信息技術在高中數學概念教學中的應用探究

李靈珠

摘 要：隨著新課改和素質教育的不斷深化，高中數學已不再單單注重知識與技能的傳授，更注重數學素養的培養。概念作為高中數學教學的主要內容，將信息技術融入其中，可以為學生演繹概念的發生發展過程，形象生動地揭示概念的本質，還可以為學生的自主探究提供廣闊的空間，培養學生的自主能力、實踐能力，推動高中數學教學的有效發展。就信息技術在高中數學概念教學中的應用探究結合具體案例展開探究。

關鍵詞：高中數學;概念教學;信息技術

高中數學概念表達抽象概括、含蓄凝練，雖然高中生的抽象意識有所增強，但仍以形象思維為主，從而對概念很難理解，影響學習進度。將信息技術運用其中，可以將抽象的概念通過直觀的圖形、動態的視頻呈現出來，讓學生獲得對概念的直觀理解，產生有效的記憶，并能在理解的基礎上運用概念靈活解題，提高數學教學的有效性。

一、利用信息技術創設有效情境，感知概念

高中數學中的很多概念都是從生活現象中提煉出來的，教師從這一特點出發，利用信息技術創設生活情境，演繹概念的生成過程，讓抽象的、概括的概念在信息技術的作用下變得直觀形象。激發學生探究的動力，讓學生經歷概念的形成過程，形成對概念的初步理解，為實現從感性認識到理性認識做好充分準備。

例如，教學人教A版高一數學“對數函數”一課時，為了幫助學生理解對數函數的概念，教師借助細胞分裂引入新課，用電腦為學生出示細胞分裂圖，畫面上一個細胞分裂成兩個，兩個又分裂成4個……電腦屏幕上顯示隨著次數的變化，細胞的個數也隨之發生有規律的變動。經過y次分裂后，細胞的數量為x個。借助幾何畫板，教師將這一過程列成表格，隨著幾何畫板的次第播放，學生會發現隨著x的變化y也跟著變化，并且呈現一一對應的關系，學生由此可以判斷出y與x之間存在函數關系，并在直角坐標系內列表、描點、連線，最后呈現出y=log2x的函數圖形。視頻播放調動了學生學習的積極性，而借助幾何畫板讓原本枯燥的概念教學變得趣味橫生，激發興趣的同時，還讓學生初步感知對數函數這一概念的形成過程，對對數函數有了初步的了解，為研究其圖形性質奠定了堅實的基礎。

對數函數是函數的一個重要分支，對對數函數及圖形性質的研究，可以進一步深化學生對函數概念的理解與認識，讓學生建立完整的、系統的函數知識體系和學會研究函數的方法。在這一過程中信息技術起到了推波助瀾的作用，加速學生學習函數的步伐。

二、利用信息技術豐富學習體驗，探究概念

我們知道，數學是一門注重邏輯思考的學科，而問題是思維的發動機。學生只有在問題的驅動下才會產生解惑的沖動。因此，為了豐富學生在概念學習中的體驗，教師要根據學習內容設計有效的問題，用問題引導學生主動探究。在這一過程中信息技術可以將知識的生成過程轉化成一個個探究性的問題，激活學生的思維，讓學生真正參與到對知識的探究中，提高主動獲取知識的能力。

例如，在學習人教A版必修一“空間點、直線、平面之間的位置關系”一課時，為了讓學生獲得對“直線與平面關系”這一概念的理解，教師先從學生已有的知識經驗出發，提出了這樣的問題：直線與直線有哪些關系？學生很快分兩種情況回答：在同一平面內有相交和平行，平面外還有異面這一情況。教師接著追問：“直線與直線可以平行，直線與平面可以平行嗎？”學生顯然回答不出來。這時教師就可以利用電腦中的Flash功能為學生演示當門扇繞著一邊轉動時，另一邊始終與門框所在的平面沒有公共交點，并從中抽象出數學圖像，這樣學生就可以看清楚直線與平面的位置關系，提煉出“直線與平面平行”的概念。此時教師可以借助信息技術追問：“直線與平面平行有哪些要素？”為了幫助學生更好地回答這一問題，教師再次借助信息技術為學生標注平面外的直線與平面內的一條直線，并且讓這些直線不停閃動。借助信息技術的提示，學生很快就得出直線與平面平行的三要素：（1）平面外一條直線;（2）平面內一條直線;（3）這兩條直線平行。并用數字及符號表達這一概念。

由此可見，信息技術可以將生活情境轉化為數學模型，讓學生清楚地看到線面平行與否的關鍵因素是什么，使學生在問題中思考、在問題中體驗，領悟空間觀念與空間圖形性質。按照同樣的方法，教師還可以引導學生繼續探究直線與平面的其他關系。整個學習過程都是學生在問題的引領下主動探究，真正踐行了新課改倡導的“以生為本”的教學理念。因此，信息技術是執行新課改的先鋒，能夠培養學生的自主探究能力，提升數學素養。

總之，概念作為高中數學的主要內容，關系著學生解題能力的高低。教師要加強概念教學，將信息技術這一現代化的手段融入其中，使概念具體化、形象化、直觀化，從而幫助學生更好地理解和記憶，提升解題能力。

參考文獻：

[1]朱文浩.基于信息化生態課堂背景下高中數學核心素養的培養研究[J].數學學習與研究，2018（4）.

[2]劉長偉.注重學科核心素養在教學中的落實：以高中數學為例[J].江蘇教育，2017（67）.

注：本文系廣東省遂溪縣中小學教育科研“十三五”規劃課題“新課標下高中數學概念教學的策略研究”（課題編號：GDSSXX2019010）的研究成果;本文系廣東省教育技術中心2018年度青年課題“利用信息技術培養高中生數學核心素養的研究”（課題編號：18JX07230）的研究成果。

編輯 張佳琪