信息技術與高中數學教學深度融合的實踐研究

摘 要：信息技術與教學策略的深度融合已成為當前學校研究的一個重點。在高中課堂教學過程中，教師需要合理地構建數學課堂教學方法，給學生確立一個非常清晰的學習方向和目標。掌握信息技術整合教學法，不僅能夠使學生在獲取數學知識方面的能力有所提高，還能夠確保學生綜合能力和核心素養水平得到提升。如何在注重高中數學知識學習的同時，從各個角度進行多方位擴展，使數學教育與信息技術的結合更為合理、全面，在建構和創造信息課堂時，充分調動學生的求知欲，從而促進數學教育的發展是當前高中階段數學教育工作者需要重點考慮的問題。

關鍵詞：信息技術；高中數學；深度融合

在實際學習過程中，教師要智能搭建高中數學課堂，創造適合學生發展的良好教學模式。通過有效利用信息技術創新教學內容和教學方法，使學生在面對數學時能找到一個明確的方向[1]。教師需要充分掌握信息化教學模式的核心作用，使學生獲得較好的學習效果確保能夠真正地推動高中數學課堂教育的發展。

一、高中數學核心素養與信息技術

在高中階段，數學基礎知識的內涵要遠高于初中、小學，高中數學教學核心素養能力培養的內容主要包括抽象概念、邏輯推理、數學建模、數學運算、直觀想象、數據分析。具體分析如下：第一，就是要讓學生能夠領悟到一些晦澀難懂的數學概念，在高中階段，學生所接觸到的大部分數學知識，大多是比較抽象的，那么，如何將抽象數學概念知識轉換為具象知識，用具象現象解釋抽象概念，是非常重要的。第二，邏輯推理是指學生能夠在一定的條件下，對相關概念知識進行推理和分析。比如：從集合的屬性出發，可以推導出集合間的映射關系，并推導出并集、補集、交集。從整體上看，邏輯推理是學生解決數學問題最關鍵的技能。第三，數學建模是通過對問題的思考和分析來進行驗證問題的答案。這是幫助學生更好地理解和掌握數學的好方法，提高他們的數學應用和思維能力。第四，數學運算是一種比較容易理解的核心素養知識概念，簡單來說，就是讓學生能夠通過計算的方式和更為巧妙的計算技巧，快速準確地計算出數學結果。在此過程中，學生需要全面分析、運用客觀資料，可以充分反映他們對數學知識的掌握程度。第五，直觀想象，是指學生在學習幾何和圖形的時候，可以用直觀的方式來描述一個物體的形狀，這直接關系到學生幾何圖形知識的學習效果和質量。第六，數據分析能力是指學生能夠系統地分析數據所包含的信息，并從中抽取有用的信息。由于該項能力要求學生有豐富的解題經驗，以及對數字的敏感度，因此這種技能比較難以培養。從以上的分析可以看出，這六大素質都與學生的邏輯思維、直觀性、科學性等發展特點相結合，信息技術，是利用互聯網、大數據技術將資源更好整合，更加便于利用的一種電子信息技術，其特點是便捷性、科學性，在實際教學過程中利用信息技術能夠使教師更好地將這些資源融合起來，達到培養學生核心素養能力的目的。

二、信息技術與高中數學教學深度融合的意義

信息技術與高中數學教學相結合，其融合的重要性不容小覷。教師應注重對信息技術的培養，使學生在學習過程中獲得更多的經驗，在教學過程中，要注重對高中數學課程的規劃與分析，保證學生能跟上信息技術的學習步伐，使他們對數學知識有新的認識。本文將重點討論信息技術和中學數學深度結合的重要性：首先，教師要注重建立數學教學的空間體系，讓學生在學習的過程中有一個明確的方向，將所學的數學知識結合在一起，并將其系統化地呈現給學生。讓學生對數學有更深刻的認識，同時也可以讓他們更加專注于自己的數學知識研究。其次，有效地運用信息技術，將會營造一個非常活躍的課堂氣氛，這主要是由于教師可以通過信息技術直觀的知識展示，引導學生對所學的知識進行反思，并使他們獲得不同的學習感悟與理解。在這個階段，教師可以將數學的重點和難點結合起來，幫助學生從根本上解決問題。第三，恰當地使用信息技術，使學生在活躍的課堂氣氛中產生積極的思考，充分激發他們的求知欲，并給予他們深刻的學習領悟。積極思考，建立正確的數學學習觀念和認知，同時，在這個環節中，學生可以真正體會到學習知識的樂趣。在對數學教學進行深入思考的前提下，激發學生的數學學習熱情，使學困生獲得學習的希望。因此，在實際教學過程中教師應清楚地認識到信息化技術引入課堂的重要性，總之，要充分認識到高中數學與信息技術相結合的意義，使學生的學習效果更加顯著[2]。

三、高中數學教學的現狀

目前我國中學數學教育在信息技術運用上已有了較大的嘗試，但仍面臨著許多困難，在高中數學教學過程中，信息技術只是一種輔助教學的工具，要充分掌握高中數學與信息技術的基本原理及基本應用方法，并根據實際情況不斷地進行創新和探索，才能使其真正發揮應有的作用。然而，當前高中教師對信息技術的探索和運用還存在較大的主觀能動性，沒有與教學目的相適應，沒有從多元化、科學化、關聯性、豐富性等角度構建起與中學數學課程體系相聯系的有效機制，在信息技術運用上，教師的積極性還有待提高。

（一）教育方式單一

盡管課程標準下的教育改革已經進入了一個新的階段，但目前的教育發展趨勢仍然是以考試為主導，因此，無論是在學校，還是在家長的心目中，學生的學習成績都是一種很好的衡量標準。特別是在高考背景下，教師的課堂教學內容主要是以試卷解題要點為主，課外作業也是以習題集練習為主要內容，題目做多了，確實能提高解題能力，但這種教學方法太過單調，只會讓學生的思維變得僵硬，這就喪失了教育的本質，但如果這種情況持續下去，就會讓學生產生厭學心理。

（二）不重視學生自主學習能力的培養

高中生本身就是一個有獨立人格的人，在他們的學習過程中，會有自己的思想和思維方式。在高中數學教學中，教師一般處于主導地位，不管是在課上，還是在課后，一切都要按教師的教學方案來進行，嚴重忽略了學生的實際需求，這樣做不僅會對數學的發展造成很大的影響，也會對學生的學習能力產生一定的影響。在學習過程中自主學習能力是影響學生學習積極性最直接的因素。因此，在教學中，必須重視培養學生的自學能力。

四、信息技術與高中數學教學深度融合的強有力的行動措施

信息技術作為一種新的教學方法，在各行各業中得到了廣泛的應用，并且深受廣大教師的喜愛。把計算機技術與數學教育緊密結合，是當前數學教育發展的一個重要方向。高中數學教師要適應時代的發展，積極利用信息化手段，探索出符合學生學習需要的新途徑，從根本上引導學生走出學習迷茫。如何讓信息技術的力量得以充分發揮，凸顯一定的教學價值，真正推動學生的數學核心素養全面發展與提高，是教師需要考慮的問題[3]。

（一）重視信息化建設，培養學生自主學習的能力

科技的發展極大地促進了高中數學教學模式與方法的革新。教師注重改進和更新數學教學模式，需要以學生的實際學習為切入點，充分調動他們的學習熱情和主動性。信息技術是一項重要的教育手段，它將會使學生在數學學習中獲得一種嶄新的體驗。通過對信息技術和數學教育的融合，使學生獲得了自主學習的空間，是把信息技術與高中數學教育相結合的成功之舉。教師合理運用信息技術，使學生在獲取知識的過程中，得到一個重要的學習方式，同時也使數學教育的活力得到全方位的升華。教師可以要求學生按照課本的要求自主地學習數學知識。在此基礎上，教師也可以為學生建立一個網絡學習小組，并將有關的數據收集、組織起來，讓學生在線上學習平臺分享他們的學習經歷和學習內容。學生可以在自己的努力下，逐步豐富自己的數學學習經驗，信息技術的運用打破了空間與時間的結界，無論在家里或者其他地方，都可以通過網絡進行學習，學生有了隨時隨地交流的機會。同時，教師也可以利用“在線輔導”的方式進行網上授課，幫助學生掌握數學知識，并為其提供良好的學習空間和模式。利用在線網絡教學方式，使學生能夠緊跟高中數學教育與信息化的腳步，提高其學習效率。以“直線與圓的位置關系”的教學為例，運用網絡信息技術，建立“微課堂”的視頻學習模型，能夠使學生的知識學習更全面，更具象。學生可以在家里或課堂上觀看教師制作的教學錄像，以此來幫助他們解決課堂學習中的困難。

（二）借助信息技術，創設學習練習空間

在學生利用線上網絡教育平臺完成自主學習的前提下，教師可以利用信息技術教育平臺創設學習練習空間，并對學生的學習進行記錄、總結，從學生的具體學習狀況出發，使學生的知識學習得到檢驗和指點。教師從高中數學課堂教學內容入手，引導學生積極主動地完成自己的家庭作業。在進行“空間點、直線、平面之間的空間關系”的教學時，教師要按照“以全體為本”的教學原則進行教學，在實際的課堂教學中，利用信息技術對學生進行適當微課視頻播放，使學生能夠獲得清晰的學習任務和實踐任務。在高中數學課上，學習困難的學生相對較多，利用信息技術制作微課在給學生提供觀看錄像的同時，幫助學生構建課堂知識框架，使他們在進行后期學習時能夠順利地完成學業[4]。通過信息技術線上教育平臺的運用，使學生在參與課堂練習時，提高其相關的解題能力。在課堂上學生遇到困難時，教師要積極提供幫助。在課堂上，學生可以通過自己的方式來解決問題，這樣才能更好地提升自己的學習效果。教師運用信息技術，將學生的實踐訓練結果記錄在案，運用清晰的大數據進行分析，并進行對標數學教學活動，從而有效保證學生在數學教學中的全面發展和提高。

（三）利用信息技術突破教學難點

在教學過程中，將信息化技術與教學活動相結合，使學生能夠通過信息化手段解決學習難題。教師可以利用微課的方式，利用視頻錄像進行教學。雖然視頻的播放時間很短，但是它的信息量很大。從而使學生能更好地運用微課，解決復雜的數學問題。以“函數的圖像”一課為例，在教學中，利用幾何畫板、玲瓏3D、GeoGebra繪圖計算機等軟件，運用多媒體技術，展現了的基本特征。教師還可以利用信息科技擴大圖像、縮小圖像、變換，通過不斷的改變，使學生能準確地把握圖像的本質，從而提高學生的空間想象能力。同時，利用信息化技術能夠有效解決在教學中反復出現錯誤的問題，節約了大量的時間，提高了課堂教學的效果。“有效課堂”是新課標下的一項重要內容。信息技術與高中數學課堂的結合，是實現高效課堂教學的基本要求[5]。

（四）利用信息技術，整合教學資源

數學到高中階段，難度系數上升了很多，特別是函數板塊和立體幾何板塊，對學生直觀想象能力的要求更高。在數學教學中，利用計算機技術呈現所學內容，直觀展示，可以提高學生的學習效率。以立體幾何教學為例，在立體幾何中的點線面的位置關系的教學中，可以借助3D技術可以讓學生直觀感受到點線面的位置關系，培養學生的空間想象能力，提高學生直觀想象素養。同時借助信息技術引入多媒體教學，如微課、小視頻，提升學生課堂體驗感，激發學生學習興趣。在導數板塊的學習中，學生會碰到很多非基本初等函數，借助導數分析能得到函數的大致圖像，但是如果借助GGB能快速得到函數的圖像，從數形兩方面去分析題目，更為直觀，也能有效地減少學生的學習困難。同時，教師也可以通過信息化手段來更新教學方式，把信息技術與教學活動結合起來，這也是教學方式的革新。在教學中，教師可以運用信息技術進行討論，通過提問、指導、分析、討論，從而達到促進學生全面發展的目的，還可以創造一個良好的課堂教學氣氛。良好的課堂氣氛對學生的學習有很大的促進作用，有利于教師開展有效的教學活動，并能夠很好的促進學生的學習。

結束語

在高中課堂教育活動中，數學教育是一個非常重要的環節，它直接關系到學生的全面發展。在高中數學教學中引入信息技術是數學教育發展的必然趨勢。運用計算機技術能有效地激發學生的數學學習興趣，提高教學質量。把信息技術引入高中數學，可以豐富課堂教學內容，創新數學教學方式，創造良好的學習氛圍，有利于學生的全面發展。作為新時期的數學教師，在教學實踐中必須充分運用信息化手段進行教學。

參考文獻

[1]王雯.信息技術與高中函數教學深度融合的策略研究[D].湖南：湖南科技大學，2020.

[2]周威.DIMA平臺與高中數學教學融合的策略與實踐[J].中國數學教育（高中版），2021（1）：91-94.

[3]黃世界.信息技術與高中數學集體備課深度融合的實踐研究[J].文淵（高中版），2020（11）：59.

[4]張偉.研究信息技術與高中數學課程深度融合教學模式[J].文淵（中學版），2021（5）：80.

[5]王小儒.信息技術與高中數學教學深度融合的實踐研究[J].課程教育研究，2019（27）：138-139.