信息技術優化高中數學課堂教學

【摘" 要】以新課標為指引，高中數學要積極推進創新性育人。根據學生發展需要，應用信息化手段，可增強教學直觀性、豐富教學方法、拓展學習資源，為學生數學創新性學習帶來便利。教師要重視學生自主學習興趣的培養，通過信息技術的運用，引導學生課前預習，營造趣味互動氛圍，關注學生數學模型意識培養，提高學生總結歸納能力，鼓勵學生開展互動溝通，切實推進數學課堂提質增效育人。

【關鍵詞】信息技術；高中數學；課堂教學

數字化時代各行各業都發生了深刻的改革，高中數學教學工作的開展，也要順應時代發展的需要，利用信息技術提高教學效果，培養學生良好學習習慣。針對當前高中數學課程結構緊湊、知識點繁多、學生學習理解困難等問題，教師要重視信息技術的巧妙應用，探索創新性教學策略，為數學高效課堂構建提供有力支撐。

一、高中數學教學存在的問題

（一）學生對數學知識不理解

高中階段涉及的概念、公式、定理等，都是學生在數學學習中難以逾越的障礙。學生不知定理如何推導，一些概念雖然掌握了卻不懂得在實踐中如何應用。尤其是涉及了拋物線、雙曲線、橢圓等知識后，一些公式定理非常相似，學生難以理解記憶，很多學生學習興趣不高。

（二）學生自主學習意識薄弱

從初中進入高中，學生需要學習的課程逐步增多，學習難度也進一步加大，但是許多學生依然對教師的講解有很強的依賴心理。學生自主學習意識薄弱、運算思維不靈活，缺乏學習創新意識，影響了學生數學學習的積極性。

（三）數學的創新性問題增多

進入高中階段，在數學學習中不僅要讓學生有效掌握基礎知識，還要對學生創新探索意識提出更高的要求，但當前許多學生未建立模型化思維，對于一些具體的題目不知如何轉化數學模型，學生學習思路僵化，影響了學生數學學科核心素養培養。

二、應用信息技術優化高中數學課堂教學的對策

（一）設計微課視頻促進課前導學

以新課標為指引，高中數學教學對學生自主學習能力提出了更高的要求。在課程正式開展之前，引導學生進行有效的預習，指引學生做好充分的學習準備，是提高課堂教學效率的重要一環。針對很多學生存在學習目標不明確、學習抓不住重點等問題，教師要善于應用微課視頻優化課前導學，助力學生高效預習。這成為提高數學課堂育人質量的重要一環。在課程正式開展之前，教師就可以錄制言簡意賅、畫面豐富、內容精致的微課視頻，引導學生了解課程特性，鼓勵學生做好課程學習的準備，必要時還可以讓學生制作一些簡單學具，促進學生對課程內容的深度理解。

以空間、點、直線與平面之間的位置關系這部分內容為例，將數學知識的學習從二維空間上升到了三維空間，且與學生前期所學平面集合的內容緊密相關。在課程正式開展之前，教師可以通過微課視頻引導學生對平面幾何中所學的相交、垂直、平行等知識有效復習，并引出空間中兩條直線存在哪些關系，讓學生進行有效的思考。借助微課視頻直觀生動的優勢，可以讓學生對空間中的點、線、面有更深的認知，教師也可以布置一些問題，讓學生嘗試解答，還可以讓學生借助紙盒、小棒等物品，制作簡單的三維模型，為課堂知識學習提供有效助力。

（二）應用信息技術營造趣學互動課堂氛圍

高中階段數學學科涉及的許多知識比較枯燥，同時學生也面臨很多考試的壓力，容易讓學生產生焦慮、緊張等不良情緒。在高中數學教學工作開展中，教師要善于借助信息技術，融入聲音、畫面等元素，為學生營造輕松愉悅的課堂氛圍，在降低學生知識理解難度的同時，通過圖文資源的融入，實現寓教于樂。教師也可以有效采集生活中的一些數學信息，引領學生學以致用，進一步增強學生數學學習的熱情。

以空間幾何體的三視圖與直觀圖這部分內容為例，這部分內容對學生空間想象力有非常高的要求。教師在課堂上要有意識地培養學生空間想象力，可結合教材中出現的例題，教師就可以通過聲音、畫面、視頻、Flash動畫，幫助學生對比理解中心投影與平行投影的概念，在此基礎上，教師可以借助數學軟件，引導學生畫出球、圓柱、圓錐等空間幾何體的三視圖，鼓勵學生手眼腦結合學習數學，促進學生學習遷移與有效創新。教師在課堂上還可以結合生活中的一些資源，如皮影戲，讓學生思考其影像形成的原理。教師也可為學生播放簡短的皮影戲片段，作為課堂的調劑，激發學生求知欲。這種趣味元素的融入，可以降低學生對數學學習的陌生感，也能通過動態學習過程，促進學生對數學知識的深度理解。在此基礎上，教師可以出示一些數學問題，引導學生有效思考，讓學生動手在紙上畫出飛機、小汽車等物品的三視圖，為學生創新學習奠定良好基礎。

（三）尊重學生主體性價值推進課堂高效互動

在信息技術助力下的高中數學教學工作開展中，既要以教師的講解引導學生針對性學習，還要將課堂主動權歸還給學生，讓學生在有效學習的前提下發現問題、提出問題，教師再為學生答疑解惑。契合學生認知理解程度，推進課堂教學工作高效落實，以更好地激發學生課堂參與的熱情。

以基本初等函數這部分內容的學習為例，這是在學生掌握二次函數的基礎上，引導學生進行趣味探究的內容具有常規性。在這部分知識學習的過程中，教師就要鼓勵學生積極學以致用，以前期所學方法為后期知識應用有效奠基。教師可以讓學生先對課本知識進行有效學習，再到網絡上搜集資料，了解指數函數在生活中的實際應用，學習對數函數的歷史發展。結合探究式學習，學生會接觸豐富學習資源，在整理與學習過程中，學生也會遇到各種問題。例如，指數函數為什么會與x軸永不相交，指數函數的極值點應該如何運算。結合學生提出的問題，教師要給予有效的指導，通過列舉、描述等不同方法，向學生講解關于指數函數的相關知識，幫助學生消化學習重點。同時，教師可以結合學生學習所得，給出一些具體的問題。例如，利息計算問題、增長率問題。通過從理論到實踐的有效過渡，促進學生對數學知識深入思考，提高學生問題解決能力，真正基于教學過程，引領學生主體實踐，增強學生學習成就感。

（四）應用虛擬仿真技術創設數學實驗環境

教育信息化背景下，除了立足課堂讓學生觀看課件，在課外讓學生學習一些微課資源外，還要重視對虛擬仿真技術的有效應用，搭建數學實驗環境。讓學生在安全、真實、可交互的學習環境中實踐操作，促進學生對數學知識的深度理解。借助虛擬仿真軟件的模擬交互功能，還可以讓學生動手操作，通過反復實驗激發學生求知欲，讓學生進行項目任務的挑戰。

以空間幾何體這部分內容為例，利用虛擬仿真技術，教師就可以為學生設計三維空間探索的仿真模擬實驗項目，讓學生在虛擬仿真軟件的幫助下，構建并觀察各類空間幾何體，了解長方體、正方體、圓錐等圖形的特點。借助虛擬仿真系統，教師還可以對幾何體的參數，如長、寬、高、半徑等進行設定，讓學生直接觀察幾何體的形狀，探索空間幾何體隨參數變化而體現出的一些變化規律。通過虛擬仿真實驗的落實，培養學生觀察分析力，讓學生對幾何體的成倍放大、縮小進行分析。套用學生前期所學過的體積公式表面積公式，讓學生對正方體的內切球、外接球、棱切球進行計算。通過模型的構建，學生主體探索，不同學生在運算過程中還可能出現一些數據偏差，指導學生以小組為單位進行討論，能有效增強學生數學應用能力，也能讓學生在一些綜合性問題解決中快速抓住重點，找到相應的解決方案。

（五）引入思維導圖培養學生梳理總結習慣

高中數學教學工作開展中，教師還要重視培養學生自身良好學習意識，所以在課堂教學工作開展中，教師可以讓學生運用信息技術進行相關信息檢索，將一些零散知識有機整合，并引導學生以思維導圖的方式梳理總結，讓學生從中心知識點出發，向外擴展延伸，實現對單元內容的綜合性復習。這樣能夠讓學生對知識理解更加準確，也能借助思維導圖促進學生開展綜合復習，進一步提高學生學習品質。

以數列這部分內容為例，在教學工作告一段落后，教師就可以指導學生利用信息技術構建思維導圖，實現對單元內容的鞏固和復習。從中心知識點——數列出發，教師可以讓學生引出等差數列、等比數列等次級分支，讓學生對等差數列、等比數列的定義、性質、通項公式、前N項和公式進行梳理。教師還可以讓學生選取教材上的典型例題，對求差（商）法、疊乘法、倒數法等通項公式求解的常用方法進行有效總結。通過思維導圖，學生條理分明梳理重點，能夠讓信息技術助學價值有效發揮，也能讓學生對數學核心知識的理解更透徹。

（六）整合優質資源拓寬學生學習視野

伴隨新高考改革的深度推進，高考數學中對學生綜合創新能力提出了更高的要求。在數學教學工作開展中，教師就要善于應用信息技術，為學生整合優質學習資源，在拓寬學生學習視野的同時，通過創新性資源的融入，進一步培養學生靈活的學習思維，讓學生對一些新問題應對更加自如。教師可以直接在線搜索一些優質的課件、視頻等學習資源，配合課堂所學知識讓學生進行針對性學習。

例如，國家中小學智慧教育平臺就有許多高中數學的課程包、練習題，對學生自主學習有良好的助力。教師可以向學生積極推薦這類網站，讓學生利用課余時間進行自主學習，也可以在新課程學習開展之前，讓學生對照視頻進行有效的預習。在教學資源推薦過程中，教師不要一股腦兒地將所有課程推薦給學生，而是要做好相應的篩選、整合和分類工作。結合學生學情基礎，為其推薦相應難度的課程內容，讓不同層次的學生都能快速找到適合自己的學習資源。教師可借助智能工具創建學習導航，將不同難度的課程資源有效分類，引導學生按照自己的需要針對性學習。在課程資源推薦的同時，教師可設定相應的測試性題目，檢測學生學習掌握情況，防止學生荒廢學習資源。

與在線資源相結合，教師可以設計小組討論、項目制作、在線測試等課內合作項目，實現課內課外有機融合，真正以優質資源開發促進學生學習參與。教師還要重視跨學科資源的有效開發，高中階段數學所學知識與物理、化學、生物學、地理等學科都緊密相關，教師可以與其他學科教師有效合作，共同開發優質案例，讓學生對數學相關的知識進行綜合性學習，能為學生帶來良好學習體驗，帶動學生綜合學習能力穩步提升。

三、結束語

總之，在信息技術助力下，高中數學課堂教學工作的開展，對激發學習興趣，提高學生創新能力具有重要作用。在教學工作開展中，教師要有效把握學生學習需求，貼合學生興趣特點，創造生動、直觀、互動化教學情境，為學生自主學習、實踐操作、靈活創新提供有利契機。充分發揮信息技術助學優勢，讓學生掌握學習方法，提高學習熱情，有力推動數學教學工作創新性發展。

【參考文獻】

[1]溫盛華.指向核心素養的高中數學情境化教學路徑[J].教師博覽，2024（30）：58-60.

[2]鄭菊萍.基于信息技術優化高中數學課堂教學的研究[J].數理天地（高中版），2024（19）：127-129