高中數學課堂教學中信息技術的多元化應用策略

摘要：現階段，各級學校正積極推進教育信息化建設及信息化教育資源的開發。基于此，文章結合湘教版高中數學教材，分析信息技術在高中數學課堂中的多元化應用路徑，希望為相關高中數學教師開展高質量課堂教學實踐提供支持與助力。

關鍵詞：高中數學；信息技術；微課；電子白板

一、引言

在高中數學教學實踐中引入信息技術，是適應當前教學改革發展要求的必然措施，是回應現代教育發展訴求的重要舉措，也是帶動高中數學課堂教學提質增效的有效路徑[1]。高中階段的數學知識較為抽象，學生學習難度較大。而在高中數學教學中應用信息技術，能夠使抽象的知識以直觀、形象的形式呈現出來，有利于激發學生的學習興趣，降低他們對抽象復雜知識的理解難度，提升教學質量與效率。

二、高中數學課堂教學中應用信息技術的價值

（一）有利于創設教學情境，增加學習趣味

將信息技術應用于高中數學課堂教學中，能夠更好地為教師的教學管理提供支持。結合Flash動畫、希沃白板、微課視頻、線上教學平臺、建模工具等教學工具，教師能夠更直觀地為學生展示數學概念、介紹解題方法，也能夠激活學生思維，指導學生利用電子設備實現互動教學[2]。其次，多元化的信息技術，能夠為高中數學課堂教學情境的創設提供支持。教師利用信息技術能夠將抽象知識以形象的方式展現出來，并配合具體案例實現對數學知識的深入理解，有助于激發學生的學習興趣，提高學生的學習效果[3]。

（二）有利于拓展教學平臺，擴大教學空間

高中數學教學中，對課堂外的教學延伸，是一直被忽視的一個領域。在當前素質教育的大背景下，教師不僅要重視課內，也要重視課外。現在是一個知識量激增的時代，教師不能關起門來教自己的書，而要關注更廣闊的課堂。將信息技術應用于高中數學教學中，能夠為教師搜集網絡資源平臺、開展網絡教研，學習優質課、專家講座、優秀課例提供支持，也能為高中數學教學的提質增效提供保證，這也要求教師要善用、活用信息技術，引導學生自己走進知識海洋，只有這樣，學生的課外學習空間才是一個無限的空間。

三、高中數學課堂教學中信息技術的多元化應用策略

（一）豐富情境設計

1.利用多媒體技術創設問題情境

在高中數學教學中，創建豐富詳實的教學情境能夠有效提升教學效果。將信息技術引入課堂教學中，教師能夠為學生搭建立體化的學習環境，也能更好地突顯學生學習的主體地位。例如，在講解“三角函數的圖像與性質”時，教師可以利用flash動畫，為學生展示簡諧振動的動畫視頻，然后，以動畫中的內容為切入點，啟發學生思考：“從動畫中發現了什么。”當學生找出其與三角函數圖像的相似性后，教師可以進一步布置任務：“結合該動畫繪制三角函數圖形。”學生基于此前的學習經驗，可采用“描點法”繪制三角函數圖形，教師再結合簡諧振動的Flash動畫，將其導入希沃白板，帶領學生共同繪制圖像。這種導入形式新穎有趣，有助于啟發學生主動分析問題，激發學生自主學習意識和探究欲望，從而讓學生更積極主動地參與到課堂教學活動中，提升教學效果。

2.利用微課視頻創設生活情境

在高中數學教學中，教師結合生活情境啟發學生學習思考，能夠加強學生對相關知識的應用理解。生活是高中數學教學的重要背景，教師可以將Vlog視頻和微課視頻作為課堂導入的載體。例如，教師在講解“三角函數的應用”相關知識時，可以以Vlog視頻為切入點，基于日常生活中常見的場景、現象，結合生活情境，讓學生認識到三角函數與生活實際之間的緊密關聯。這種生活情境教學法能夠激發學生學習的主動性，也能提升學生對理論知識的遷移能力和應用能力，達到真正掌握并應用三角函數的目的[4]。例如，教師在講解圓錐曲線的相關內容時，可以配合動態幾何軟件GeoGebra 為學生展示拋物線、橢圓、雙曲線的形成過程，幫助學生更直觀高效地理解曲線的定義和性質。教師還可以以此為切入，為學生設計實際的問題項目，例如，結合本節課所學知識設計一個有著最佳聲學效果的音樂廳。通過本節課的學習，學生需要利用拋物線的焦點反射特性，結合3D建模軟件，共同設計音樂廳的結構。配合模擬仿真系統，學生能夠在軟件中驗證自身設計的合理性，也能通過項目實踐幫助學生更深入地理解圓錐曲線的基本性質。

（二）利用希沃白板，實現動態教學

在高中數學教學中，教師可利用希沃白板中的重點標識、記號筆等相關功能，展示課堂教學中的重點概念、難點知識，并進行知識之間的對比，幫助學生加深對課程知識的印象，為學生找出符合信息技術教學理念和教學方向的內容，督促學生實現動態學習，引導學生主動理解、總結重難點知識。例如，在講解“圓錐曲線方程”的相關知識時，教師可以結合希沃白板為學生繪制橢圓、雙曲線等相關圖形。在繪制橢圓和雙曲線的過程中，教師可以引導學生根據兩者的定義找出兩者的相同點和不同點。然后，對照微課視頻中關于圓錐曲線方程的相關內容，循序漸進地加深學生對橢圓、雙曲線等相關知識的掌握和理解，進一步提升課堂教學效率[5]。

利用電子白板和投影儀工具，教師能夠更直觀地呈現數學問題，展示解題過程和解題思路。學生也能更清晰地看到教師的演示。在傳統教學模式下，教師的教學工具只有黑板、粉筆以及部分實物。教師只能通過手寫或者語言講述的方式展示問題和解釋過程。而電子白板的引入，能夠配合觸摸屏幕電子筆，幫助教師實現自由書寫和高效繪圖，極大地提升了教師板書的便捷度，節省了課堂板書時間。在電子白板上，教師還可以隨意放大或縮小圖像、圖形，從而確保教室里每個學生不僅都能清晰地看到板書內容，還能跟上教師的講解思路和演示過程。此外，配合投影儀，教師還能將教材和部分教學資料的內容直接投射到大屏幕上，方便學生思考復習。

（三）應用信息技術，深化展示教材內容

教材是高中數學教學有序開展的重要基礎，但是在高中數學教學實踐中僅依靠教材是無法完全滿足學生多樣化學習需求的，對此，教師要善于發揮信息技術的表現力優勢，利用信息技術對現有高中數學教材內容進行優化拓展。這對于激活學生數學思維，幫助學生迅速高效地掌握數學教材內容，提升學習效率有著重要意義。例如，教師在講解圖形變換空間幾何等相關知識，可以應用幾何畫板工具，輔助教學活動的開展。借助幾何畫板，教師能夠為學生快速展示圖形圖像的變換過程，能夠幫助學生更直觀全面地理解點、線、面之間的位置關系，以及變化規律。這對于增強學生的空間思維能力，對于快速突破教學重難點都有著重要作用。信息技術在高中數學教學中的應用，還能夠輔助教師功課教學中的重難點部分，配合Powerpoint，教師能夠通過適當的點撥啟發等方式，讓學生更深入學習實踐，剖析數學知識，有利于幫助學生高效解析，精準掌握課程難點。比如，教師在講解空間幾何體的相關知識時，利用powerpoint軟件結合信息技術制作與課程內容相符的教學課件，為學生動態展示三維立體圖形只能幫助學生更直觀的感受立體結構特性，同時還能夠方便學生從多角度觀察3d模型的不同特點，這有利于突破教學重難點，培養提高學生的觀察能力，思考能力和發散性思維能力。

（四）使用教學軟件和應用程序，拓展教學資源

在當前高中數學教學中，數學軟件和App的應用已較為普遍這些軟件和應用程序的應用，使得教師的教學過程更加高效便捷。例如，在講解數列的相關知識時，配合數學軟件和相關的應用程序，教師能夠為學生直觀展現數列，推導數列的通項公式，掌握數列的運算方法。教學軟件配備的動態演示功能，能將數列的每一項內容展現出來，讓學生更直觀地理解數列的生成過程，并從中總結歸納數列的生成規律。在講解等差數列和等比數列時，教師還可以結合數列的運算功能實現數列的加減乘除計算，在實際操作中，學生能夠加深對數列知識的理解。數學軟件和應用程序中均配備了測試模塊，教師可結合課程重點知識，為學生靈活出具習題和測試題，檢測學生的學習情況。在線檢測不僅能幫助學生發現自己在學習中存在的遺漏和不足，也能讓教師更好地了解學生的學習情況，進而有針對性地調整后續的教學方案。

例如，在講解“直線與平面”的相關知識時，一些學生難以理解直線與平面的位置關系。教師可以利用多媒體并結合教學軟件，為學生直觀展示直線和平面的位置關系。再如，在介紹圓錐體積公式的相關內容時，教師可以通過動畫的形式，演繹圓錐體積公式的推導過程，方便學生記憶理解。學生在課下也可以反復觀看，查漏補缺，這有利于落實分層教學的教育要求，保障課堂教學效率，確保不同能力層級的學生都能取得進步。教師在講解直線語言的相關知識時，可以結合微課視頻將本章節的知識進行分解，設置不同的視頻主題，并結合不同模塊，將視頻內容細化拆分為基礎層、提升層、拓展層等，方便不同層次的學生在課后鞏固提升。這既符合分層教學的要求，也能更好地提升課堂教學效率。

教師在講解統計的相關知識時，可以結合統計類app帶領學生通過圖文并茂的形式，直觀的了解數學中抽象的統計概念，增進學生對于統計知識的印象。配合統計應用軟件，教師可以指導學生以小組為單位，在具體的任務驅動下開展統計實踐，這能夠使學生從被動的知識接收者變為主動的學習者，也能夠結合信息技術和應用軟件，幫助學生主動探索、及時反饋學習成效，有利于教師快速掌握學生的學習動態。課后，教師還可以結合學習平板，結合線上平臺，為學生推送個性化作業，指導學生鞏固所學知識，聯動新舊內容，實現學習效率和學習成果的進步。

（五）使用數學模擬和仿真軟件，培養建模意識

高中數學課程內容難度較大，抽象性較強，而配合數學模擬和仿真軟件，有助于強化學生對抽象知識的理解與掌握。例如，在講解速度、加速度相關知識時，教師可以利用微積分軟件，模擬物體的運動軌跡，在軟件中輸入物體的初始位置、速度、加速度等基礎參數，軟件可自行運作，計算出物體在不同時間點的位置和速度。在教學時，教師可靈活調整參數，讓學生觀察物體運動軌跡的變化過程。這種方式有助于學生正確理解速度、加速度的相關概念。同時，教師也可以利用統計軟件進行數據分析。例如，教師可結合一些常見數據，諸如人口數量、溫度變化等，并將這些數據輸入軟件，再觀察數據的分布計算均值、標準差等，從而幫助學生更直觀地理解統計中各種指標的含義概念，讓學生在實際操作中更直觀地了解概率分布、抽樣假設檢驗等基礎知識。配合數學模擬和仿真軟件，還能更好地解決數學中最優質的問題，加深學生對數學內容的理解，幫助學生更深層次地掌握數學本質。

（六）開展數學游戲和數學競賽，鍛煉學生合作能力

在高中數學教學中引入數學游戲、數學競賽，對于活躍課堂氣氛，激發學生對數學知識的學習熱情有著重要的促進作用。例如，在高中數學中，教師可以結合教學內容，利用希沃白板，為學生設計不同難度、不同思維的游戲，循序漸進地鍛煉和提高學生的思維水平，激發學生學習數學的熱情。同時，教師也可以組織學生以團隊為單位開展小組競賽。在團隊賽中，小組內部成員要通力合作，共同解決問題。這有利于進一步提升學生的合作能力和溝通意識。在合作與競爭中，學生將接觸到更多的數學問題，從而有助于提高學生的解題能力和處理復雜問題的能力。例如，教師通過組織競賽，全面的考察學生在高中數學函數、幾何、代數、概率、統計等知識掌握情況，這不僅有助于學生在高考中取得優異成績，更能為學生的數學學習打下堅實的基礎。同時，依托信息技術開展的數學競賽，還能夠節省組織競賽的人力、物力成本，提升效率。

四、結束語

高中數學知識點較為抽象復雜，學生的學習難度較大。教師借助信息技術，可直接具體地、動態化地展現學習內容，激發學生的學習興趣、提高學生的學習效果。

作者單位：馬玉林 甘肅省甘南藏族自治州合作第一中學

參考文獻

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[4]潘春麗.高中數學課堂教學中信息技術的多元化應用策略[J].求知導刊，2023，（02）：20-22.

[5]王呼，陶喜梅.高中數學課堂教學中信息技術的多元化應用策略[J].中國新通信，2022，24（15）：200-202.