借助信息技術(shù)，助力數(shù)學(xué)教學(xué)

【摘要】高中數(shù)學(xué)的綜合性非常強，知識點的靈活應(yīng)用極具延伸性，知識點之間環(huán)環(huán)相扣，極具連貫性.教師在開展教學(xué)工作中強調(diào)知識脈絡(luò)的同時，還要引導(dǎo)學(xué)生在解題過程中深入理解知識.教師借助多媒體技術(shù)整合數(shù)學(xué)課程內(nèi)容，講解數(shù)學(xué)知識，引導(dǎo)學(xué)生在解題中利用知識，運用正確的方法解決問題.通過合理應(yīng)用信息技術(shù)展開教學(xué)，使學(xué)生的數(shù)學(xué)思維得以培養(yǎng)，抽象的數(shù)學(xué)知識得以直觀呈現(xiàn)，學(xué)生在理解數(shù)學(xué)知識的過程中還提高了解題能力.學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)充滿自信，就會自主地投入數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動中并深入探究，對學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)非常有幫助.本文針對高中數(shù)學(xué)教學(xué)中信息技術(shù)的應(yīng)用策略展開研究.

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù)；高中數(shù)學(xué)；課堂教學(xué)

高中學(xué)生要具備理論知識運用的能力，能夠高效利用知識解決問題，這就需要學(xué)生具備較高的數(shù)學(xué)綜合素質(zhì).教師對學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中，將基礎(chǔ)知識教學(xué)與解題教學(xué)充分結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生運用正確的方法解決數(shù)學(xué)問題，從而深入理解知識^［1］.但是，高中的數(shù)學(xué)比較抽象難懂，很多知識并不局限于教材內(nèi)容，而是有所延伸，對于學(xué)生而言，知識難度加大，理解力嚴(yán)重不足.為了幫助學(xué)生緩解學(xué)習(xí)壓力，借助信息技術(shù)輔助教學(xué)是非常必要的，教師還可以基于學(xué)生的個性特點設(shè)計教學(xué)情境，有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，增強其創(chuàng)新能力.

1 當(dāng)前高中數(shù)學(xué)教學(xué)存在的不足

在高中，有些教師會將更多的課堂時間用于學(xué)生解題訓(xùn)練上，沒有注重學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng).主要體現(xiàn)為兩個方面，具體如下：

1.1 讓學(xué)生大量做題卻沒有引導(dǎo)其反思

部分高中數(shù)學(xué)教師依然是傳統(tǒng)教學(xué)思維，希望學(xué)生獲得優(yōu)異的數(shù)學(xué)考試成績，所以，進(jìn)入到高中階段，數(shù)學(xué)教學(xué)依然以習(xí)題練習(xí)為主，甚至采用題海戰(zhàn)術(shù)，讓學(xué)生通過大量做數(shù)學(xué)題的方式提高各種題型解題速度.雖然教師有應(yīng)用信息技術(shù)展開教學(xué)，但只是以節(jié)省課堂時間為目的，讓學(xué)生將更多的時間和精力投入到做題中，即教師用多媒體展示習(xí)題，學(xué)生完成練習(xí)之后，教師用多媒體公布解析內(nèi)容，學(xué)生自己看答案，改正錯誤之處^［2］.此時，教師并不會讓學(xué)生尋求錯誤的原因，學(xué)生也不會意識到哪些數(shù)學(xué)知識掌握不充分，導(dǎo)致學(xué)生即便大量做題，也無法深入理解數(shù)學(xué)知識的本質(zhì)，知識擴展能力嚴(yán)重不足，數(shù)學(xué)知識應(yīng)用能力無法提高.一旦同種類型的題目稍有改動，由于學(xué)生的數(shù)學(xué)思維靈活度不夠，不能清晰地把握知識點，更不會尋求其中規(guī)律并予以概括，以致無法順利解題.

1.2 沒有指導(dǎo)學(xué)生正確對待錯誤

學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的過程中出現(xiàn)錯誤在所難免，教師并不會引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)錯題中所蘊含的知識點，而學(xué)生更改錯誤的時候，局限于該數(shù)學(xué)題本身，并沒有意識到主要原因是沒有準(zhǔn)確把握相關(guān)知識，學(xué)生探究知識的能力得不到培養(yǎng).站在教師角度而言，沒有將知識教學(xué)與解題教學(xué)充分結(jié)合^［3］.部分?jǐn)?shù)學(xué)教師幫助學(xué)生糾正錯誤的時候沒有采用多元化方法，更沒有將相關(guān)知識進(jìn)一步延伸，僅僅公布正確答案，沒有進(jìn)一步講解解題方法，不能有效培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，即便講解了相關(guān)知識，也大而化之，不夠細(xì)致，導(dǎo)致學(xué)生知其然而不知其所以然.教師沒有讓學(xué)生認(rèn)識到錯誤是一種財富，學(xué)生不能正確對待錯誤資源，解題能力難以提高.雖然教師應(yīng)用信息技術(shù)教學(xué)，但是，對于學(xué)生的錯題不能從知識層面總結(jié)并著重講解，而是強調(diào)錯題類型的總結(jié)，局限于解題技巧的介紹，造成學(xué)生的知識獲取水平以及應(yīng)用能力嚴(yán)重不足，嚴(yán)重影響學(xué)習(xí)效率.

2 高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)的有效策略

高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)，要發(fā)揮信息技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行微課教學(xué)，使用動畫演示知識形成的過程，用信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生觀察推理，以提高教學(xué)質(zhì)量，學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)得以培養(yǎng).

2.1 發(fā)揮信息技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行微課教學(xué)

我國信息技術(shù)與通訊技術(shù)發(fā)展速度不斷加快，用于高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，使數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)簡單化，學(xué)生更容易理解.高中學(xué)生對于微課并不陌生，教師可以充分利用微課開展教學(xué)活動，這就需要教師創(chuàng)新教學(xué)思想，從自身主導(dǎo)課堂轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí).學(xué)生可以在特定的課堂情境中根據(jù)自身需要選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，采用適合自己的學(xué)習(xí)方式，并及時發(fā)現(xiàn)自身存在的不足，一方面可以補漏，另一方面能夠鞏固知識.微課內(nèi)容的一個重要優(yōu)點在于，能夠永久保存，學(xué)生可隨時觀看，所以，復(fù)習(xí)起來非常方便.

例如 教師在講授“直線與雙曲線的位置關(guān)系”課程時，可以先使用平板電腦錄制兩節(jié)微課，一節(jié)微課是“直線與雙曲線位置關(guān)系的判斷”，另一節(jié)微課是“直線與雙曲線關(guān)系的應(yīng)用”，根據(jù)具體的教學(xué)需要予以完善，之后傳輸?shù)街付ǖ慕虒W(xué)平臺上.第一節(jié)課所講解的重點內(nèi)容是直線與雙曲線三種位置關(guān)系的判斷，引導(dǎo)學(xué)生從幾何圖形和代數(shù)運算兩個角度進(jìn)行分析，最后做總結(jié)；第二節(jié)微課所講述的是直線和雙曲線關(guān)系的綜合應(yīng)用，重點是如何用代數(shù)的知識解決幾何的問題.像這樣的綜合性較強的課程，多數(shù)學(xué)生僅在課堂上聽教師講解一遍，還是無法理解，對于知識要點也難以掌握.考慮到這一點，教師在課后將重點內(nèi)容分類錄制成微課，讓學(xué)生根據(jù)自身學(xué)習(xí)情況進(jìn)行選擇性觀看，以更加準(zhǔn)確地掌握知識，不僅要學(xué)會、學(xué)懂，對于知識的理解還要更加透徹^［4］.

此外，一些臨時參加集訓(xùn)的學(xué)生無法在課堂上聽課，就可以登錄到指定的教學(xué)平臺聽課，及時掌握知識點，集訓(xùn)完畢回到課堂上學(xué)習(xí)，能夠把握知識的連續(xù)性.特別是在高中，學(xué)生對于知識的學(xué)習(xí)要系統(tǒng)化展開，所以，每個知識點都不能落下，才能保證知識銜接緊密，解題的時候保證思路順暢，從而提高解題能力.

2.2 使用動畫演示知識形成過程

高中數(shù)學(xué)知識難度是非常大的，很多學(xué)生感到力不從心，因此對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)產(chǎn)生排斥感.出現(xiàn)這方面問題的一個重要原因是數(shù)學(xué)教材數(shù)量比較多，而且學(xué)生要有能力運用邏輯思維方式推理判斷，思考數(shù)學(xué)內(nèi)容的時候需要消耗大量精力，對于部分學(xué)生而言，這可謂是難上加難^［5］.教師可以應(yīng)用多媒體技術(shù)展開教學(xué)，合理應(yīng)用多媒體技術(shù)讓數(shù)學(xué)知識以動畫方式呈現(xiàn)，學(xué)生就不會感到數(shù)學(xué)枯燥乏味，而且還可以讓復(fù)雜的知識簡單化.當(dāng)學(xué)生看到生動的動畫視頻演示數(shù)學(xué)知識的形成過程，認(rèn)識到每個數(shù)學(xué)知識點都不是孤立存在，都有其他的知識點支撐，而且還會不斷延伸和擴展.隨著學(xué)生的興趣被激發(fā)起來，整個數(shù)學(xué)課堂在信息技術(shù)的帶動下實現(xiàn)多樣化.

例如 空間幾何中“正方體與球的切、接問題”是一個非常抽象的內(nèi)容，教師可以通過多媒體給學(xué)生呈現(xiàn)直觀圖示：圖1為內(nèi)切球，圖2為棱切球，圖3為內(nèi)接球.通過圖示，學(xué)生就能很好地理解位置關(guān)系的本質(zhì)，教師此時再引導(dǎo)學(xué)生做出截面，從而得到正方體的棱長a與球的半徑r的關(guān)系，從而很好地突破了本節(jié)課的重難點.

又如，2022年福建省高三省質(zhì)檢卷第16題考查了祖暅原理在數(shù)學(xué)文化中的應(yīng)用：“某個西晉越窯臥足杯的上下底為互相平行的圓面，側(cè)面為球面的一部分，上底直徑46cm ，上下底面間的距離為3cm，則該臥足杯的容積是多少？”不少學(xué)生因為沒有畫面感而無法完成此題.教師在講評此題時，可以借助多媒體進(jìn)行作圖呈現(xiàn)（如圖4），讓學(xué)生直觀了解到本題考查的知識點是球的截面問題，通過截面中的幾何關(guān)系得到代數(shù)中的量化關(guān)系，從而解決本質(zhì)問題.

2.3 用信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生驗證和推理數(shù)學(xué)知識

高中學(xué)生需要掌握的數(shù)學(xué)定理及公式比較多，教師可以應(yīng)用信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生對其進(jìn)行驗證測試.采用這種方式，學(xué)生的邏輯思維能力和推理能力都能夠得到培養(yǎng).

例如 對數(shù)值與0 的比較，學(xué)生經(jīng)常會混淆.教師可以借助多媒體設(shè)計游戲，讓學(xué)生選出比0大或者比0小的對數(shù)，最后總結(jié)規(guī)律.

又如 三角函數(shù)這一知識模塊中，有很多的公式，對于學(xué)生而言，在記憶上就有困難，應(yīng)用起來就更不容易了.教師為了幫助學(xué)生鞏固這方面的知識，可以使用多媒體動畫進(jìn)行公式的推導(dǎo)，讓學(xué)生理解公式的來龍去脈.接著再設(shè)計游戲活動，加深學(xué)生對公式的記憶.教師還可以借助多媒體生成三角函數(shù)圖象，讓學(xué)生看圖象解決問題.學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中獲得視覺感受，就會深入理解“三角函數(shù)”知識.

3 結(jié)語

通過研究明確，當(dāng)學(xué)生進(jìn)入到高中階段，教師要從教學(xué)實際出發(fā)，明確學(xué)生的數(shù)學(xué)知識掌握程度以及學(xué)習(xí)能力，具有針對性地開展教學(xué)活動，主要應(yīng)用信息技術(shù)輔助教學(xué)，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，訓(xùn)練學(xué)生正確運用知識解決問題.數(shù)學(xué)教師采用這種方式教學(xué)，能夠做到教書與育人并行，真正意義地做到以學(xué)生為本.應(yīng)用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的過程中，還可以實現(xiàn)教學(xué)理念的創(chuàng)新，突破傳統(tǒng)教學(xué)思路，尤其是利用各種信息技術(shù)的應(yīng)用塑造學(xué)生感興趣活動環(huán)境，促使學(xué)生全身心投入到學(xué)習(xí)活動中，自主活動知識并深入探索.如此，學(xué)生就會形成屬于自己的知識結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)思路更加開拓，能夠掌握數(shù)學(xué)解題技巧，快速解決數(shù)學(xué)問題，提高數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用能力.

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