信息技術整理和更新電子教材、在線練習題庫以及其他優質的學習資源.通過在線學習管理系統或學習平臺，教師可以將這些資源整合到一個在線庫中，供學生隨時查閱和使用；教師還可以根據學生的學習需求和水平，推薦個性化的學習資源，如在線視頻教程、輔導資料等，幫助學生更好地理解和應用等差數列的概念.此外，教師還可以利用信息技術給學生提供學習輔導和反饋.通過在線討論平臺、即時通信工具或學習管理系統，教師可以與學生進行互動交流，解答學生在學習等差數列過程中遇到的問題和疑惑，還可以通過學習管理系統的反饋機制，對學生的作業、練習或在線測驗進行評價和回饋，幫助學生發現和糾正錯誤，進一步改進學習方法和提高解題能力，從而促進高中數學課堂和信息技術的深度融合，提高學生對等差數列的理解和應用能力，促進學生在數學學科中的學習成效.

（二）將教學內容與信息工具結合

教師將教學內容與信息技術工具相結合，指的是將信息技術有機地融入高中數學教學內容中，選擇適合的信息技術工具和資源支持教學.這種方式可以拓展高中數學教學的方式和手段，通過多媒體資源、數學軟件和在線教育資源等，增強教學效果，提高學生的理解和應用能力，激發學生的學習興趣和探索欲望，促進他們主動參與和深入思考.以“函數”教學為例，教師可以利用多媒體資源展示函數的概念、函數圖像的繪制方法、函數的特殊性質等，讓學生能夠直觀地理解和記憶相關知識；教師可以引導學生使用數學軟件進行函數圖像的繪制和功能的探索，如引導學生使用函數繪圖軟件，輸入不同函數的表達式，觀察并比較它們的圖像，從而深入了解函數的性質和變化規律；教師可以分享在線教學視頻，讓學生學習函數的定義、性質和相關概念，并推薦一些互動教學網站或應用程序，讓學生進行互動式的學習和練習，鞏固對函數的理解和應用；教師還可以在在線學習平臺上發布函數的練習題、作業和測驗，讓學生進行自主學習與鞏固，讓學生利用在線學習平臺提供的功能，如自動批改、即時反饋等，檢驗自己對函數知識的掌握情況，并及時糾正錯誤，以此培養他們的問題解決能力和數學思維.

（三）將學習環境與信息技術結合

在高中數學教學中，教師通過將學習環境與信息技術結合起來，能夠為學生創造一個更具互動性和個性化的學習環境.而學生可以通過在線討論平臺進行交流和思考，參與在線合作項目培養團隊合作能力，并利用豐富的在線學習資源進行自主學習.同時，個性化學習支持也能夠幫助學生根據自身需求進行學習，提高學習效果和學習動力.以“概率”教學為例，教師就可以利用在線討論平臺，引導學生探究有關事件與概率之間的關系、概率的基本性質、概率計算公式等問題，并鼓勵學生參與討論，分享彼此的觀點和解題方法.通過互相交流，能夠激發學生的思維，增強學生的學習興趣和自信心，加深對概率概念的理解.同時，教師可以組織學生參與在線合作項目，通過信息技術支持學生團隊合作，共同解決概率相關的問題.如學生可以利用在線工具，合作完成概率模擬實驗，然后集思廣益，討論分析實驗結果.這樣的合作項目能夠培養學生的團隊合作意識和解決問題的能力，提高學生的創新思維和應用能力.當然，教師也可以利用信息技術，根據學生的學習狀況和需求，提供個性化的學習支持.如教師可以利用在線學習平臺，針對學生的學習進度、成績等情況，推薦個性化的學習資源和練習題目.此外，教師還可以利用在線測評系統，為學生提供較為精準的學習評價和反饋.通過個性化學習支持，幫助每一名學生更好地發揮自己的優勢和潛力，實現個性化學習和成長.

（四）將學習任務與信息技術結合

高中數學教師在教學中將學習任務與信息技術相結合是指，在教學設計中充分利用信息技術資源，將其融入學習任務中，以支持學生的學習過程和學習成果的達成，這個策略可以為學生提供更多的互動性和個性化支持.通過充分利用信息技術資源，教師可以設計更具吸引力和效果的學習任務，激發學生的學習興趣，促進學生的主動參與和深度學習.而學生也能夠通過信息技術獲得更廣闊的學習資源和實踐機會，提高學習成果和能力的綜合發展.以“立體幾何”教學為例，教師可以結合多媒體資源展示立體幾何的相關概念和性質.如使用數學軟件或在線模擬工具展示不同立體圖形的旋轉、平移和放縮過程，幫助學生理解和掌握立體圖形的變化規律.之后教師可以鼓勵學生利用虛擬實驗軟件進行立體幾何實踐探究.如通過虛擬建模軟件，創建自己的立體圖形，并觀察其在不同變換下的特點，并通過旋轉、剖面、測量、計算表面積和體積等，加深對立體幾何概念的理解.另外，在設計學習任務時，教師可以利用在線學習平臺或學習管理系統創建互動任務，讓學生在線討論并共享自己發現的立體幾何性質，回答問題并參與教師提供的交互式練習題目解答.且在學習任務中，教師也可以引導學生使用信息技術進行數據收集和分析，如教師可以引導學生利用測量軟件或攝像工具測量各個立體圖形的尺寸，并自行計算表面積和體積，再利用電子表格進行數據整理和展示，以便學生更好地理解立體幾何的性質和關系.教師通過以上設計，能夠讓學生以更直觀、互動和實踐的方式探索和理解立體幾何的概念、性質和應用.

結 語

綜上所述，信息技術與高中數學教學的深度融合是一個不斷發展、不斷探索的過程.將教師角色、教學內容、學習環境以及學習任務與信息技術結合，通過在教學中充分利用信息技術的優勢，不僅可以豐富教學內容，提升教學質量，還能激發學生的學習興趣和創造力.但是，教師在實踐中也需注意合理運用信息技術手段，使其真正服務于教學，以推動教學的創新與發展.

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