淺析新技術環境下高中數學教師信息技術使用策略

摘 要：高中數學的課堂教學當中，因為數學問題通常較為抽象，這就使學生的課堂學習難度相對較大，而新技術環境下信息技術的運用，能有效的轉化數學抽象概念，演示數學推導與發展的過程，將數學規律外顯化，有利于幫助學生內化知識，掌握數學思想本質，提高學習的有效性.

關鍵詞：新技術;高中數學;信息技術;核心素養;應用策略

中圖分類號：G632?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1008-0333（2022）27-0017-03

高中數學的傳統化教學當中，更加注重理論知識的講解與數學習題的完成，更多是通過題海戰術實現數學成績的提高.這種情況下，無法使學生靈活的應用相關數學知識，并致使課堂的教學較為枯燥乏味，學生無精打采積極性受挫.新技術環境下信息技術煥發出新的活力與生機，在數學教學時，通過信息技術的運用，可以訓練學生自身的邏輯思維，內化相關數學思想，培養高中生的數學學科素養，以促使高中生實現全面發展.1 信息技術在高中數學的教學與教材中的具體體現

1.1 高中數學教材體現出信息技術的特點

高中數學的教學中需盡可能的融合網絡技術與計算機技術，其是新課改與新課標制定的重要原則.因此，這就需對傳統化數學知識實施信息化處理，促進信息技術和數學課程的有效整合，以構建出新技術下開展的多介質、多媒體、多層次的教學資源庫，對數學教材內容進行不斷的拓展、深化和創新，展現時代的技術優勢增質數學課堂.比如，信息技術可以呈現出立體、三維等傳統教學無法直觀展示出的虛擬化物體，通過信息技術的運用，能夠將生活中的具體現象或問題融入數學知識中，激發興趣激勵學生探究.另外，新技術環境下信息技術的使用，還可以使教師得到解放，豐富、實用和便捷的教學資源和方案能夠更好的助力教學課堂.比如在求非常不規則、看似毫無規律的立體圖形面積時，可與學生一起猜想、探索以及模擬相應的數學模型.信息技術屬于更加立體、動態、全方位的綜合性手段，通過高效的方法以及途徑，可實現數學思想的理解與表達.

1.2 信息技術在高中數學教學中的新體現

高中數學的課堂教學當中運用信息技術，通過信息技術實現立體化教材體現主要包含了三個方面，具體表現為：

第一，在實際的課堂中展示與數學概念相關的具體現象或是事物，并實現二者的轉化，將數學概念中所蘊含的數學規律和本質有效的展示，這是普通教學所不能及的，構建出符合學生認知的數學模型，促進學生對數學學科的新概念更深入的理解.

第二，新技術環境下的信息技術還具有作圖、測量、演示等功能，能夠實現自動作圖、數形轉化，幫助學生歸納同一類的數學思想，凸顯不同數學問題中所展示出的同樣數學思想和方法.例如，在對指數函數的相關知識開展教學時，引入某一個城市近年來能源消耗量表格和數據，引導學生通過信息技術包含的圖形計算器，展示數據的回歸方程，以此畫出相應的圖像，以此為基礎，對多年后的燃料實際消耗量進行預測.經過信息圖形的計算器運用，能使學生更加方便、輕松的描點與畫圖，并依據圖形對方程進行猜測.

第三，新技術環境下的信息技術與學生的主體地位不謀而合，引導學生通過信息技術的相關軟件實施合理分組，引導學生以小組的形式開展研究性學習.例如，與高中數學的新課標相結合，設計研究性課題，如函數圖像的學習、向量在物理學中的運用、線性規劃求解等相關問題，并在教師教學以及學生學習的全過程，通過信息技術及軟件平臺，實現教學以及學習的任務完成，以實現教學的相關目的，并達成知識學習的相關要求.

2 新技術環境下高中數學教師信息技術使用策略

2.1 創設可視化情境，培養抽象思維

數學學科的抽象思維在本質上講，主要指學生在實際學習中，既需注重數學知識具備的外部屬性，又需對數學知識及其信息的整個思維過程進行深層次研究，并通過情境創設，對數學概念進行抽象化的思考和學習，并掌握到數學知識的具體學習方法，從而使學生充分理解數學本質的同時，形成問題分析與解決的思維習慣.在實際教學時，數學教師可通過信息技術的使用，創設可視化的教學情境，引導學生觀察可視化情境的過程當中，充分掌握相關數學概念以及數學規則，并自主的創建出相應的一般模型以及問題模型，且通過深層次思考，形成與學生應用相符合的學習思想以及方法.

以“任意角”的有關知識講解為例，新技術環境下能夠將任意角與實際現象聯系起來，創設出可視化情境，在情境當中呈現生活素材，將任意角與其生活價值融合，將學生熟悉的“角”和數學抽象的“角”構建互通的橋梁，增強學習的樂趣.在新技術環境中，想要使學生更加直觀的理解任意角的具體概念，可以運用新技術環境進行任意角的3D建模，做出不同視角下的任意角轉化動畫，將組成任意角的射線沿著端點進行旋轉和移動，呈現出不同位置時任意角的狀態和視圖，并將正角、負角以及零角狀況下射線“旋轉”的狀況展示給學生，以構成可視化的教學方式.這樣任意角知識不再抽象晦澀，學習變得更加簡單通俗易懂.依托新技術環境下的信息技術開展數學教學，能夠實現知識的可視化和具象化，能夠將數學規律和數學模型融入到實際的問題和情境中，幫助學生分析數學內涵，運用數學思想，實現數學知識抽象與形象的互換過程，鍛煉學生的思維能力，培養數學思想意識.

2.2 利用微課構建翻轉課堂，培養自主探究力

新技術環境下，立足于微課進行翻轉課堂的構建已經得到了創新應用，并為學生實現自主學習以及探究性學習提供了新方向.此時，數學教師可通過微課呈現其設計的方案、數學素材與難點、隨堂訓練等資源，并通過具有趣味性且豐富的形式呈現給學生不同的學習方法，引入促進學生自主學習的新理念和模式，對教與學進行改進與創新.在該教學模式下，數學教師的作用是輔助以及協同學生的學習，通過微課載體引導學生課前高效的自主預習，課中合作解決一些綜合性的數學問題，分享學習的經驗和過程，展示思維過程和數學方法，課后運用微課進行查漏補缺，針對性的進行知識強化、鞏固與提升.數學教師需注重信息技術具備的優勢與功能的充分挖掘，促進數學課堂的整體教學體系的優化，以促使學生更加高效的探究數學知識.

例如，在對“空間向量和立體幾何”的相關內容開展教學時，想要使學生對于空間向量的相關定理與運算充分掌握，且準確的把控空間向量和立體幾何之間存在的關系，教師就需通過多媒體呈現出課堂教學所達成的目標，設計活化空間思維的幾何問題，讓學生能夠從空間的層面對立體圖形進行思考，教師需注重引導，在此基礎上，教師可播放設置的微課，通過微課指導學生進行自主探究，通過精悍、短小的微課，將空間向量位于立體幾何當中的坐標進行詳細講解，以促使學生從淺至深、由易至難的對空間向量的具體運算方法進行探究，并經歷數形結合、分類討論、從特殊至一般的探究過程.讓學生通過微課的運用，實施自主分析與論證，這樣以抽象難懂著稱的空間向量性質及其運算方法就會淺顯易懂，易于學生深刻理解，并在無形當中，使學生形成數學學科核心素養.在課程結束之后，把微課資源都上傳到具體學習平臺，以便于學生在課后能夠依據微視頻隨時學習，并針對自身的學習需求，反復觀看視頻，以促使學生充分掌握相關重難點，并構成記憶曲線，從而通過微課的運用，實現知識的有效鞏固.

2.3 利用模擬軟件，培養邏輯推理力

數學學科具有非常嚴密的邏輯性，數學邏輯推理能力是發現數學真知，探索數學規律的必備技能.在課堂教學時運用模擬軟件，通過模擬軟件模擬邏輯推理的實際情境及其所涉及到的問題，以此對不同數據存有的聯系進行準確把握，然后進行正確推導，以促使學生自身的邏輯推理力得到顯著提高.在運用模擬軟件進行課堂教學時，對高中生的邏輯推理力實施訓練，教師需立足于循序漸進的教學原則，指導學生對常規的數學知識、特殊化的數學知識之間的關聯構成準確的認知，以掌握到邏輯推理的相關原則，從而使學生深刻的感受到數學問題的論證過程，有效的體現課堂學習的靈活性、知識的趣味性和知識間的邏輯性，體現數學本質.

2.4 利用信息技術功能，培養建模能力

信息技術通常有著豐富的功能，比較常見到的有“攝像”、“攝影”等相關功能，數學教師可通過信息技術具備的錄制功能，錄制其教學情況，并制作成相應的視頻，以促使學生通過觀看視頻了解到其自身的學習動態，并對其學習中存有的不足進行總結.同時，信息技術還包含了許多的教學軟件，類似于“3D畫板”、“幾何畫板”等，在對“函數”、“幾何”等相關知識進行講解時，可通過幾何畫板繪制圖形，以促使學生更清晰、直觀的分析、了解與掌握知識，并在潛移默化當中，促進學生自身建模能力的增強.

以“三角函數”的相關知識講解為例，數學教師可引導學生依據生活當中常見到的三角形進行聯想，此時，學生就會想到三腳架、屋頂、樂器三角叉等，接著，數學教師可將生活作為原型，設計相應的情境，如“身高1.7m的男人站在黃浦江對東方明珠塔進行眺望，其仰頭的角度是70°，俯視江面的影子的具體角度是75°，那么，東方明珠塔的具體高度是多少？”此題既是對三角函數進行考察，又能呈現出數學知識和實際生活的聯系.在完成問題后，教師可引導學生對試題進行討論，并通過“幾何畫圖軟件”進行數學模型構建，經過數字和模型的有效結合，使學生更快的解決數學問題的同時，形成相應的建模能力.

高中數學的課堂教學當中，需立足于信息技術，對課堂教學實施系統化改革，由多個角度對信息技術下的教學活動實施細化，從而使學生充分掌握相關數學知識的同時，實現學生的學習能力的提高，以促進學生的數學學科核心素養得到良好發展.

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[責任編輯：李 璟]

收稿日期：2022-06-25

作者簡介：宗敏（1990.8-），男，湖南省雙峰人，本科，中學二級教師，從事高中數學教學研究.