數(shù)字化數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究

許梅華

一、傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)模式中存在的弊端

1.教學(xué)模式單一

傳統(tǒng)教學(xué)模式中教師的課堂教學(xué)道具僅僅是“一塊黑板，一支粉筆”，教學(xué)過程完全由教師的講解以及課本的描述組成，對于較抽象的內(nèi)容例如立體幾何模塊、圓錐曲線模塊，學(xué)生完全需要依賴于想象與教師在黑板上的作圖，這樣的課堂效率極其低下，且學(xué)生的思維能力低下，空間想象能力也難以得到培養(yǎng)。而全新的數(shù)學(xué)教材中增加了大量需要通過抽象思維能力進(jìn)行理解的內(nèi)容，同時(shí)高考中對學(xué)生根據(jù)文字構(gòu)建出實(shí)物模型的能力也做出了明確要求，因此，教師需要結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)提升學(xué)生的抽象思維能力。

2.學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性低下

數(shù)學(xué)學(xué)科最為重要的部分就是學(xué)生需要掌握對于數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用能力，在解題過程中快速找到題目切入點(diǎn)，結(jié)合理論知識進(jìn)行解決。但是，由于傳統(tǒng)教學(xué)模式中忽視學(xué)生學(xué)習(xí)中主觀能動性的培養(yǎng)，給予學(xué)生展示自己數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成果的機(jī)會很少，導(dǎo)致學(xué)生難以進(jìn)行知識的應(yīng)用與延伸，在解題過程中不知道該怎樣應(yīng)用自己學(xué)到的知識，實(shí)踐操作能力嚴(yán)重欠缺。

基于傳統(tǒng)教學(xué)模式中越來越顯著的弊端，教師在應(yīng)對教學(xué)大綱中提出種種要求時(shí)，需要將自己的教學(xué)方式進(jìn)行改進(jìn)與提升，而數(shù)字化教學(xué)是解決上述問題較為理想的方式。

二、數(shù)字化數(shù)學(xué)教學(xué)的應(yīng)用研究

1.利用數(shù)字化實(shí)現(xiàn)學(xué)生抽象思維能力的提升

《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中提出，數(shù)學(xué)課程應(yīng)該提倡利用信息技術(shù)來呈現(xiàn)以往難以呈現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容。這就需要教師在教學(xué)過程中合理應(yīng)用信息技術(shù)，將高中數(shù)學(xué)中的抽象內(nèi)容更加直觀地呈現(xiàn)在課堂教學(xué)的過程中。高中數(shù)學(xué)中的抽象知識占有很大一部分比例，例如空間幾何圖形模塊，也是高考中的必考知識點(diǎn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中需要通過基礎(chǔ)的空間幾何圖形建立起初步的空間想象能力以及空間思維能力，在解決題目的過程中能夠通過文字的描述構(gòu)建出數(shù)學(xué)模型，從而更加高效快捷地解決實(shí)際問題。在教學(xué)過程中教師需要讓學(xué)生更多地接觸實(shí)際圖形，了解實(shí)際圖形的構(gòu)造以及特點(diǎn)，例如正方體的六條邊長都相等，圓柱體的母線長都相等等基礎(chǔ)知識，同時(shí)學(xué)生也需要對空間幾何體內(nèi)部有清晰地了解與認(rèn)知，能夠更加快速地運(yùn)用分類討論的思想解決最短距離的問題。教師可以在課堂教學(xué)的過程中利用數(shù)字化技術(shù)，讓學(xué)生直接地觀察到每種基礎(chǔ)空間幾何體的特點(diǎn)，包括內(nèi)部的構(gòu)造，在觀察的基礎(chǔ)上給學(xué)生展示一些由基礎(chǔ)幾何體組合起來的空間圖形，讓學(xué)生進(jìn)行知識點(diǎn)的拓展與應(yīng)用，全面提升學(xué)生的空間思維能力以及空間想象能力，只有對于幾何體有一定的了解與認(rèn)知，才能在解決問題的過程中找到題目的突破口，如輔助線的構(gòu)造、等量關(guān)系的列舉等。

2.鼓勵(lì)學(xué)生應(yīng)用信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)主觀能動性的提升

數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程需要學(xué)生提升實(shí)踐操作能力，在學(xué)習(xí)中實(shí)現(xiàn)主觀能動性的培養(yǎng)。因此，教師需要讓學(xué)生更多地參與到教學(xué)活動中來，讓學(xué)生有機(jī)會站上講臺，向同學(xué)展示自己的學(xué)習(xí)成果。例如，在學(xué)習(xí)“圓錐曲線模塊”時(shí)，教師可以先向?qū)W生講解一種圓錐曲線比如橢圓，引導(dǎo)學(xué)生從“提出猜想——實(shí)驗(yàn)探究——驗(yàn)證猜想——得出結(jié)論”四個(gè)方面進(jìn)行問題的探究學(xué)習(xí)，初步接觸一些圓錐曲線的結(jié)論、橢圓的表達(dá)式以及使用條件、兩焦點(diǎn)的坐標(biāo)、內(nèi)接三角形的面積以及周長。接下來的雙曲線以及拋物線，教師可以讓學(xué)生通過展示PPT的方式給其他同學(xué)進(jìn)行講解。在課前準(zhǔn)備階段，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生自己動手搜集資料進(jìn)行課內(nèi)知識的拓展，例如，雙曲線的四種表達(dá)式以及其對應(yīng)的使用條件，雙曲線的準(zhǔn)線方程是什么。同時(shí)學(xué)生也能夠通過網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)了解到更多書本上沒有講解的知識以及解題方法，教師可以讓學(xué)生在PPT 上展示一些經(jīng)典的解題案例，讓上講臺講解的學(xué)生給其他學(xué)生展示如何應(yīng)用這些拓展知識更加便捷地解決問題。這樣通過網(wǎng)絡(luò)搜集知識的過程中，學(xué)生通過自己動手去發(fā)現(xiàn)自己感興趣的知識，學(xué)習(xí)過程由被動變?yōu)橹鲃樱瑫r(shí)互聯(lián)網(wǎng)也能夠給學(xué)生提供更多的知識平臺，讓學(xué)生更加直接地接觸到課本以及教師無法給學(xué)生提供的知識，學(xué)生探究的好奇心也能夠得到極大的滿足，對于課內(nèi)知識的探究興趣也會隨之高漲。其次，在向其他同學(xué)展示自己學(xué)習(xí)成果的過程中，獲得教師以及其他同學(xué)的認(rèn)同，學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心將得到極大的滿足，對于之后的學(xué)習(xí)也能夠持續(xù)保持這樣的學(xué)習(xí)勁頭與熱情，產(chǎn)生良性循環(huán)。

在現(xiàn)代社會飛速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)潮流中，信息技術(shù)不僅大大提升了我們的生活水平，同時(shí)為教育事業(yè)帶來了全新的模式與方向，為我們的學(xué)習(xí)以及生活帶來了極大的便利以及改革。高中數(shù)學(xué)教學(xué)由于其對學(xué)生思維能力的高度要求，在教學(xué)過程中就需要教師做到緊密結(jié)合信息技術(shù)，改變傳統(tǒng)的以課本以及教師為中心的教學(xué)模式，充實(shí)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程，全面提升學(xué)生數(shù)學(xué)能力以及思維能力。同時(shí)，學(xué)生學(xué)習(xí)過程與信息技術(shù)的融合也能夠拓寬學(xué)生的知識面，實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性以及主觀能動性的提升，加強(qiáng)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識應(yīng)用到實(shí)際問題的解決過程的能力，與此同時(shí)，教師也能夠?qū)崿F(xiàn)對學(xué)生更加高效的管理與教學(xué)，整體提升班級學(xué)生能力以及數(shù)學(xué)素養(yǎng)，推動學(xué)生全面發(fā)展與提高，為社會培養(yǎng)更多人才。