如何利用信息技術(shù)提高高中數(shù)學(xué)課堂互動和學(xué)習(xí)效果

伏文輝

【摘? 要】? 隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，其在教育領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛.在高中數(shù)學(xué)教育中，信息技術(shù)也扮演著越來越重要的角色.本文從高中數(shù)學(xué)課堂的困境出發(fā)，探討信息技術(shù)給高中數(shù)學(xué)教育帶來的創(chuàng)新途徑.隨后提出信息技術(shù)輔助高中數(shù)學(xué)課堂提升互動和教學(xué)效果的四個方面，包括信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程的融合、互動教學(xué)模式、自主學(xué)習(xí)和教師能力提升等.信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教育中的應(yīng)用，為教學(xué)帶來了更多的可能性和機遇.我們需要不斷探索和完善信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教育中的應(yīng)用，以實現(xiàn)教學(xué)效果的最大化.

【關(guān)鍵詞】? 信息技術(shù)；高中數(shù)學(xué)；互動教學(xué)

隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展和普及，它已經(jīng)深入到我們生活的各個方面.在教育領(lǐng)域，信息技術(shù)也發(fā)揮著越來越重要的作用.特別是在高中數(shù)學(xué)教育中，信息技術(shù)的應(yīng)用不僅可以改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，還可以提高教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.通過信息技術(shù)支持的教學(xué)模式，學(xué)生可以在課堂上積極參與互動，實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)與個性化學(xué)習(xí)，從而更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識.同時，信息技術(shù)也可以提供更多的教學(xué)資源和輔助工具，幫助教師更好地完成教學(xué)任務(wù)，提高教學(xué)質(zhì)量.因此，我們應(yīng)該積極探索和完善信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教育中的應(yīng)用，以達到教學(xué)效果的最大化.

1? 我國高中數(shù)學(xué)教育的困境

高中數(shù)學(xué)教育是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)和綜合能力的重要環(huán)節(jié)之一，是學(xué)生未來學(xué)習(xí)和工作的基礎(chǔ).高中數(shù)學(xué)教育不僅要注重知識的傳授，更要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、思維能力和解決實際問題的能力.因此，高中數(shù)學(xué)教育的重要性不容忽視.但是目前我國的高中數(shù)學(xué)課堂中存在一些困境，其中最明顯的是教學(xué)方式的單一性和缺乏互動性.一些高中數(shù)學(xué)教師的教育理念較為固化，缺乏更新和創(chuàng)新，無法對學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和實際情況進行全面的把握和應(yīng)對.而且，傳統(tǒng)的教學(xué)方式主要是“老師講授，學(xué)生聽講做筆記”，缺乏互動和探究，容易引起學(xué)生的厭倦和學(xué)習(xí)效果的下降，這種單向的教學(xué)模式也不利于學(xué)生的思維和創(chuàng)新能力的發(fā)揮.此外，高考也對數(shù)學(xué)教育造成了壓力.高考數(shù)學(xué)試題的難度和范圍非常廣泛，教材的編寫者更加注重與高考相關(guān)的考點和考試技巧，而忽略了對于數(shù)學(xué)思維和解決問題能力的培養(yǎng)[1].這一系列的因素將會導(dǎo)致部分學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的薄弱與缺失，過多依賴教師的指導(dǎo)和考試的指引，使得學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和解決問題的能力無法得到充分的鍛煉和提升.

2? 信息技術(shù)對高中數(shù)學(xué)教育提供了創(chuàng)新途徑

高中數(shù)學(xué)是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科的重要階段，是承上啟下的重要節(jié)點.為了走出上述困境，我們需要探索更加靈活和多樣化的教學(xué)方式.信息技術(shù)的應(yīng)用將為高中數(shù)學(xué)課堂提供更多的可能性，可以促進教學(xué)模式的創(chuàng)新和改善.在這個背景下，越來越多的教育資源和教學(xué)工具可以通過網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字設(shè)備進行獲取和使用，使教育更加生動、多樣化和富有互動性[2].因此，信息技術(shù)將對現(xiàn)代教育產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，這種影響將在未來的教育中繼續(xù)發(fā)揮作用.

首先，信息技術(shù)能夠提高高中數(shù)學(xué)教學(xué)的效率和效果.通過信息技術(shù)，教師可以獲取更多的教學(xué)資源和教學(xué)工具，如數(shù)學(xué)模擬軟件、數(shù)學(xué)教學(xué)視頻、數(shù)學(xué)練習(xí)軟件等，使得教學(xué)變得更加生動、多樣化和具有互動性.同時，學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)獲取這些資源，并通過網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字設(shè)備參與互動和交流，從而提高了教學(xué)效率和效果.

其次，信息技術(shù)能夠增強學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和動力.高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容相對較為抽象和理論化，難以吸引學(xué)生的注意力和興趣.而利用信息技術(shù)，教師可以設(shè)計更加生動、有趣和具有情境感的教學(xué)內(nèi)容和形式，如使用動畫、游戲、互動等方式來進行教學(xué)，從而增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力，提高學(xué)習(xí)效果.

第三，信息技術(shù)能夠打破時空限制，提高高中數(shù)學(xué)教育的公平性.傳統(tǒng)的教育模式中，地域因素會影響學(xué)生的學(xué)習(xí)成績.而利用信息技術(shù)，學(xué)生可以在任何時間和任何地點獲取教育資源和參與教學(xué)活動，教師也可以通過網(wǎng)絡(luò)和跨地區(qū)的學(xué)生進行互動和交流，讓更多的學(xué)生共享優(yōu)質(zhì)教育資源.

最后，信息技術(shù)能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和信息素養(yǎng).信息技術(shù)是21世紀(jì)最重要的能力之一，利用信息技術(shù)進行教育可以幫助學(xué)生更好地掌握信息技術(shù)的應(yīng)用，培養(yǎng)他們的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新能力和協(xié)作能力.在高中數(shù)學(xué)教育中，學(xué)生可以利用信息技術(shù)進行數(shù)學(xué)建模、數(shù)據(jù)分析和程序設(shè)計等活動，從而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和信息素養(yǎng).

3? 如何利用信息技術(shù)支持高中數(shù)學(xué)課堂創(chuàng)新教學(xué)

3.1? 信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程的融合

信息技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代教育的重要組成部分，對于高中數(shù)學(xué)教育的發(fā)展和提升也有著重要的意義.信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程的融合不僅能夠增加教學(xué)的趣味性和實用性，還能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果[3].下面，將從具體應(yīng)用場景出發(fā)，介紹信息技術(shù)如何與高中數(shù)學(xué)課程相融合.

數(shù)學(xué)建模是數(shù)學(xué)教育的一個重要方向，它通過將數(shù)學(xué)方法應(yīng)用于實際問題，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力，提高數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用能力.在數(shù)學(xué)建模過程中，信息技術(shù)起到了重要的支撐作用.例如，利用計算機軟件進行數(shù)據(jù)分析和處理，通過網(wǎng)絡(luò)搜索相關(guān)資料和信息，可以更好地幫助學(xué)生深入了解和掌握實際問題，同時增強學(xué)生的信息素養(yǎng)和實踐能力.數(shù)學(xué)實驗是數(shù)學(xué)教育的重要組成部分，通過實際操作和觀察，幫助學(xué)生更加深入地理解和掌握數(shù)學(xué)概念和知識.信息技術(shù)可以將實驗室轉(zhuǎn)化為虛擬實驗室，通過計算機模擬和仿真技術(shù)，讓學(xué)生進行虛擬實驗，加深對數(shù)學(xué)概念和規(guī)律的理解，同時能夠避免實驗現(xiàn)象的不可控性和不可預(yù)測性，降低實驗風(fēng)險.數(shù)據(jù)分析是通過對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和分析，去揭示數(shù)據(jù)之間的關(guān)系和規(guī)律，從而發(fā)現(xiàn)實際問題的內(nèi)在本質(zhì).信息技術(shù)可以幫助學(xué)生更好地進行數(shù)據(jù)分析和處理，例如利用Excel軟件對數(shù)據(jù)進行圖表展示和分析，利用Python編程語言進行數(shù)據(jù)挖掘和分析，從而提高學(xué)生的數(shù)據(jù)分析和處理能力.以上三個方面僅僅是信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程融合的冰山一角，信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教育中的應(yīng)用場景還有很多，例如線上授課、在線互動、網(wǎng)絡(luò)討論、數(shù)字教材等.這些技術(shù)手段不僅豐富了教學(xué)方式，同時也提高了教學(xué)效率與學(xué)習(xí)效果.

3.2? 信息技術(shù)支持的互動教學(xué)模式

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展和普及，互動式教學(xué)逐漸成為現(xiàn)代教育的主流.在高中數(shù)學(xué)教育中，信息技術(shù)的支持使得互動教學(xué)更加容易實現(xiàn)，這不僅有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，還可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果.

線上互動教學(xué)模式是指通過網(wǎng)絡(luò)平臺進行教學(xué)，學(xué)生可以隨時隨地參與到學(xué)習(xí)中來.這種模式可以支持多種互動方式，包括在線討論、課堂問答、小組合作等.在高中數(shù)學(xué)課堂上，教師可以通過在線平臺發(fā)布課程內(nèi)容和作業(yè)，并且定期與學(xué)生在線互動，解答學(xué)生的疑問，這樣可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情.數(shù)字化互動教學(xué)是課堂上提升教學(xué)效果的利器.教師可以通過投影儀將課件投影到大屏幕上，并且與學(xué)生分享屏幕，共同探討問題.信息技術(shù)的應(yīng)用也讓數(shù)學(xué)軟件成為教學(xué)的好幫手.Geogebra，Mathematica，Maple等數(shù)學(xué)軟件提供了豐富的數(shù)學(xué)模擬、演示、繪圖等功能，這些功能讓學(xué)生可以更好地理解數(shù)學(xué)知識[4].例如，Geogebra可以通過動態(tài)模擬和可視化操作，使學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)知識，如函數(shù)圖象、圖形變換等內(nèi)容.學(xué)生可以自由探究和實驗，從而加深對數(shù)學(xué)知識的理解和記憶.此外，還可以利用手機或者平板電腦進行在線互動，讓學(xué)生參與度得到提升.學(xué)生可以通過在線測試、互動游戲、微信公眾號等方式參與到課堂互動中來.通過這種方式，學(xué)生可以更加活躍地參與到學(xué)習(xí)過程中來，加強對知識的理解和記憶.在未來，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，我們相信會有更多的互動教學(xué)模式出現(xiàn)，提升數(shù)學(xué)課堂的互動體驗，加深學(xué)生對知識的認(rèn)知和掌握水平.

3.3? 信息技術(shù)在學(xué)生自主學(xué)習(xí)中的應(yīng)用

信息技術(shù)在學(xué)生自主學(xué)習(xí)方面，可以幫助學(xué)生更高效、更靈活地獲取和消化知識.在高中數(shù)學(xué)教育中，信息技術(shù)的應(yīng)用讓在線課程平臺成為學(xué)生學(xué)習(xí)的重要場所.學(xué)生可以通過這些平臺獲得更為靈活的學(xué)習(xí)方式，更好地掌握數(shù)學(xué)知識.例如，Coursera，Khan Academy和網(wǎng)易云課堂等在線教育平臺提供了大量的高質(zhì)量數(shù)學(xué)課程資源，包括數(shù)學(xué)概念、計算方法、證明技巧等內(nèi)容.學(xué)生可以根據(jù)自己的需求自由選擇，不受時間和空間限制，提高學(xué)習(xí)效率.通過在線測試可以幫助學(xué)生檢驗自己對知識的掌握情況，線上交流平臺還可以讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分享、交流[5].與此同時，信息技術(shù)的應(yīng)用也讓網(wǎng)絡(luò)資源成為學(xué)生自主學(xué)習(xí)的重要來源.學(xué)生可以通過網(wǎng)站、博客、論壇等互聯(lián)網(wǎng)資源了解數(shù)學(xué)相關(guān)知識.可以通過搜索引擎查找需要的知識點和問題，或者參與在線討論.這些網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)點是信息豐富，多樣化，幫助學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)知識.

3.4? 信息技術(shù)輔助提升教師能力

隨著信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的不斷應(yīng)用和發(fā)展，越來越多的高中數(shù)學(xué)教師開始利用信息技術(shù)提高自己的教學(xué)能力，以更好地滿足學(xué)生的需求.信息技術(shù)可以幫助教師更加深入地理解學(xué)科知識，并將其轉(zhuǎn)化為更有效的教學(xué)策略和方法.有些數(shù)學(xué)教師利用數(shù)學(xué)軟件和計算機模擬工具，設(shè)計了趣味性強、互動性好的教學(xué)活動，例如，編寫數(shù)學(xué)游戲、設(shè)計數(shù)學(xué)模型等.這些活動不僅可以吸引學(xué)生的興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，還可以使學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識.信息技術(shù)可以幫助教師更好地利用課堂時間，使課堂教學(xué)更加高效.

教師可以在課堂上通過多媒體投影儀演示數(shù)學(xué)知識點，利用數(shù)學(xué)軟件輔助教學(xué).這不僅可以使教師更加清晰地講解數(shù)學(xué)知識，還可以讓學(xué)生更加直觀地感受數(shù)學(xué)知識的本質(zhì)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果.信息技術(shù)還能幫助教師不斷提升自己的教學(xué)能力.教師可以通過網(wǎng)絡(luò)課程和在線教育資源，不斷學(xué)習(xí)新的教學(xué)方法和理論，進一步提高自己的教學(xué)水平.此外，教師還可以通過網(wǎng)絡(luò)教研組織，與其他教師分享教學(xué)經(jīng)驗和教學(xué)資源，提高自己的教學(xué)素養(yǎng).信息技術(shù)可以幫助教師更好地管理課堂教學(xué).教師可以利用信息技術(shù)，對學(xué)生進行作業(yè)批改、考試評分等工作，提高教師的工作效率[6].教師也可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺，及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時進行針對性的教學(xué)調(diào)整，進一步提高教學(xué)效果.

4? 結(jié)語

信息技術(shù)對于高中數(shù)學(xué)教育的應(yīng)用，可以帶來許多好處，比如提高課堂互動性、個性化學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)以及教師能力提升等.但是，信息技術(shù)的應(yīng)用還需要在實踐中不斷摸索和完善，需要更多的探討和研究.同時，我們也需要充分認(rèn)識到信息技術(shù)的應(yīng)用并不能完全替代傳統(tǒng)教學(xué)方式，而是應(yīng)該與傳統(tǒng)教學(xué)方式相結(jié)合，互相協(xié)調(diào)，取長補短，才能達到最好的教學(xué)效果.因此，我們需要在教學(xué)實踐中，不斷嘗試各種信息技術(shù)工具和教學(xué)模式，并進行不斷改進和優(yōu)化，以滿足不同學(xué)生的需求，提高教學(xué)效果.同時，我們也需要重視教師的專業(yè)能力和素質(zhì)提升，為教師提供相關(guān)的培訓(xùn)和支持，使得教師能夠更好地應(yīng)用信息技術(shù)，發(fā)揮其最大的教學(xué)作用.最終，我們相信，在信息技術(shù)的支持下，高中數(shù)學(xué)教育將會變得更加現(xiàn)代化、智能化和多樣化.

【本文系甘肅省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2022年一般課題，課題名稱，（新高考背景下信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用與研究）課題立項號GS（2022）GHB0263】

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