信息技術與高中數(shù)學課程深度融合研究

摘 要：在以核心素養(yǎng)培育為導向的教育背景之下，推動信息技術與高中數(shù)學課程教學深度融合，促進學生全面發(fā)展成為切實推進新課改的題中要義。本文聚焦于信息技術與高中數(shù)學課程融合的作用、優(yōu)勢與現(xiàn)存問題，從多個維度進行深入分析，并提出了針對性的解決方案與建議，旨在促進教師樹立正確融合觀念，高效篩選教學資源并不斷提高信息化教學能力，以信息技術為動力切實提升高中數(shù)學課程教學質量。

關鍵詞：信息技術；核心素養(yǎng)；高中數(shù)學

當前，教育領域的深刻變革不僅體現(xiàn)在課程內(nèi)容的更新與優(yōu)化上，更深刻地體現(xiàn)在教學方式的根本性轉變上。推動信息技術與高中數(shù)學課程深度融合，不僅是新課改對于創(chuàng)新教學模式、全面提升學生核心素養(yǎng)的積極響應，也是新高考背景下培養(yǎng)學生綜合能力、促進其全面發(fā)展的重要路徑[1]。推動信息技術與高中數(shù)學課程實現(xiàn)高質量融合，旨在打破傳統(tǒng)教學的束縛，以信息技術為引擎，驅動高中數(shù)學教育邁向新的高度。

一、信息技術在高中數(shù)學課程教學中的作用

在教育數(shù)字化進程不斷加深的背景下，信息技術與高中數(shù)學課程融合追求的不僅僅是技術的簡單疊加應用，更多的是對教育理念的持續(xù)革新和對教學方法的深層次變革。這種融合嘗試打破傳統(tǒng)的教育模式，挑戰(zhàn)固有的教學理念，力求在教育領域帶來一場革命[2]。其最終目的是構建一個更加高效、個性化的高中數(shù)學教學環(huán)境，這樣的環(huán)境將能夠全面提升學生的學習成效，鍛煉和提高他們的思維能力，為學生的全面發(fā)展奠定堅實的基礎。由此，信息技術在高中數(shù)學課程教學中發(fā)揮著不可替代的重要作用，不僅為高中數(shù)學課程教學提供了豐富多樣的教學資源，更在多個層面深刻影響著教學過程和學生的學習體驗。

在資源層面，信息技術通過互聯(lián)網(wǎng)連接了全球的知識庫，為學科教學提供了多樣化的教學資源，極大地豐富了教學內(nèi)容，提高了學生的學習興趣。在教學層面，信息技術的應用使得教學方式更加靈活多樣。通過多媒體教學軟件，教師可以制作出生動有趣的教學課件，將復雜的知識以直觀的形式呈現(xiàn)給學生；通過在線學習平臺，學生可以隨時隨地訪問學習資源，進行自主學習和互動交流；通過大數(shù)據(jù)分析技術，教師可以更加精準地把握學生的學習情況和需求，為教學提供科學依據(jù)。在學習層面，信息技術為學生創(chuàng)造了更加開放、自由的學習環(huán)境。學生可以利用信息技術工具進行自主學習、探究學習和合作學習，通過實際操作、模擬實驗等方式加深對學科知識的理解。同時，信息技術也為學生提供了更多的展示平臺，讓學生有機會展示自己的學習成果，增強自信心和成就感。

二、信息技術與高中數(shù)學課程教學融合優(yōu)勢

隨著科技的飛速發(fā)展，信息技術與高中數(shù)學課程教學的融合已成為教育領域不可忽視的趨勢。這種融合不僅為數(shù)學教學注入了新的活力，更在提升教學質量、培養(yǎng)學生能力方面展現(xiàn)出了顯著優(yōu)勢。

（一）數(shù)學教學手段日益多元

信息技術的融入為高中數(shù)學課程教學帶來了革命性的變化，使得教學手段變得多樣化且富有創(chuàng)新性。曾經(jīng)普遍采用的傳統(tǒng)板書教學方法，正逐漸被多媒體演示、數(shù)學軟件輔助等現(xiàn)代化教學手段所替代[3]。這種轉變意味著教學方式的革新，對提升教學質量起到了極大的推動作用。

以幾何畫板為例，這類數(shù)學軟件的應用使得學生能夠直觀地觀察到幾何圖形的動態(tài)變化過程，從而更加深入地理解和掌握幾何圖形的性質。這種動態(tài)的展示方式，讓學生在腦海中構建出更加生動、形象的數(shù)學模型，有助于提高他們的空間想象能力和抽象思維能力。此外，這些新興的教學手段還能夠直觀地展現(xiàn)抽象的數(shù)學概念，使學生更容易理解和接受。同時，通過與這些教學手段的互動探究，學生能夠更加深入地理解數(shù)學知識，提高他們的數(shù)學素養(yǎng)。

（二）教學資源日益豐富

信息技術為高中數(shù)學教學注入了新的活力，帶來了前所未有的海量學習資源，如網(wǎng)絡課程、在線題庫以及數(shù)學論壇等。對于高中生而言，數(shù)學往往是一門既重要又具挑戰(zhàn)性的學科。信息技術的融入，不僅讓數(shù)學學習資源變得更加豐富多樣，還賦予了學生更多的自主權和選擇權。學生可以根據(jù)自己的學習基礎、興趣愛好以及學習進度，靈活選擇適合自己的學習內(nèi)容和難度，從而制定出個性化的學習路徑[4]。例如，通過網(wǎng)絡課程，學生可以隨時隨地觀看名師講解，深入理解數(shù)學概念和解題方法；在線題庫則提供了大量的練習題，幫助學生鞏固知識、提升解題技巧；而數(shù)學論壇則成為一個集思廣益、交流學習的平臺，學生可以在這里與志同道合的伙伴探討數(shù)學問題，共同進步。這種自主、靈活的學習方式，更加符合當代高中生的學習習慣和心理需求。它不僅能夠激發(fā)學生的學習興趣和動力，還能夠培養(yǎng)他們的自主學習能力和創(chuàng)新思維。通過信息技術的助力，高中數(shù)學教學正逐步走向個性化、多樣化和高效化，為學生的全面發(fā)展奠定了堅實基礎。

三、信息技術與高中數(shù)學課程教學融合存在的問題

信息技術與高中數(shù)學課程教學的融合正處于不斷探索與深化的階段，然而在此過程中，一系列亟待解決的問題也逐漸暴露出來，這些問題對于融合的效果與質量產(chǎn)生了較大影響。

（一）信息技術應用過度，教學過程過于簡化

信息技術作為教學輔助工具，應當服務于教學，而非主導教學，因此如何平衡信息技術與傳統(tǒng)教學方法之間的關系，成為每位教師需要深入思考的首要問題。傳統(tǒng)教學方法，如板書、講解、例題演示等，在數(shù)學教學中具有不可替代的作用，它們通過教師的直接引導和學生的主動參與，能夠幫助學生建立起扎實的數(shù)學基礎和思維邏輯。信息技術則為高中教學提供了豐富的資源和工具，如多媒體演示、在線資源、交互式軟件等。這些技術可以輔助教師更有效地傳授知識，激發(fā)學生的學習興趣和積極性。然而，隨著信息技術的引入，部分教師可能過度依賴技術，將原本應由教師引導和學生思考的過程簡化為技術的演示和展示，從而忽視了傳統(tǒng)教學方法的價值。這種技術的過度使用可能導致學生在面對數(shù)學問題時缺乏深入思考和獨立的解決能力，進而影響他們的學習效果。

（二）教學資源篩選難度大，教師甄選能力待加強

互聯(lián)網(wǎng)提供了豐富的教學資源，這無疑為教學帶來了更多的選擇和機會。然而，如何從這些海量的資源中篩選出高質量、適合特定教學目標和學生需求的內(nèi)容，成為教師面臨的一個巨大挑戰(zhàn)。信息過載可能會使教師感到困惑和無所適從，教師需要判斷哪些資源是可靠的、有價值的，哪些資源是冗余的、無效的。這種信息篩選的難度不僅消耗了教師大量的時間和精力，還可能影響到教學準備的充分性和教學質量。

（三）信息化教學需求擴大，教師專業(yè)素質有待提升

信息技術的發(fā)展對教師的專業(yè)素養(yǎng)提出了新的要求，這也是當前融合過程中存在的一個重要問題。教師不僅需要熟悉和掌握各種教學軟件的使用技巧，更需要具備將信息技術與數(shù)學教學內(nèi)容深度融合的能力。然而，當前許多教師在信息技術方面的素養(yǎng)還有待提升。一些教師可能對于新的教學軟件和平臺不夠熟悉，無法充分利用它們提供的功能和優(yōu)勢；另一些教師可能對于如何將信息技術與數(shù)學教學內(nèi)容有效結合缺乏深入理解和實踐經(jīng)驗。這種專業(yè)素養(yǎng)的不足可能限制了教師在融合過程中的創(chuàng)新和探索，也影響了學生對于信息技術在數(shù)學學習中應用的認知和體驗。

四、信息技術與高中數(shù)學課程深度融合的實踐策略探析

（一）樹立正確的融合理念

教師想要實現(xiàn)信息技術與高中數(shù)學課程的深度融合，首先需要樹立正確的融合理念，應明確信息技術在教學中的輔助地位和作用，將其作為提高教學效果和培養(yǎng)學生綜合素質的重要手段。同時，教師還應認識到信息技術并非萬能之物，不能將其視為解決所有教學問題的“靈丹妙藥”。在融合過程中，教師應根據(jù)學生的實際情況和教學目標的需求，合理選擇和運用信息技術手段，使其真正服務于教學和學生發(fā)展。

以高中數(shù)學中的“函數(shù)圖像與性質”這一內(nèi)容為例，教師可以利用信息技術來輔助教學，提高教學效果。在傳統(tǒng)的教學方式中，教師可能只能通過手繪或靜態(tài)的圖片來展示函數(shù)圖像，這種方式往往難以直觀地展示函數(shù)的動態(tài)變化過程。而借助信息技術，教師可以利用數(shù)學軟件或在線工具，動態(tài)地展示函數(shù)圖像的變化過程，讓學生更加直觀地理解函數(shù)的性質。

同時，教師還可以通過信息技術手段，引導學生自主探索和發(fā)現(xiàn)函數(shù)的性質。例如，教師可以設計一些互動式的數(shù)學探究活動，讓學生在計算機上操作，觀察函數(shù)圖像的變化，并嘗試總結函數(shù)的性質。這樣的教學方式不僅可以提高學生的學習興趣和積極性，還可以培養(yǎng)他們的自主學習和探究能力。

在這個過程中，教師需要明確信息技術的輔助地位，不能將其替代傳統(tǒng)的數(shù)學教學方式。教師仍然需要講解數(shù)學概念、定理和公式，并引導學生進行思考和練習。信息技術只是作為一種輔助手段，幫助教師更好地展示數(shù)學內(nèi)容，引導學生更加深入地理解和探索數(shù)學知識。

（二）優(yōu)化教學資源篩選方式

針對教學資源篩選難度大這一現(xiàn)狀，優(yōu)化教學資源篩選方式顯得尤為迫切和重要。學校可以建立教學資源庫或平臺，對各類教學資源進行分類整理和標注。這樣一來，教師能夠快速尋找到符合自己需求的教學資源，極大地節(jié)省了時間和精力。除了學校的支持，教師還可以利用社交網(wǎng)絡等渠道，與其他教師或專家進行深入交流和分享。他們可以共同探討教學資源的篩選標準和方法，分享自己在教學實踐中的經(jīng)驗和心得[5]。通過這樣的合作與交流，教師能夠更全面地了解各種教學資源的特點和優(yōu)勢，從而更準確地篩選出符合自己教學需求和學生實際情況的優(yōu)質教學資源。例如，一些教育論壇或群組中，教師們經(jīng)常分享自己使用過的優(yōu)質資源鏈接或心得體會，這為其他教師提供了寶貴的參考和借鑒，這有助于提高教學資源篩選的效率和準確性。此外，一些教學資源平臺如“國家中小學智慧教育平臺”提供了豐富的高中數(shù)學課程資源，包括教學視頻、課件和教案，教師可以直接下載并使用，極大地提高了備課的效率。

（三）強化教師信息化教學能力提升支持

信息技術的應用為高中數(shù)學教學提供了更多的可能性，使得教學方法更加靈活多變。教師可以利用信息技術開展翻轉課堂、項目式學習等新型教學模式，通過信息技術工具設計更具挑戰(zhàn)性和創(chuàng)新性的教學活動，引導學生自主學習、合作探究。此外，教師還可以利用信息技術進行實時反饋和評估，及時調(diào)整教學策略和方法，并借助在線測試、作業(yè)提交等方式，及時了解學生的學習情況，為他們提供針對性的指導和幫助。因此，基于信息技術與高中數(shù)學課程高質量融合的需求，提升數(shù)學教師的信息化教學能力成為一項緊迫的任務。這不僅需要學校的支持與引導，更需要教師自身的努力與自我提升。

1.提供專業(yè)培訓與發(fā)展機會

學校應為數(shù)學教師提供定期的信息技術培訓，包括但不限于多媒體教學軟件的使用、在線教學平臺的操作、大數(shù)據(jù)分析技術的應用等。這些培訓不僅應涵蓋技術的基本操作，還應深入到如何將技術與數(shù)學教學內(nèi)容有效結合，以及如何設計和實施基于信息技術的創(chuàng)新教學活動。此外，鼓勵教師參加國內(nèi)外的教育研討會和工作坊，與同行交流經(jīng)驗，拓寬視野。

2.建立學習共同體，促進教師間的互助與合作

建立校內(nèi)或校際的數(shù)學教師學習共同體，鼓勵教師分享信息技術在教學中的應用經(jīng)驗，共同解決遇到的問題。通過集體備課、教學觀摩、案例研討等形式，促進教師間的相互學習和支持。同時，可以利用網(wǎng)絡平臺，如教育論壇、社交媒體群組等，形成更廣泛的教師交流網(wǎng)絡。

3.實施“技術導師”制度

在學校內(nèi)部選拔或外聘具有豐富信息技術應用經(jīng)驗的教師作為“技術導師”，為其他教師提供一對一或小組形式的指導和幫助。技術導師可以幫助教師解決在具體教學實踐中遇到的技術難題，提供個性化的技術應用建議，促進教師信息化教學能力的快速提升。

結束語

數(shù)字化工具、模擬軟件以及在線資源平臺等新興技術的引入，極大地豐富了數(shù)學教學資源和方法，同時也顯著提升了學生的學習熱情和課堂參與度。然而，在實際融合過程中，也暴露出一些問題與挑戰(zhàn)。信息技術與高中數(shù)學課程的深度融合是一個系統(tǒng)工程，需要學校、教師、學生等多方面的共同努力。通過樹立正確的融合理念、優(yōu)化教學資源篩選方式、強化教師信息化教學能力提升支持等策略的實施，有望構建出一種新型、高質量的高中數(shù)學教育模式，為學生的全面發(fā)展奠定堅實的基礎。

參考文獻

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[3]蔣麗萍.“象的進階”：信息技術支持下高中理科深度學習的關鍵路徑[J].教育理論與實踐，2023，43（8）：46-49.

[4]趙玉成.華理科高：化解評價痛點，以信息技術深度融合教育未來[J].上海教育，2021（7）：30-33.

[5]黃海清.信息技術支持下基于CLD理論的高中化學概念教學研究：以高三理科班“離子反應”概念教學為例[J].教育與裝備研究，2022，38（3）：12-19.

本文系 2023 年度漳州市基礎教育課程教學研究“新課標背景下信息技術與學科課程深度融合策略研究”（課題編號：ZJKTZ23018★）課題的階段成果。