高中數(shù)學課堂教學中信息技術(shù)的多元化應(yīng)用

摘要：信息技術(shù)在課堂教學中的應(yīng)用是科技水平發(fā)展和教育整體進步的一個重要體現(xiàn)，在高中數(shù)學教學中融入信息技術(shù)，可豐富教學內(nèi)容，提高學生的互動和交流，提升高中數(shù)學課堂教學效率及教學效果。

關(guān)鍵詞：高中；數(shù)學課堂；信息技術(shù)；多元化

一、引言

信息技術(shù)在高中數(shù)學教學中的運用方法多種多樣，教師要結(jié)合教學內(nèi)容和高中生的特點，科學設(shè)計教學活動，發(fā)揮信息技術(shù)價值，促進高中數(shù)學教學質(zhì)量的提升。

二、現(xiàn)階段高中數(shù)學教學現(xiàn)狀

（一）學生學習興趣不高

在傳統(tǒng)教學中，學生的興趣缺乏是一個顯著的問題。高中數(shù)學相當較難，內(nèi)容量也遠遠超過初中。因此，學生可能會遇到知識掌握不清晰、前后知識無法有機關(guān)聯(lián)、難點知識難以攻克等問題。這些困難可能會給學生帶來心理壓力，并使他們對數(shù)學學習感到厭倦，甚至產(chǎn)生逃避學習的情緒。

（二）課堂教學方式缺乏多樣性

傳統(tǒng)的教學模式教師是主角，向?qū)W生灌輸知識。經(jīng)常采取三步走的方式來教授數(shù)學知識：“學—記—練”，這個過程較為被動，學生的知識結(jié)構(gòu)主要建立在教師的講解上。在這種教學模式下，學生的思維方式相對較為單一，難以靈活運用所學的知識。在一般情況下，學生可以熟練地應(yīng)對練習題，但一旦問題的表述發(fā)生變化，或者關(guān)鍵元素被省略，學生就會遇到困難，無法適應(yīng)和靈活應(yīng)用所學知識。這個問題的根本原因在于教學模式的單一性，它限制了學生創(chuàng)造性思維和問題解決能力的培養(yǎng)。這種教學方式不僅制約了學生構(gòu)建全面數(shù)學知識體系的能力，也阻礙了他們數(shù)學素養(yǎng)的全面提高。為了提高數(shù)學教育的質(zhì)量，教師應(yīng)積極考慮采用更富靈活性和互動性的教學方法，鼓勵學生更積極地參與知識的構(gòu)建和應(yīng)用過程。

（三）缺少課后延伸

高中數(shù)學內(nèi)容比較復(fù)雜，如果僅依賴課堂講解很難讓學生完全理解。因此學生的課后自主學習顯得尤為關(guān)鍵。通常情況下，學生在課后主要通過練習來加強對知識的掌握，這些練習由教師設(shè)計，旨在有針對性地提升學生的能力。但這種方法存在一個問題，即忽略了對學生能力水平的考量。有些學生未必能夠在課堂學習中完全掌握教師所講內(nèi)容，因此課后練習可能感到吃力。教師的教學內(nèi)容通常難以順暢延伸到學生的自主學習，這導(dǎo)致了學生的自主學習效果不佳，很難達到應(yīng)有的學習成果。這不僅未能有效促進學生的進步和成長，還增加了學生的學習負擔。為了改進這種情況，教師要考慮更加個性化和多樣化的教學方法，以滿足不同學生的需求和能力水平。

三、數(shù)學課堂教學融入信息技術(shù)的優(yōu)勢

（一）提高課堂教學的趣味性

在當今信息時代，信息技術(shù)的多樣化表現(xiàn)形式已經(jīng)成為教育領(lǐng)域中不可或缺的一部分。文字、圖片、視頻、音頻和動畫等豐富的多媒體元素，為傳統(tǒng)的教學方式注入了新的活力。這些元素的結(jié)合不僅能夠給學生帶來生動直觀的學習體驗，而且極大地提升了教學過程的趣味性和互動性。

教師可以通過巧妙地整合各種教學資源，如將文字描述與實景圖片相結(jié)合，展示視頻資料以增強歷史事件的現(xiàn)場感，或者利用音頻來提高語言學習的真實感。例如，在教授外語時，教師可以使用原聲電影片段來讓學生感受不同國家的語言語調(diào)；在科學教育中，動畫可以用來形象地解釋復(fù)雜的科學原理和現(xiàn)象。此外，教師還可以運用信息技術(shù)進行教學設(shè)計，如創(chuàng)建互動式的電子教案，開展基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作學習項目，甚至實施翻轉(zhuǎn)課堂，鼓勵學生在課前通過在線資源自主學習新知識，然后在課堂上進行深入探討和應(yīng)用實踐。這種模式不僅提高了學生的主動學習能力，還優(yōu)化了課堂時間的使用效率。

（二）提高數(shù)學教學的延伸性

在信息技術(shù)的支持下，傳統(tǒng)教學的邊界得以擴展，教育的視角和工具也有了創(chuàng)新。通過將課堂內(nèi)容上傳至云端，教師能夠?qū)崿F(xiàn)教學資源的遠程共享和訪問，從而突破了時間和空間的限制。這不僅方便學生隨時隨地復(fù)習課程內(nèi)容，也為那些因各種原因無法親臨課堂的學生提供了學習的機會。

利用信息技術(shù)設(shè)備進行遠程教學的過程中，學生的學習活動可以被實時記錄，包括他們的參與度、學習進度和成績表現(xiàn)。這些寶貴的數(shù)據(jù)為教師提供了深入分析學生學習狀況的基礎(chǔ)，有助于發(fā)現(xiàn)學生的學習難點和興趣點，從而設(shè)計更加符合學生需求的個性化學習資源和輔導(dǎo)方案。此外，信息技術(shù)的應(yīng)用還促進了教學方法的創(chuàng)新。例如，教師可以利用在線協(xié)作工具組織小組討論，通過互動平臺進行即時問答，或者使用模擬軟件讓學生在虛擬環(huán)境中實踐操作。這些方法不僅加強了學生的參與感和實踐能力，也使教學內(nèi)容更加生動和實用。同時，信息技術(shù)還為教師提供了強大的教學管理工具。通過學習管理系統(tǒng)（LMS）等平臺，教師可以輕松布置作業(yè)、安排考試、跟蹤學生出勤情況，并及時反饋學生的學習表現(xiàn)。這種系統(tǒng)化的管理方式大大提高了教學工作的效率和質(zhì)量。

四、在高中數(shù)學教學中融入信息技術(shù)的策略

（一）加強教師與學生的課堂互動，提高學生的學習興趣

興趣是學生學習中最好的老師，也是他們學習的動力源泉。激發(fā)學生的興趣有助于提高他們的學習積極性，并創(chuàng)造出良好的課堂氛圍，增強師生之間的互動效果。高中數(shù)學的知識體系復(fù)雜且概念抽象，因此，教師可以運用信息技術(shù)來以趣味化的方式解釋數(shù)學概念，改變問題解決的方式，使學生更積極地參與學習過程。這有助于有效提升教學效率。在進行趣味引導(dǎo)時，教師需要根據(jù)學生的認知能力進行設(shè)計，并增加互動環(huán)節(jié)的比重，以確保學生一直專注于知識學習。這有助于提高師生之間的互動效果，推動學生快速成長。

例如，當教授學生“等比數(shù)列”這一知識點時，教師可以根據(jù)學生的認知能力發(fā)現(xiàn)，等比數(shù)列與高中生物課程中的“細胞分裂”知識存在聯(lián)系。為了建立這種聯(lián)系，教師可以利用信息技術(shù)，準備一個細胞分裂的視頻，并在教學前進行展示。通過觀看細胞分裂的過程，學生會注意到細胞數(shù)量的增加規(guī)律是“1，2，4，8，16，…”，中間存在數(shù)字關(guān)系。在這個時候，教師可以提出問題：“同學們，你們認為細胞分裂的這種規(guī)律是什么？”與學生進行互動，如果學生回答“每一次分裂都是前一次的兩倍”，那么教師可以將這個觀察現(xiàn)象引申到數(shù)字規(guī)律上，并開始進行等比數(shù)列的推導(dǎo)。在這種教學過程中，教師借助生物現(xiàn)象，以一種推導(dǎo)的方式來引入數(shù)學知識。這種方法使學生在學習初期就建立了對知識的興趣，并通過與學生的互動引導(dǎo)他們進行思考，積極參與到知識的推導(dǎo)中。師生之間的高效互動有助于知識的傳授，而信息技術(shù)的直觀展示使整個教學過程更加簡單易懂，對學生能力發(fā)展具有積極的幫助。

（二）開展多元化課堂教學，提升學生的主體地位

在傳統(tǒng)教學中，學生被動學習是一個長期存在的問題，尤其在高中數(shù)學教育中更為明顯。 由于學習難度的增加，許多學生需要依賴教師的多次講解才能理解知識。 在這種情況下，教師通常扮演著知識的第一“傳遞者”，學生對知識理解主要來自教師的講解，缺乏個人的理解和思考。 要改變這種情況，教師可以利用信息技術(shù)構(gòu)建一個更為生動的課堂環(huán)境，使學生成為知識的共同創(chuàng)造者和學習者。

以學習“正弦、余弦函數(shù)”為例，通過運用信息技術(shù)，可以創(chuàng)造一個更具參與性的學習環(huán)境。在教學中，正弦函數(shù)的圖像可以通過多媒體FLASH動畫軟件呈現(xiàn)出來，而學生在學習之前將有機會預(yù)習這個知識點。教師可以鼓勵學生運用自己的理解來嘗試圖像的轉(zhuǎn)化，并邀請2-3名同學上講臺分別解釋他們對這一知識的理解。在每位同學畫完圖像后，利用多媒體FLASH動畫軟件播放正確答案，與學生的解釋進行對比。如果有錯誤，其他同學可以參與討論并找出錯誤之處。在這種教學過程中，信息技術(shù)的應(yīng)用以及學生的主動參與共同打造了一個輕松的學習氛圍。學生始終保持主動性，而教師則從主導(dǎo)者的角色轉(zhuǎn)變?yōu)檩o助者，觀察學生的知識差距，并適度提供指導(dǎo)。多媒體成為“默默的老師”，替代了教師的角色來呈現(xiàn)正確答案，探索的過程完全由學生負責，從而創(chuàng)建了一個由學生主導(dǎo)的生動課堂，強化了學生的學習主動性。類似地，在不同的課堂教學內(nèi)容中，教師可以靈活利用多媒體來構(gòu)建不同的教學形式，實現(xiàn)多樣化的知識傳授。這不僅有助于提升教學效果，還對學生的能力發(fā)展產(chǎn)生積極影響。

（三）改善講解方式，提升講解水平

在高中數(shù)學教學中，確實需要考慮到學生的能力水平、認知狀態(tài)以及學習態(tài)度。立體幾何作為高中數(shù)學的一個難點知識，其教學方式的改進尤為重要。傳統(tǒng)的板書和實物模型教學方法存在局限性，而多媒體教學可以提供更直觀、互動性更強的學習體驗。

具體到立體幾何中的圓柱、圓錐和圓臺的側(cè)面積公式，教師可以通過多媒體展示這些幾何體的生成過程，幫助學生理解其幾何屬性。例如：對于圓柱，可以展示一個矩形繞其一對相對邊旋轉(zhuǎn)生成的過程，從而導(dǎo)出側(cè)面積為周長乘以高，即 A=2πrh，其中 r 是底圓半徑，h 是高；對于圓錐，可以展示一個直角三角形繞其一直角邊旋轉(zhuǎn)生成的過程，從而導(dǎo)出側(cè)面積為πrl，其中 r 是底圓半徑，l 是母線長度；對于圓臺，可以展示一個直角梯形繞其一直角邊旋轉(zhuǎn)生成的過程，從而導(dǎo)出側(cè)面積為 π（r1?+r2）l，其中r1和 r2分別是上下底圓的半徑，l 是母線長度。

通過多媒體演示，教師可以將圖形的割補關(guān)系動態(tài)地展示出來，如將圓柱沿平行于底面的方向切割，可以得到一個圓臺和一個圓錐，這樣的直觀演示有助于學生理解這些幾何體之間的關(guān)系，并將這些關(guān)系數(shù)學化。結(jié)合圖形和數(shù)學的方法，不僅加深了學生對立體幾何知識的理解，而且通過互動和視覺記憶的方式，提高了學生對知識點的記憶效果。這種教學方法能夠提高教學效率，幫助學生更全面地掌握立體幾何知識，是一種有效的教學策略。

（四）健全課堂教學評價方式，提升學生的教學信心

在信息技術(shù)的催化下，高中數(shù)學教育不斷提高教學效率，這也導(dǎo)致了更多素質(zhì)教育課程的開展。信息技術(shù)為教育提供了靈活性，能夠維持高質(zhì)量的教育水平。在這種背景下，學生的發(fā)展不僅關(guān)注能力的提升，還強調(diào)了素質(zhì)的培養(yǎng)。在傳統(tǒng)教學中，教師主要以學生的分數(shù)來評估其表現(xiàn)。學生的分數(shù)被誤解為能力的代表，有時甚至與其素養(yǎng)掛鉤，這種評價方式并不準確。不恰當?shù)脑u價方法可能影響學生的表現(xiàn)和對教師的態(tài)度，進而影響教學效果。因此，為了促進學生在能力和素質(zhì)方面的雙向發(fā)展，教師需要重視評價機制的建立和優(yōu)化。要改善這一情況，教師可以采用更全面的評估方法，包括但不限于學生的參與度、合作精神、創(chuàng)造力、解決問題的能力等方面的評估。

信息技術(shù)可以記錄學生的學習進展，通過客觀的數(shù)據(jù)反映學生的能力提升過程，為教師提供有力的評估依據(jù)。在分析學生數(shù)學學習整體情況時，教師硬綜合考慮學生的分數(shù)、課堂表現(xiàn)、課后練習、進步幅度和學習態(tài)度等多方面因素。信息技術(shù)的云端數(shù)據(jù)可以誠實地記錄學生每個學習階段的表現(xiàn)，在階段性學習結(jié)束后，教師可調(diào)取這些數(shù)據(jù)進行客觀和全面的分析評價。在評價過程中，教師應(yīng)避免過多批評，而是要尊重學生的觀點和想法。在日常的交流中，鼓勵學生提出關(guān)于學習的意見和思考，為他們提供指導(dǎo)。這種評價機制有助于加強師生之間的溝通，教師可以獲得更多有效的反饋信息，以改進教學方法，提高與學生的匹配度。信息技術(shù)的支持使學生能夠逐漸客觀而理性地看待自己的成長，這有助于他們在后續(xù)學習中不斷改進和彌補不足之處。評價機制雖然看似與課堂教學無關(guān)，但實際上它直接影響學生的課堂表現(xiàn)。良好的評價機制可以為課堂教學提供堅實的外部支持和保障。

五、結(jié)束語

綜上所述，信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，確實為學生和教師創(chuàng)造了一個更加多元、互動和個性化的學習環(huán)境。特別是在數(shù)學這一需要高度抽象思維和邏輯推理的學科中，信息技術(shù)的應(yīng)用可以幫助學生更直觀地理解數(shù)學概念和原理，提高他們解決問題的能力。通過使用信息技術(shù)，教師可以將傳統(tǒng)的靜態(tài)和抽象的數(shù)學知識轉(zhuǎn)化為動態(tài)和可視化的內(nèi)容，可以幫助學生攻克教學中的重難點，可以提供諸如在線課堂、互動式聯(lián)系和模擬實驗等多樣化的教學手段?？傊畔⒓夹g(shù)的應(yīng)用極大地提升了數(shù)學教學的效果。

作者單位：陳寶軍 甘肅省徽縣第一中學

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