談信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合

石銀兵

【摘要】信息技術(shù)的發(fā)展為高中數(shù)學(xué)教學(xué)帶來了許多機(jī)遇與挑戰(zhàn).信息技術(shù)的運(yùn)用能夠使高中數(shù)學(xué)教學(xué)更加生動有趣.然而將信息技術(shù)融入高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中時仍存在一些問題，影響著教學(xué)效果.基于此，文章深入探索將信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)教學(xué)深度融合的策略，以期為提高學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)和綜合能力提供一些有益啟示.

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù)；高中數(shù)學(xué)；融合策略

引 言

高中數(shù)學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維和數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要階段，而信息技術(shù)的應(yīng)用為數(shù)學(xué)教學(xué)帶來了新的生機(jī)和活力.信息技術(shù)不僅可以提供生動有趣的教學(xué)內(nèi)容和交互方式，還能夠輔助教師進(jìn)行教學(xué)設(shè)計和個性化指導(dǎo).因此，信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合，成了提升教學(xué)效果和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要途徑.

一、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中融合信息技術(shù)存在的問題

（一）師生信息技術(shù)應(yīng)用能力不足

在當(dāng)今信息技術(shù)高度發(fā)展的時代，教師和學(xué)生都面臨著快速變化的數(shù)字化教學(xué)環(huán)境.然而，許多教師和學(xué)生并未接受過系統(tǒng)性的信息技術(shù)培訓(xùn)和指導(dǎo)，對于如何有效運(yùn)用信息技術(shù)工具進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)感到困惑.對于部分教師而言，他們對于常見的信息技術(shù)工具如電子白板、在線學(xué)習(xí)平臺、數(shù)學(xué)軟件等缺乏熟悉程度，他們不了解如何最大限度地利用這些工具支持?jǐn)?shù)學(xué)概念的教學(xué)，以及如何在課堂上有效地引導(dǎo)學(xué)生使用這些工具進(jìn)行學(xué)習(xí)和探索.同時，由于教師缺乏對信息技術(shù)融合教學(xué)的全面了解和實際操作經(jīng)驗，使得他們難以在課堂上靈活運(yùn)用這些工具.另外，雖然現(xiàn)今的學(xué)生在數(shù)字化環(huán)境中長大，他們對信息技術(shù)的使用較為熟練.然而，僅僅熟悉社交媒體和娛樂應(yīng)用并不意味著他們具備使用信息技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)和解決數(shù)學(xué)問題的能力.許多學(xué)生可能只會簡單地使用應(yīng)用程序或網(wǎng)站，而缺乏更深層次的信息技術(shù)應(yīng)用能力，他們不知道如何通過在線資源和工具獲取準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)信息，也沒有掌握正確使用數(shù)學(xué)軟件的方法.

（二）教學(xué)設(shè)計不合理

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中融合信息技術(shù)存在著教學(xué)設(shè)計不合理的問題.一方面，一些教師在追求信息技術(shù)應(yīng)用的新穎性和時尚性時，過多地突出了技術(shù)的表現(xiàn)形式，而忽略了數(shù)學(xué)教學(xué)的核心內(nèi)容和思維方法.如他們會使用大量的動畫、視頻和互動游戲吸引學(xué)生的注意力，但沒有考慮這些技術(shù)手段是否真正有助于學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念和解決問題.另一方面，教師在開展融合教學(xué)活動時，應(yīng)該明確教學(xué)目標(biāo)，即通過信息技術(shù)應(yīng)用達(dá)到何種教學(xué)效果.然而，有些教師只注重對信息技術(shù)的使用，而忽略了設(shè)定教學(xué)目標(biāo).如他們會使用各種應(yīng)用程序和網(wǎng)站，但沒有清楚地定義學(xué)生應(yīng)該達(dá)到的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo).當(dāng)然，還有一些教師在融合教學(xué)中只是簡單地將信息技術(shù)引入課堂，只是使用一些軟件和工具，讓學(xué)生進(jìn)行簡單的操作，而沒有真正引導(dǎo)學(xué)生思考、發(fā)現(xiàn)和探究數(shù)學(xué)規(guī)律，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和能動性沒有被激發(fā)出來.

（三）學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)自主性

信息技術(shù)的引入可以為學(xué)生提供更多的計算工具和解題程序.例如，學(xué)生可以使用計算器、數(shù)學(xué)軟件或在線答題工具迅速獲得結(jié)果.雖然這些工具在某些情況下可以提高計算效率，但學(xué)生很容易將注意力集中在計算本身而不是問題的本質(zhì)上，導(dǎo)致學(xué)生無法真正理解數(shù)學(xué)概念和原理，影響他們在更高層次的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的適應(yīng)能力.同時，雖然線上學(xué)習(xí)資源可以為學(xué)生提供豐富的講解和示范，但學(xué)生會傾向于被動地接受信息，而缺乏主動思考和自主學(xué)習(xí)的能力，他們更習(xí)慣于重復(fù)教材上的步驟和解題方法，而沒有真正理解概念的內(nèi)涵和應(yīng)用.這種依賴性會限制學(xué)生的創(chuàng)造力以及在實際情境中應(yīng)用數(shù)學(xué)知識的能力.另外，當(dāng)學(xué)生遇到困難時，他們會選擇立即求助于在線答案和解題程序，而不是自己思考和解決問題.這種快速獲取答案的方式雖然在短期內(nèi)解決了問題，但學(xué)生解決問題的能力并沒有得到充分的鍛煉，導(dǎo)致他們?nèi)狈μ剿骱桶l(fā)現(xiàn)的精神，面對復(fù)雜的數(shù)學(xué)難題反而更容易放棄.

二、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中融合信息技術(shù)的意義

（一）豐富教學(xué)內(nèi)容和資源

通過信息技術(shù)，教師能夠利用互聯(lián)網(wǎng)、教育軟件和在線課程等各種工具獲取豐富的教學(xué)內(nèi)容和資源，包括數(shù)學(xué)的實例、案例、應(yīng)用場景、模擬實驗、練習(xí)題等，涵蓋更廣泛的知識和技能領(lǐng)域.相比傳統(tǒng)的課本和講義，在線資源通常更新更及時、更具有實際應(yīng)用性，并能夠提供更多的呈現(xiàn)形式，如動畫、圖表、視頻等.而通過引入豐富的教學(xué)內(nèi)容和資源，教師可以讓學(xué)生更深入地了解數(shù)學(xué)知識的實際應(yīng)用和意義，增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)興趣和動力.如教師通過展示數(shù)學(xué)領(lǐng)域中的真實問題、探索數(shù)學(xué)在科學(xué)、工程、金融等領(lǐng)域中的應(yīng)用，能夠幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)的實用性和重要性，提升他們的學(xué)習(xí)動機(jī).同時，教師還可以利用在線資源為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)機(jī)會和擴(kuò)展內(nèi)容.如教師可以引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的興趣和學(xué)習(xí)進(jìn)度，選擇適合自己的數(shù)學(xué)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)和探索，從而激發(fā)學(xué)生的求知欲和自主學(xué)習(xí)能力.

（二）提升學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗和效果

信息技術(shù)的融入使得學(xué)習(xí)變得更加個性化和靈活.教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平、興趣和學(xué)習(xí)節(jié)奏，選擇適合的在線教學(xué)資源和工具，滿足學(xué)生的個性化需求；信息技術(shù)可以為學(xué)生提供交互式的學(xué)習(xí)體驗，如教師利用數(shù)學(xué)軟件和模擬實驗工具，讓學(xué)生自己調(diào)整參數(shù)、觀察數(shù)學(xué)概念的變化，從而更深入地理解抽象的數(shù)學(xué)概念，增強(qiáng)對數(shù)學(xué)知識的記憶和理解能力；信息技術(shù)可以為學(xué)生提供在線學(xué)習(xí)平臺和工具，讓學(xué)習(xí)成為隨時隨地都可以進(jìn)行的活動，如學(xué)生通過電子學(xué)習(xí)平臺進(jìn)行在線學(xué)習(xí)和提交作業(yè)，教師可以利用在線測驗、自動評分系統(tǒng)等工具對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行實時評估和反饋.這種便捷的學(xué)習(xí)方式能夠讓學(xué)生在家里或者其他場所進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，減少了時間和空間上的限制，也有利于教師更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時進(jìn)行指導(dǎo)和反饋，推動學(xué)生的學(xué)習(xí)與進(jìn)步.

（三）培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力

信息技術(shù)為教師提供了多種多樣的教學(xué)工具和方法，使得傳統(tǒng)的教學(xué)方式得到了拓展和豐富.教師可以利用多媒體資源呈現(xiàn)數(shù)學(xué)概念和知識，如通過使用圖像、動畫、視頻等多媒體元素，將抽象的數(shù)學(xué)概念可視化和形象化，使學(xué)生更容易理解和記憶，同時通過展示豐富的示例和案例，幫助學(xué)生將數(shù)學(xué)應(yīng)用于實際問題中，增強(qiáng)他們的實踐能力；教師可以借助在線教學(xué)平臺、教育軟件和互動白板等工具，與學(xué)生進(jìn)行實時互動和討論，讓學(xué)生通過在線投票、答題器等方式參與課堂，分享自己的觀點和解決問題的思路，這樣的互動教學(xué)方式有助于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、合作精神和創(chuàng)新意識；教師可以利用在線教學(xué)資源和學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和興趣，為他們設(shè)計個性化的學(xué)習(xí)計劃和任務(wù)；教師可以利用數(shù)學(xué)軟件、在線練習(xí)平臺和模擬實驗工具等，輔助教學(xué)和鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，幫助學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)推理、問題解決和實踐探索，提高他們的數(shù)學(xué)思維和解決問題的能力.因此，教師將信息技術(shù)融入高中數(shù)學(xué)教學(xué)，能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力.

三、信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合策略

（一）將教師角色與信息技術(shù)結(jié)合

教師想要將信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)教學(xué)深度融合，就要發(fā)揮自身引導(dǎo)和輔助的作用，持續(xù)學(xué)習(xí)和探索最新的信息技術(shù)應(yīng)用，將其融入教學(xué)實踐，并扮演好教學(xué)引導(dǎo)者、資源支持者以及指導(dǎo)者的角色，不斷提高教學(xué)效果.這樣的結(jié)合能夠更好地滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，促進(jìn)他們的個性化成長和全面發(fā)展.比如，在教學(xué)“等差數(shù)列”時，教師就可以利用信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生理解和掌握等差數(shù)列的概念和性質(zhì).通過使用電子白板軟件或教學(xué)視頻，教師可以直觀地展示等差數(shù)列的特點、公式和應(yīng)用；通過多媒體資源的呈現(xiàn)，教師可以使抽象概念更加具體和生動，提高學(xué)生對等差數(shù)列的理解程度.同時，教師可以利用信息技術(shù)整理和更新電子教材、在線練習(xí)題庫以及其他優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)資源.通過在線學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)或?qū)W習(xí)平臺，教師可以將這些資源整合到一個在線庫中，供學(xué)生隨時查閱和使用；教師還可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和水平，推薦個性化的學(xué)習(xí)資源，如在線視頻教程、輔導(dǎo)資料等，幫助學(xué)生更好地理解和應(yīng)用等差數(shù)列的概念.此外，教師還可以利用信息技術(shù)給學(xué)生提供學(xué)習(xí)輔導(dǎo)和反饋.通過在線討論平臺、即時通信工具或?qū)W習(xí)管理系統(tǒng)，教師可以與學(xué)生進(jìn)行互動交流，解答學(xué)生在學(xué)習(xí)等差數(shù)列過程中遇到的問題和疑惑，還可以通過學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)的反饋機(jī)制，對學(xué)生的作業(yè)、練習(xí)或在線測驗進(jìn)行評價和回饋，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)和糾正錯誤，進(jìn)一步改進(jìn)學(xué)習(xí)方法和提高解題能力，從而促進(jìn)高中數(shù)學(xué)課堂和信息技術(shù)的深度融合，提高學(xué)生對等差數(shù)列的理解和應(yīng)用能力，促進(jìn)學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)科中的學(xué)習(xí)成效.

（二）將教學(xué)內(nèi)容與信息工具結(jié)合

教師將教學(xué)內(nèi)容與信息技術(shù)工具相結(jié)合，指的是將信息技術(shù)有機(jī)地融入高中數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容中，選擇適合的信息技術(shù)工具和資源支持教學(xué).這種方式可以拓展高中數(shù)學(xué)教學(xué)的方式和手段，通過多媒體資源、數(shù)學(xué)軟件和在線教育資源等，增強(qiáng)教學(xué)效果，提高學(xué)生的理解和應(yīng)用能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望，促進(jìn)他們主動參與和深入思考.以“函數(shù)”教學(xué)為例，教師可以利用多媒體資源展示函數(shù)的概念、函數(shù)圖像的繪制方法、函數(shù)的特殊性質(zhì)等，讓學(xué)生能夠直觀地理解和記憶相關(guān)知識；教師可以引導(dǎo)學(xué)生使用數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行函數(shù)圖像的繪制和功能的探索，如引導(dǎo)學(xué)生使用函數(shù)繪圖軟件，輸入不同函數(shù)的表達(dá)式，觀察并比較它們的圖像，從而深入了解函數(shù)的性質(zhì)和變化規(guī)律；教師可以分享在線教學(xué)視頻，讓學(xué)生學(xué)習(xí)函數(shù)的定義、性質(zhì)和相關(guān)概念，并推薦一些互動教學(xué)網(wǎng)站或應(yīng)用程序，讓學(xué)生進(jìn)行互動式的學(xué)習(xí)和練習(xí)，鞏固對函數(shù)的理解和應(yīng)用；教師還可以在在線學(xué)習(xí)平臺上發(fā)布函數(shù)的練習(xí)題、作業(yè)和測驗，讓學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)與鞏固，讓學(xué)生利用在線學(xué)習(xí)平臺提供的功能，如自動批改、即時反饋等，檢驗自己對函數(shù)知識的掌握情況，并及時糾正錯誤，以此培養(yǎng)他們的問題解決能力和數(shù)學(xué)思維.

（三）將學(xué)習(xí)環(huán)境與信息技術(shù)結(jié)合

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師通過將學(xué)習(xí)環(huán)境與信息技術(shù)結(jié)合起來，能夠為學(xué)生創(chuàng)造一個更具互動性和個性化的學(xué)習(xí)環(huán)境.而學(xué)生可以通過在線討論平臺進(jìn)行交流和思考，參與在線合作項目培養(yǎng)團(tuán)隊合作能力，并利用豐富的在線學(xué)習(xí)資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí).同時，個性化學(xué)習(xí)支持也能夠幫助學(xué)生根據(jù)自身需求進(jìn)行學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)動力.以“概率”教學(xué)為例，教師就可以利用在線討論平臺，引導(dǎo)學(xué)生探究有關(guān)事件與概率之間的關(guān)系、概率的基本性質(zhì)、概率計算公式等問題，并鼓勵學(xué)生參與討論，分享彼此的觀點和解題方法.通過互相交流，能夠激發(fā)學(xué)生的思維，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自信心，加深對概率概念的理解.同時，教師可以組織學(xué)生參與在線合作項目，通過信息技術(shù)支持學(xué)生團(tuán)隊合作，共同解決概率相關(guān)的問題.如學(xué)生可以利用在線工具，合作完成概率模擬實驗，然后集思廣益，討論分析實驗結(jié)果.這樣的合作項目能夠培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作意識和解決問題的能力，提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和應(yīng)用能力.當(dāng)然，教師也可以利用信息技術(shù)，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況和需求，提供個性化的學(xué)習(xí)支持.如教師可以利用在線學(xué)習(xí)平臺，針對學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度、成績等情況，推薦個性化的學(xué)習(xí)資源和練習(xí)題目.此外，教師還可以利用在線測評系統(tǒng)，為學(xué)生提供較為精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)評價和反饋.通過個性化學(xué)習(xí)支持，幫助每一名學(xué)生更好地發(fā)揮自己的優(yōu)勢和潛力，實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)和成長.

（四）將學(xué)習(xí)任務(wù)與信息技術(shù)結(jié)合

高中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)中將學(xué)習(xí)任務(wù)與信息技術(shù)相結(jié)合是指，在教學(xué)設(shè)計中充分利用信息技術(shù)資源，將其融入學(xué)習(xí)任務(wù)中，以支持學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)成果的達(dá)成，這個策略可以為學(xué)生提供更多的互動性和個性化支持.通過充分利用信息技術(shù)資源，教師可以設(shè)計更具吸引力和效果的學(xué)習(xí)任務(wù)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生的主動參與和深度學(xué)習(xí).而學(xué)生也能夠通過信息技術(shù)獲得更廣闊的學(xué)習(xí)資源和實踐機(jī)會，提高學(xué)習(xí)成果和能力的綜合發(fā)展.以“立體幾何”教學(xué)為例，教師可以結(jié)合多媒體資源展示立體幾何的相關(guān)概念和性質(zhì).如使用數(shù)學(xué)軟件或在線模擬工具展示不同立體圖形的旋轉(zhuǎn)、平移和放縮過程，幫助學(xué)生理解和掌握立體圖形的變化規(guī)律.之后教師可以鼓勵學(xué)生利用虛擬實驗軟件進(jìn)行立體幾何實踐探究.如通過虛擬建模軟件，創(chuàng)建自己的立體圖形，并觀察其在不同變換下的特點，并通過旋轉(zhuǎn)、剖面、測量、計算表面積和體積等，加深對立體幾何概念的理解.另外，在設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù)時，教師可以利用在線學(xué)習(xí)平臺或?qū)W習(xí)管理系統(tǒng)創(chuàng)建互動任務(wù)，讓學(xué)生在線討論并共享自己發(fā)現(xiàn)的立體幾何性質(zhì)，回答問題并參與教師提供的交互式練習(xí)題目解答.且在學(xué)習(xí)任務(wù)中，教師也可以引導(dǎo)學(xué)生使用信息技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和分析，如教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用測量軟件或攝像工具測量各個立體圖形的尺寸，并自行計算表面積和體積，再利用電子表格進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和展示，以便學(xué)生更好地理解立體幾何的性質(zhì)和關(guān)系.教師通過以上設(shè)計，能夠讓學(xué)生以更直觀、互動和實踐的方式探索和理解立體幾何的概念、性質(zhì)和應(yīng)用.

結(jié) 語

綜上所述，信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合是一個不斷發(fā)展、不斷探索的過程.將教師角色、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)環(huán)境以及學(xué)習(xí)任務(wù)與信息技術(shù)結(jié)合，通過在教學(xué)中充分利用信息技術(shù)的優(yōu)勢，不僅可以豐富教學(xué)內(nèi)容，提升教學(xué)質(zhì)量，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造力.但是，教師在實踐中也需注意合理運(yùn)用信息技術(shù)手段，使其真正服務(wù)于教學(xué)，以推動教學(xué)的創(chuàng)新與發(fā)展.

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