教育信息化背景下高中數(shù)學課堂中學科核心素養(yǎng)的落實

張博

摘 要：教育信息化是科技發(fā)展的必然產(chǎn)物，是信息技術在教育領域運用的具體體現(xiàn)。因此，高中數(shù)學教師應該在教育信息化的視域下開展數(shù)學教學工作，從而使學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)能夠真正得到落實。本文首先對于教育信息化的具體含義進行了簡要的闡述，并對教育信息化對數(shù)學學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的促進作用進行了詳細的分析，然后具體探討了教育信息化視角下高中數(shù)學學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的對策。

關鍵詞：教育信息化;高中數(shù)學;學科核心素養(yǎng)

中圖分類號：G63? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? 文章編號：1673-9132（2020）12-0094-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2020.12.046

數(shù)學對于高中學生的總成績有很大的影響。只有從學科核心素養(yǎng)角度出發(fā)來開展數(shù)學教學工作，才能有效提高學生的數(shù)學成績，才能進一步培養(yǎng)學生的學習能力。

一、教育信息化與高中數(shù)學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

教育信息化是科技發(fā)展的必然產(chǎn)物，是信息技術在教育領域運用的具體體現(xiàn)。作為高中教學中的主科之一，數(shù)學教學的發(fā)展也應該朝著信息化的發(fā)展不斷邁進，從而不斷提升教學的效果及有效性。

（一）教育信息化的含義概述

關于教育信息化的含義可以從兩個方面來理解：一方面，教育信息化的目標是提高學生的信息素養(yǎng)，從而使學生能夠成長為適應信息化社會發(fā)展的人才;另一方面，教育信息化要求在科研和教學當中加強對信息技術手段的應用，從而使教育信息資源得到更加有效的開發(fā)和利用。教育信息化是教育改革的要求，通過在教育過程中運用多媒體、計算機、網(wǎng)絡通信等現(xiàn)代信息技術推動教育改革的發(fā)展。此外，教育信息化不僅僅是信息技術在教育中的應用，更重要的是要通過信息化實現(xiàn)傳統(tǒng)模式的變革，從而使教育觀念、思想、方法、內(nèi)容向著更好的方向發(fā)展，構(gòu)造出共享、開放、交互的模式。在教育信息化當中，教學信息化無疑占據(jù)著核心的地位。

（二）數(shù)學學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)中教育信息化的作用分析

數(shù)學學科核心素養(yǎng)不僅僅包括基本數(shù)學知識的傳授，也包括學生數(shù)學文化和思維的培養(yǎng)，其最終目的在于培養(yǎng)學生對于數(shù)學學科的興趣，使其形成真正的數(shù)學學習能力，能夠自主地進行數(shù)學的學習。相較于傳統(tǒng)的數(shù)學課堂教學，在教育信息化背景下的數(shù)學教學更加有助于學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)的落實。

首先，在教育信息化的背景下更容易培養(yǎng)學生的數(shù)學學習興趣。在傳統(tǒng)的數(shù)學教學中，學生對于數(shù)學學習的興趣不高是讓許多高中數(shù)學教師頭疼的問題。缺少興趣基礎，以應試為目的的數(shù)學學習并不利于形成良好的數(shù)學核心素養(yǎng)，一旦沒有了應試的要求與壓力，學生很快就會放棄數(shù)學的學習。而在教育信息化背景下，教師可以通過更多的手段與途徑來激發(fā)學生的數(shù)學學習興趣。例如，教師可以從學生的娛樂生活入手，將娛樂與高中數(shù)學學習結(jié)合起來，讓學生在娛樂中學習數(shù)學，通過學習數(shù)學來愉悅身心。教師還可以給學生推薦數(shù)學題材的紀錄片，如《尋找隱藏的維度》《數(shù)學漫步》《一根繩子有多長》《數(shù)學大謎思》，通過這些兼具科學性與藝術性的作品使學生感受數(shù)學的美，體會數(shù)學的魅力，提高其學習數(shù)學的興趣。教師還可以利用游戲來培養(yǎng)學生的數(shù)學學習興趣，如通過《微積分歷險記》這類以數(shù)學知識為題材的游戲，讓學生在玩游戲的過程中掌握微積分知識。所以說，相較于傳統(tǒng)高中數(shù)學教學的枯燥，教育信息化背景下的數(shù)學教學可以變得更加豐富多彩，在嚴謹性當中注入更多的趣味性，從而更好地培養(yǎng)學生的數(shù)學學習興趣。

其次，在教育信息化的背景下有助于學生數(shù)學創(chuàng)新思維能力的形成。我們知道在高中數(shù)學中，解題的方法并不是唯一的，思考的角度可以有多個。因此，對于高中數(shù)學科學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)而言，數(shù)學創(chuàng)新思維能力是必不可少的。在傳統(tǒng)的數(shù)學課堂教學中，很容易陷入一言堂的誤區(qū)，學生的數(shù)學創(chuàng)新思維能力會受到不同程度的抑制。而在教育信息化的背景下，數(shù)學課堂教學必將更加開放，學生可以通過網(wǎng)絡來接收不同的數(shù)學知識，而不是僅僅局限在教師教授的與教材給出的知識。所以學生可以從更多的角度來認識與思考，從而找到適合自己的解題方法，打破固有的認識，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力。

最后，在教育信息化的背景下有助于學生數(shù)學自主學習能力的形成。培養(yǎng)自主學習能力是教育的重要目標，讓學生能夠自主進行數(shù)學學習對于高中數(shù)學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)至關重要。教育信息化使得學生的高中數(shù)學學習對于教師的依賴程度大大降低，及時脫離了教師的輔導，學生也能夠利用網(wǎng)絡從多個途徑進行數(shù)學學習，如學生可以在數(shù)學學習論壇、在線學習網(wǎng)站等獲取所需的資源進行學習，通過網(wǎng)絡資源與途徑來進行自主學習。

二、教育信息化視角下高中數(shù)學學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的對策

如何充分利用各種信息化的教學手段，使其作用能夠充分地發(fā)揮出來，是每一位高中數(shù)學教師都需要認真思考的問題。具體可以從以下幾個方面入手。

（一）打造開放的課堂

我們知道，教育信息化的發(fā)展帶來的改變不僅僅是促進教學技術的進步，同時其對于課堂教學模式改變也是極為深遠的。因此，為了使學生的數(shù)學學科核心素養(yǎng)能夠更好地落實，高中數(shù)學教師應該充分利用信息化教學，改變傳統(tǒng)的課堂教學模式，打造出更加開放的數(shù)學課堂學習環(huán)境與氛圍。在開放的課堂環(huán)境下，學生數(shù)學能力才能得到更好的培養(yǎng)與提高，從而達到培養(yǎng)學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)的目的。

例如，在“用樣本估計總體”的教學中，教師就可以將課堂教學搬到計算機實驗室當中進行。為了使課堂教學變得更加開放，讓學生有自主學習空間，教師可以改變以往單方面的知識灌輸模式，轉(zhuǎn)為讓學生以網(wǎng)絡和其他信息化技術手段為陣地進行自主學習。為了讓學生能夠通過自主學習掌握用樣本的頻率分布估計總體分布的相關知識，教師可以“我國居民生活用水定額管理”為課題，讓學生自己通過在網(wǎng)上查找數(shù)據(jù)與資料，撰寫課題報告，通過頻率分布的相關知識對于我國居民生活用水定額管理的科學性進行評價，并從頻率分布的視角來探討提高用水定額管理合理性的措施。這樣，通過以課題為載體，讓學生利用網(wǎng)絡為陣地，數(shù)學知識的傳授就不需要教師在課堂上進行大包大攬，教師只需要在課堂上放開手腳讓學生自主探索數(shù)學問題，并在適當?shù)臅r候進行指導，幫助學生理清思路，進而完成教學的目標。而且，通過開放的數(shù)學課堂教學，學生數(shù)學知識的學習并不是依靠教師的灌輸，而是通過自主探索獲得。這樣，學生對于如何通過樣本的頻率分布估計總體分布將有一個更加深刻的認識，能夠?qū)⑾嚓P的知識點內(nèi)化到自己的數(shù)學知識結(jié)構(gòu)當中，學習的效果必然會更有保障。如此一來，學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)就能夠得到真正的落實。

（二）運用信息化的教學方式

我們知道，教學信息化是教育信息化的核心，而教學信息化的實現(xiàn)必須依賴于各種形式的信息化教學方式與手段的運用。教師只有掌握信息化教學手段，并能夠根據(jù)教學內(nèi)容進行合理的運用，才能夠有效地提高自身信息化教學的水平，從而使學生的高中數(shù)學學科核心素養(yǎng)得到培養(yǎng)與提高。

多媒體教學是目前運用得最多的信息化教學手段，也是目前高中數(shù)學教師必備的信息化教學技能。而在當前，許多數(shù)學教師對于多媒體技術的運用僅僅局限在通過多媒體課件來展示教學內(nèi)容，簡單地實現(xiàn)教學內(nèi)容的數(shù)字化，從而達到輔助教學的目的。這對于通過信息化教學方式來培養(yǎng)學生的數(shù)學學科核心素養(yǎng)來說是遠遠不夠的，教師應該開發(fā)出多媒體教學更多的用途。例如，教師可以借助于多媒體教學形象、直觀的特點，將抽象的數(shù)學知識進行轉(zhuǎn)化，從而幫助學生更好地進行學習與理解。尤其是在“空間幾何體”的教學當中，靈活地運用多媒體教學可以收到更好的教學效果。為了使學生更好地掌握空間幾何體的三視圖、直觀圖，教師在教學的過程中可以利用三維設計軟件來進行教學。通過合理利用三維設計軟件，教師可以對基本的空間幾何體和復雜的組合空間幾何體進行建模，利用軟件的視圖變換功能讓學生能夠更加直觀地觀察各類空間幾何體，從而使學生更好地掌握空間幾何體的相關知識。

（三）構(gòu)建基于互聯(lián)網(wǎng)的翻轉(zhuǎn)課堂

教育信息化的發(fā)展為一些新型課堂模式的發(fā)展與推廣運用奠定了良好的基礎。翻轉(zhuǎn)課堂是一種顛覆傳統(tǒng)的課堂教學模式的新模式，其注重的是先學后教，將傳統(tǒng)的教與學的順序進行了顛倒。翻轉(zhuǎn)課堂不僅是對教與學順序的改變，同時也使得在學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)中教與學、學生與教師的地位出現(xiàn)根本的變化，學生的學成為了占主體地位的一方。而互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和教育信息化水平的提高使得翻轉(zhuǎn)課堂的模式得以實現(xiàn)。在教育信息化背景下，培養(yǎng)高中生數(shù)學學科核心素養(yǎng)需要教師充分運用翻轉(zhuǎn)課堂的模式。在課前，教師可以通過在線教學平臺來指導和監(jiān)督學生的學習。學生課前學習的效果對于翻轉(zhuǎn)課堂的效果具有直接的影響，如何保障學生在課程能夠充分進行數(shù)學學習是一個需要重點關注的問題。為此，教師可以通過在線課程教學（如慕課）來指導與監(jiān)督學生的課前學習。通過慕課，學生不僅可以進行基本的數(shù)學知識的學習，還可以通過在線測試來檢驗課前學習的效果。教師也可以根據(jù)測試的結(jié)果來找到學生課前學習存在的突出問題。在課中，教師可以學生的在線測試結(jié)果為依據(jù)，對于學生的數(shù)學學習進行有針對性的指導，從而幫助學生查漏補缺。由于教師在課中不需要花費大量的時間進行知識的講解，因此可以更好地實現(xiàn)個性化的教學，對于進行更多的個別指導。在課后，教師也可以慕課指導學生的課后學習，幫助學生進行進一步的鞏固和提高。依托于互聯(lián)網(wǎng)教學，教師可以構(gòu)建起更加有效的翻轉(zhuǎn)課堂模式，從而在數(shù)學教學中真正做到以學生的學習為主體，有效地培養(yǎng)與提高學生的數(shù)學學習能力，促使學生的數(shù)學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)得到更加有效的落實。

三、結(jié)語

總之，高中數(shù)學教學必須緊跟教育信息化發(fā)展的步伐，通過不斷提高信息化教學的水平，使學生的數(shù)學知識更加牢固，數(shù)學思維得到更好的培養(yǎng)，最終形成良好的數(shù)學學習能力，從而達到培養(yǎng)學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)的目標。

參考文獻：

[1]劉長偉.注重學科核心素養(yǎng)在教學中的落實——以高中數(shù)學為例[J].江蘇教育，2017（9）.

[2]朱文浩.基于信息化生態(tài)課堂背景下高中數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)研究[J].數(shù)學學習與研究（教研版），2018（4）.

[責任編輯 杜建立]