信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課堂的融合策略研究

吳鵬

引言：信息社會(huì)的到來，使信息技術(shù)逐漸滲透到人們的生活和生產(chǎn)等方面，與每個(gè)人的發(fā)展都息息相關(guān)，尤其是軍事和經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域更是產(chǎn)生了根本性的變化。但對于教育領(lǐng)域的影響卻并不明顯。對此，教育部門頒布了相關(guān)的條例，指出了信息技術(shù)在課堂教學(xué)中的重要性，并要求教師充分利用信息技術(shù)教學(xué)。這樣不僅可以改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，更能促進(jìn)它與數(shù)學(xué)課堂的深度融合。

一、信息技術(shù)與課堂教學(xué)深度融合的意義

（一）提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量

與初中階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)情況相比，高中數(shù)學(xué)的知識面更廣，難度也更大，學(xué)生學(xué)習(xí)起來會(huì)有一定的難度。原因是其中包含著大量抽象性較強(qiáng)的知識，理解起來會(huì)有一定的困難。同時(shí)，高中數(shù)學(xué)課堂中，有很多關(guān)于幾何、作圖的知識，這是教學(xué)中的重難點(diǎn)，單純利用口頭教學(xué)，很難深入理解其中的內(nèi)容。而通過信息技術(shù)手段，則可以省去教師作圖的時(shí)間，以圖文結(jié)合的形式向?qū)W生展示復(fù)雜的圖形，通過直觀化的教學(xué)調(diào)動(dòng)學(xué)生抽象思維，將其轉(zhuǎn)化為具體形象。這樣學(xué)生可以更快地理解所學(xué)內(nèi)容，進(jìn)而提升課堂教學(xué)效率。

（二）激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)

在以往的教學(xué)中，學(xué)生多是利用板書和“灌輸式”展開課堂教學(xué)，但高中數(shù)學(xué)知識點(diǎn)的抽象性較強(qiáng)，隨著學(xué)習(xí)知識難度的提升，學(xué)生會(huì)在學(xué)習(xí)中感到吃力和枯燥，遇到較多困難后，就會(huì)失去對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，甚至產(chǎn)生厭學(xué)心理。由此可見，在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)階段，創(chuàng)新教學(xué)方法，有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是非常重要的。教師要嘗試轉(zhuǎn)換身份，將自己從主導(dǎo)者身份轉(zhuǎn)換為指導(dǎo)者，并鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)，這樣才能改變被動(dòng)學(xué)習(xí)知識的狀態(tài)。同時(shí)，在高中數(shù)學(xué)課堂中引入多媒體技術(shù)，還能夠以多樣化的展示形式來吸引學(xué)生的注意力，從而加深對知識點(diǎn)的理解，讓課堂教學(xué)質(zhì)量達(dá)到事半功倍的成效。

二、信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課堂的融合策略

（一）基于學(xué)情，深化教材重要知識點(diǎn)

合理地運(yùn)用信息技術(shù)，能夠讓教材知識點(diǎn)得到一定的深化，教材中的知識點(diǎn)較為淺顯，如概念、定理、公式等，但這些知識點(diǎn)是學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，也是理解更高難度知識點(diǎn)的前提條件。只有掌握好這些知識，才能在解題時(shí)更快地找到解題思路。另外，學(xué)生的差異性導(dǎo)致在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)，對知識的掌握速度和運(yùn)用能力都不同，而利用信息技術(shù)教學(xué)還能夠照顧到不同層次學(xué)生的需求，真正實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)，使所有學(xué)生學(xué)有所得。教師可以利用多媒體或是電子白板，向?qū)W生傳遞知識的學(xué)習(xí)方法，如數(shù)形結(jié)合、建模思想等，使學(xué)生更深入地掌握知識點(diǎn)。

舉例來說，在學(xué)習(xí)《指數(shù)函數(shù)》一課時(shí)，教師想要讓學(xué)生認(rèn)識到指數(shù)函數(shù)的定義，會(huì)在板書上建立坐標(biāo)系，并繪制出函數(shù)圖像，這會(huì)占用較多的課堂時(shí)間。為了節(jié)約教學(xué)時(shí)間，也為了讓學(xué)生更直觀地觀察函數(shù)圖像，教師應(yīng)利用多媒體由淺入深引導(dǎo)學(xué)生思維。如，教師在課堂中可以先引導(dǎo)學(xué)生思考如何在同一坐標(biāo)系中分別作出y = 2x，y =

，y = 10x，y =

的圖像，再用多媒體用不同顏色將函數(shù)圖像逐一展示出來，學(xué)生通過觀察圖像的特征后，可以得到y(tǒng) = ax （a>0， a≠1）的圖像和性質(zhì)。教師則要利用多媒體展示a>1和0<a<1的圖像，讓學(xué)生認(rèn)識到哪些情況下函數(shù)為增函數(shù)，哪些情況下函數(shù)為減函數(shù)，以便加強(qiáng)學(xué)生對知識點(diǎn)的理解和認(rèn)識。這種圖文結(jié)合的教學(xué)形式，可以引導(dǎo)學(xué)生通過觀察形象具體的圖像，來強(qiáng)化對知識點(diǎn)的認(rèn)識，從而提升課堂教學(xué)效率。

（二）案例講解，教學(xué)深入階段具體應(yīng)用

高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中作圖相關(guān)知識較多，如果教師運(yùn)用板書講解知識點(diǎn)，則需要占用較多的課堂時(shí)間，使課堂講解和討論的時(shí)間不充裕。針對這一情況，教師多會(huì)利用案例或是經(jīng)典例題進(jìn)行講解。尤其是立體幾何部分教學(xué)，學(xué)生的空間想象力不足，教師需要利用作圖，直觀地引導(dǎo)學(xué)生思維轉(zhuǎn)換，而這一過程中運(yùn)用信息技術(shù)的動(dòng)畫演示能力，則可以輕而易舉地解決作圖的問題，讓課堂教學(xué)時(shí)間更加充裕，并有效地區(qū)分和識別案例中的信息。這種教學(xué)形式能夠有效提升課堂效率，加深學(xué)生的記憶。

舉例來說，在學(xué)習(xí)《簡單幾何體的表面積與體積》一課時(shí)，教師可以借助經(jīng)典的案例來引導(dǎo)學(xué)生探究柱、錐、臺(tái)的表面積，并加強(qiáng)對知識點(diǎn)的理解和認(rèn)識。如，若圓規(guī)的正視圖是正三角形，則它的側(cè)面積是底面積的多少倍？在解題前需要先對題意進(jìn)行分析，學(xué)生想還要得到正確答案，要掌握圓錐的側(cè)面積公式，根據(jù)公式來進(jìn)行推導(dǎo)即可。設(shè)圓錐的底面半徑為r，母線長為l，根據(jù)題意可知：l = 2r，利用圓錐側(cè)面積公式可得：S = πr·2r = 2πr2，得出圓錐側(cè)面積是其底面積的2倍。推導(dǎo)過程中，教師可以利用信息技術(shù)來模擬動(dòng)畫，將圓錐側(cè)面積和底面積都用直觀圖形表現(xiàn)出來，并將半徑、母線等標(biāo)記好，讓學(xué)生對推導(dǎo)過程有更深的記憶。

（三）檢測階段，信息技術(shù)升華教學(xué)效果

傳統(tǒng)教學(xué)中，教師想要了解學(xué)生對知識的掌握情況，只能依靠課堂提問來進(jìn)行，且具有一定的片面性。而信息技術(shù)的運(yùn)用可以對學(xué)生進(jìn)行全方位的檢測，深入了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。教師可以借助網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，布置相應(yīng)的檢測任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生在平臺(tái)中逐一完成。這既能讓學(xué)生認(rèn)識到自身的不足，又能提升教學(xué)效果。具體來說，教師可以布置一些較為新穎的習(xí)題，讓學(xué)生解答后拍照上傳。教師則要對學(xué)生的答案進(jìn)行檢查，并糾正其錯(cuò)誤的觀點(diǎn)，使其思維得到啟發(fā)，并對知識點(diǎn)有更深入的理解。

舉例來說，在學(xué)習(xí)《函數(shù)y=Asin（ωx+φ）》一課時(shí)，教師要在課后借助信息技術(shù)來檢測學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握情況。教師可以從歷屆高考試卷、教輔書中精心選擇題目，并上傳到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，讓學(xué)生認(rèn)真讀題并拍照上傳答案。如，為了考查學(xué)生對ω、φ、A等參數(shù)的認(rèn)識，教師可以設(shè)計(jì)這樣一道題：已知函數(shù)f（x）=sinωx+cosωx（ω>0），x∈R，在曲線y = f（x）與直線y = l的交點(diǎn)中，若相鄰交點(diǎn)距離的最小值為，則f（x）的最小正周期為多少？學(xué)生在解題時(shí)，需要結(jié)合三角函數(shù)，先對函數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化：f（x）=sinωx+cosωx = 2sinωx+

（ω>0），令2sinωx+

= 1，得出sinωx+

=。所以，ωx1+=2kπ+或ωx2+=2kπ+（k∈Z），令k=0，可得ωx1+=，ωx2+=，所以，x1=0，x2=由|x1-x2|=，=，得出ω=2。所以f（x）的最小正周期為T==π。學(xué)生在解題時(shí)，對三角函數(shù)的轉(zhuǎn)化和應(yīng)用不熟悉，可能會(huì)出現(xiàn)一些疏漏，導(dǎo)致結(jié)果錯(cuò)誤。教師在點(diǎn)評時(shí)要耐心指導(dǎo)，借助工具將其中的問題圈畫出來，讓學(xué)生明確自身的問題，并加以改正。

（四）聯(lián)動(dòng)教學(xué)，建立課堂與實(shí)踐相統(tǒng)一

數(shù)學(xué)具有一定的復(fù)雜性和理論性，學(xué)生不僅需要理解和認(rèn)識知識點(diǎn)，還需要學(xué)會(huì)應(yīng)用知識點(diǎn)解決問題。而課堂教學(xué)與實(shí)踐之間存在一定的矛盾，信息技術(shù)的運(yùn)用可以有效解決這一問題，鼓勵(lì)學(xué)生認(rèn)識知識、轉(zhuǎn)化知識并從實(shí)踐中挖掘知識的奧秘。首先，教師可以運(yùn)用信息技術(shù)從生活中提煉學(xué)習(xí)素材，加強(qiáng)學(xué)生對知識與生活的聯(lián)系，并利用視頻、圖片采集技術(shù)等，有效提升學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力。引導(dǎo)學(xué)生分析其中的知識點(diǎn)，并深入理解;其次，教師應(yīng)利用信息技術(shù)模擬數(shù)學(xué)定理，提高學(xué)生對知識點(diǎn)的理解和掌握，從而明確知識的應(yīng)用效果。舉例來說，在學(xué)習(xí)《隨機(jī)事件與概率》一課時(shí)，教材中設(shè)計(jì)了抽簽實(shí)驗(yàn)和擲骰子試驗(yàn)，目的是讓學(xué)生感受到在一定條件下重復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)，有些事件必然會(huì)發(fā)生，有些事件則可能發(fā)生也可能不發(fā)生，并在此基礎(chǔ)上提出“隨機(jī)事件”相關(guān)概念。教師在課堂中可以先借助板書和口頭講解的方式，來模擬還原抽簽實(shí)驗(yàn)和擲骰子，讓學(xué)生初步了解“隨機(jī)事件”的概念和認(rèn)知;再利用多媒體模擬摸球試驗(yàn)，為學(xué)生營造一個(gè)真實(shí)的教學(xué)情境，主要是帶領(lǐng)其探討隨機(jī)試驗(yàn)發(fā)生的可能性，并讓學(xué)生了解到“隨機(jī)事件”發(fā)生的可能性的大小，從而加強(qiáng)對知識的理解。這種教學(xué)形式下，既能夠直觀地讓學(xué)生學(xué)習(xí)概率知識，又能夠?yàn)楹罄m(xù)學(xué)習(xí)“隨機(jī)事件”定量刻畫進(jìn)行鋪墊。

（五）豐富資源，信息技術(shù)建立網(wǎng)上課堂

信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課堂融合最大的優(yōu)勢在于有著海量的教學(xué)資源，教師可以在設(shè)計(jì)課堂內(nèi)容時(shí)，合理運(yùn)用這些資源，進(jìn)而幫助學(xué)生提高對知識的掌握。對此，教師可以在網(wǎng)絡(luò)上下載相關(guān)的習(xí)題及視頻資源，及時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)或交流群分享給學(xué)生，讓其借助資源去學(xué)習(xí)和練習(xí)，以便更好地加強(qiáng)對知識的系統(tǒng)掌握。同時(shí)，教師也可以鼓勵(lì)學(xué)生課后利用信息技術(shù)搜索相關(guān)知識，豐富自己的學(xué)識，解決學(xué)習(xí)中遇到的問題。如果有不理解的問題則可以帶到課堂中與教師和同學(xué)溝通、討論，從而提升解題能力和溝通能力。

舉例來說，在學(xué)習(xí)《誘導(dǎo)公式》一課時(shí)，教師應(yīng)先引導(dǎo)學(xué)生回顧學(xué)習(xí)過的誘導(dǎo)公式，通過回憶推導(dǎo)過程，將其與本課新知相聯(lián)系。之后提出問題：“對任意給定的一個(gè)角α，角π+α的終邊與角α的終邊有什么關(guān)系呢？”鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手作圖，觀察發(fā)現(xiàn)角α和角π+α的終邊關(guān)系關(guān)于原點(diǎn)中心對稱，以便為后續(xù)誘導(dǎo)公式的推導(dǎo)做好鋪墊。教師可以在網(wǎng)絡(luò)上下載相關(guān)視頻，進(jìn)行修改后用作微課視頻，讓學(xué)生認(rèn)真觀看，并提出問題：讓學(xué)生分組作圖找出角α和角-α的終邊關(guān)系，及角α與角π-α的終邊關(guān)系。通過討論對誘導(dǎo)公式有更深入的理解，這既能培養(yǎng)學(xué)生的合作意識，又能利用學(xué)習(xí)交流，在小組內(nèi)解決問題，小組解決不了的再由教師解答，從而提升課堂教學(xué)效率。課后，教師也可以鼓勵(lì)學(xué)生利用信息技術(shù)深入探究誘導(dǎo)公式，讓其搜索相關(guān)的知識和視頻，以便強(qiáng)化對知識點(diǎn)的認(rèn)識，拓展眼界的同時(shí)，還能鍛煉自主學(xué)習(xí)能力。

結(jié)束語

總的來說，信息技術(shù)的運(yùn)用在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中可以發(fā)揮重要的推動(dòng)作用，借助豐富的資源和多種表現(xiàn)形式，有效調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使課堂教學(xué)內(nèi)容更加充實(shí)。因此，高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師應(yīng)積極融合信息技術(shù)，使學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)借助信息技術(shù)得以更好地提升。