“教—學—評”一致性視角下高中數學智慧教學環境的構建策略探究

【摘要】信息技術手段的快速發展構建了智慧教育環境，為教學提供了更多的模式與方法.在智慧環境的引領下，教師與學生的角色有所轉變，學生成為學習的主體，教師則擔任知識的引導者，更加精準教學的同時，推動了“教—學—評”一致性的落實.文章提出高中數學教師應致力于構建智慧教學的環境，能夠利用現代信息技術產物，借助人工智能、大數據等信息技術手段，確保高中數學教學的持續優化，確保學生學習意識的提升，并在評價的指導下對教學質量進行總結，在智慧教學環境中實現高中數學的“教—學—評”一致性，以期促進學生的深度學習與可持續發展.

【關鍵詞】高中數學；智慧教學；“教—學—評”一致性

信息技術推動數字化時代的來臨，消除了教育鴻溝，實現了教育的優質均衡發展，有效地促進了教育質量的提升，構建了智慧教學環境.在教育數字化轉型的大背景下，技術融合的課堂教學改革已進入新的發展階段，新型基礎設施建設如5G、人工智能、大數據等領域正在逐步重塑學校教育生態環境.在教學模式與手段的日益優化下，高中數學教師應探索教學的本質，堅持“教—學—評”一致性的原則，能夠強調教學過程的優化、關注學生的學習過程、融合科學合理的教學評價，并運用成熟的信息技術手段來不斷完善“教—學—評”一致性的落實.

一、“教—學—評”一致性背景下高中數學智慧教學環境的構建價值

（一）實現教學質量的優化

智慧教學環境能夠將大數據、人工智能、云計算等現代信息技術手段融入教學過程中，優化教學質量.教師可以利用現代信息技術手段結合學生的具體學習數據，精準地定位學生在數學學習中的薄弱環節和潛在的問題，從而制訂更具有個性化的教學對策，這不僅能夠幫助教師提高教學的效率，還能夠使教學內容更加貼近學生的實際水平，實現教學質量的優化.同時，智慧教學環境還可以提供豐富的教學手段和資源，創設更加生動有趣的教學氛圍，比如融合動畫演示，實時互動等教學環節，能夠將抽象的高中數學概念具象化，降低數學學習的難度，使學生對數學學習產生興趣，促進深度學習.因此，智慧教學環境的構建有助于實現高中數學“教”這一環節的優化，讓教學內容更符合學生的發展需求，以“教”促“學”，推動教學質量的持續優化.

（二）激發學生學習內驅力

高中數學邏輯性強，學習難度大，部分學生的學習動力會因數學的復雜性和抽象性而減弱.而智慧教學環境則強調激發學生的學習興趣與動力，如創設與現實生活緊密相關的教學情境，將數學知識與實際應用相結合，使學生在解決實際問題的過程中感受到數學的實用性，或應用智慧教學工具實現資源的共享，模擬練習，還可以鼓勵學生進行在線討論，提高師生、生生之間的互動交流，并能夠記錄學生的階段性學習表現，讓學生及時了解自己的學習進度和成果，從而增強學習自信心和成就感等.在智慧教學環境的推動下，多元化的教學資源與多維度的學習途徑，促使學生逐步建立起自主學習的良好習慣.這種教學環境的創新不僅推動了學生個性化學習的發展，更使學生在學習數學時從被動轉向主動，有效調動其學習積極性，激發內在的學習動力.通過精準的教學策略和個性化指導，學生的學習能力得以最優化提升，從而促進智慧教學環境下“教、學、評”的一致性.

（三）生成具體的評價報告

在傳統教學模式中，一些教師常常忽視評價的核心地位，過分聚焦于知識的傳遞，而忽視了對學生的綜合反饋.然而“教—學—評”一致性的核心在于“評”的環節，針對學生的特點提供針對性、精細化的教學反饋，幫助學生精準識別自身的優勢與不足，這能夠激勵學生自主調整學習策略，進而形成一個持續、自我調節的高效學習過程.智慧教學手段的融入則讓教學評價更為精準，通過收集和分析學生在學習過程中的各種數據，如學習時長、答題情況、互動頻率等，生成具體的學習報告，反映了學生學習習慣和態度的同時，可以精準體現出學生在數學學習中存在的問題和困難.對于教師而言，提供了針對性的教學建議和指導方向，讓教師能夠根據評價報告的內容調整教學方法；對于學生而言，是實現學生自我管理，結合評價反饋內容制訂學習計劃的重要依據.并且在大數據的加持下，評價的內容更加客觀，能夠實時采集學生的學習狀態并快速分析，避免教師主觀因素的干擾，確保教學評價的科學合理.

二、“教—學—評”一致性背景下高中數學智慧教學環境的構建策略

（一）活用信息技術，構建交互式教學環境

智慧教學環境致力于構建交互式教學環境，所以教師可以利用多樣化的技術手段、教學軟件等，為學生營造沉浸式的學習氛圍，充分地發揮智慧教學手段的優勢，輔助教學，完善數學理論知識的構建，滿足不同學生的學習需求，實現教學質量的優化.

教師可以利用交互式白板實現智慧課堂的構建.交互式白板具有強大的互動性，教師可以在白板上書寫、標注和操控，直觀、生動地展示教學內容，激發學生的學習興趣，同時可以連接學生的學習設備，通過白板進行互動操作與學習成果的展示.所以教師應靈活地運用這一工具實現教學質量的優化.以“函數的概念及其表示”的教學為例，學生需要掌握的知識包括“函數的概念”“區間的概念與應用”“函數的表示法”“分段函數”，指向數學抽象、數學運算、數學建模、邏輯推理、直觀想象等核心素養，是高中數學學習的一條主線，屬于高考考查的熱點.知識點多且復雜是高中函數部分學習的特點，所以通過交互式白板的應用，能夠讓學生更直觀認識到抽象的數學知識，在交流互動中促進學生對知識的滲透.在講解“畫分段函數圖像”的知識時，教師可以先展示簡單的函數“y=|x|”的圖像，在白板中展示空白的坐標軸，教師根據已知條件逐一推導，根據絕對值的概念，得出“y=-x，x<0和y=x，x≥0”的結論，并利用交互式白板實時同步的功能，寫出推導步驟，繪制“y=|x|”的圖像，并全程展示在學生的學習端，使學生理解函數表示法的轉化和數形結合思想的應用，還可以利用交互式白板的隨機提問功能，點名學生，隨機出題，讓學生根據教師的解題思路學會畫分段函數圖像，并且將推導的過程完整化，培養學生推測解釋能力.隨機提問的同時，還要保證全體學生的參與度，教師可以在后臺發起問題，讓全部學生也嘗試解決問題，并通過獎勵的機制鼓勵學生完成問題的解答，實現教學效率的提升.

（二）利用在線平臺，創造豐富的學習體驗

題目涵蓋了本節課的重點知識，考查學生解決綜合問題的能力，鞏固所學知識的同時，培養學生的分析、推理、計算、解決問題的能力.考慮到學生的學習水平有所差異，因此教師提供在線交流平臺，首先鼓勵學生試著自行解決問題，并將解決的過程上傳到在線交流平臺中，由教師進行評價篩選；其次讓學生能夠在線討論，可以互相交流解題的想法，如求解函數M（x）的解析式的過程等，這些都可以為其余未解答的學生提供一定的參考與靈感；最后教師可以在在線平臺上公布優秀的解題過程，并給予一定的獎勵，讓全部學生觀看解題過程，對照自己的解題思路展開思考，獲得自主解決問題的能力.所以，在線交流平臺為學生提供了更多的交流機會，學生可以不受時間和空間的限制，實時進行交流與分析，形成一個良好的學習氛圍，還能夠拓寬學生的學習思路，實現更深層次的學習效果.

（三）注重資源開發，激發學生的學習動力

智慧教學環境能夠融合多元化的教學資源，將抽象的數學概念轉化為具體的知識，為學生提供直觀的學習機會，讓學生更好地理解和應用數學概念，減少學生對數學學習的抗拒心理，激發學生的學習動力.如動畫演示能夠將立體圖形多維度地呈現出來，豐富學習的想象力，虛擬現實技術則可以增加學生對數學圖形的認知，更立體地體會數學的魅力.教師應注重將這些智慧教學資源進行轉化與開發，并將其融入課堂教學中，激發學生學習的動力，讓學生能夠體會到不一樣的數學學習，以實現高中數學教學質量的進一步提升.

以“基本立體圖形”的教學為例，學生需要了解一些常見的旋轉體的概念，掌握圓柱、圓錐、圓臺、球的形成過程及結構特征，了解簡單組合體的概念及構成的基本形式，在旋轉體的形成過程中實現直觀想象、數學抽象等核心素養的培育.傳統的教學方式借助實物，讓學生理解圓柱、圓錐、圓臺、球的生成過程，雖然直觀，但存在局限性，學生很難將其與平面上的圓柱、圓錐、圓臺、球的生成過程建立聯系，所以教師可以借助虛擬現實技術呈現這些立體圖形，以促進學生對基本立體圖形的認識.比如教師可以展示矩形旋轉的動畫，并且可以設置不同的倍速，如0.75倍、1.5倍等，讓學生將形成圓柱后的不同元素用不一樣顏色標注出來，重點標注圓柱的軸、母線，讓學生分析矩形旋轉形成圓柱后，多出了哪些元素，在逐幀的觀察下，認識涉及的組成元素以及位置關系，并由此給出相關概念、表示方法，加深學生的理解.同樣的方式也可適用于圓錐的形成，可以類比圓柱的學習過程，讓學生自行操作，并總結出圓錐的軸、底面、側面、母線的定義，鍛煉學生總結的能力.

（四）豐富學習體驗，激發學生的自主探究

探究的本質在于真實地體驗，數學探究是一個多向互動、動態生成的過程，課堂上要給學生足夠的空間，不設限，不為了既定結果而探究.這需要教師合理布置教學任務，能夠發揮學生的主體地位，對問題展開探究，豐富學習的體驗過程.

比如在“三角函數的圖像與性質”的學習中，教師可以提出問題：（1）描述余弦函數的定義，它與其他三角函數有何區別？（2）正切函數的性質是什么？試著對周期性、奇偶性進行定義；（3）三角函數的實際應用；（4）分析三角函數的聯系；（5）說一說你對三角函數的理解；（6）三角函數中的數學美體現在哪方面？這些問題的設計雖然簡短但具有思考意義，學生可以以小組為單位展開合作性的自主學習，讓學生能夠圍繞問題展開探究，使學生能夠在探究中實現對問題的解答，學會自我提問、自我思考、自我解決，獲得豐富的學習體驗，提高自主學習能力的同時，培養學生的邏輯思維、分析問題和解決問題的能力，使他們在豐富的學習體驗中實現進步，形成學習的基本能力，逐步地激發學生的自主探究.

（五）發揮評價引導，打造個性化學習環境

教學評價任務不僅僅是檢驗學生學習深度的標尺，更是指引教師朝向更為精準和有針對性的教學策略前進的燈塔.而評價也是優化教學與學習的最后一個關鍵環節，不論是教師還是學生，都需要評價的指導，來實現自我價值，促進自我優化，在智慧教學環境下，教師更應結合大數據手段來實現教學評價的高效反饋.

例如，在“基本立體圖形”的教學中，教師應構建一個實時監測的評價體系，能夠將學生自主操作，類比學習的過程完整地記錄下來，還可以在學生自主操作的過程中，融合互動的問題，如填寫圓錐、底面、側面、母線的定義，讓大數據根據學生填寫的內容快速分析，并基于人工智能體系對學生的回答做出分析，客觀地指出學生回答中存在的不足，在學生結束操作后，后臺能快速生成學生的學習反饋報告，也能夠將這一報告上傳到學生端中，讓學生進行自我檢測，教師也可以根據整體的反饋報告精準定位學生在操作中的不足之處，從而做出針對性的教學.這一評價過程實現了對學生的精準化、個性化管理，讓評價深入教學與學習過程中，實現“教、學、評”的一致性，在評價的指導下，讓教學和學習更有依據.

結 語

綜上所述，信息技術手段已經成為教學的必要工具，可以有效地激發并維持學生的學習內驅動力，成為學生構建完整數學知識體系，實現知識遷移的關鍵途徑.高中數學教師應深入挖掘并充分展現智慧教學手段的潛在優勢，推動精準教學、增強學習動力、構建評價體系，確保“教”“學”“評”三者的和諧統一，推動教育的可持續發展.

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