信息技術與高中數學的深度融合

呂容娟

隨著社會的發展與進步，信息技術逐漸融入人們的日常生活，而隨著教育領域的不斷深化改革，信息技術融入教育領域成了目前的發展趨勢。在高中數學教學中，新課程標準明確提出高中數學應大力提倡和實現信息技術與課程內容的深度融合，增強學生在學習過程中的興趣，提高學生的學習能力。但在實際的高中數學教學中，信息技術的運用還存在一些問題，需要教師深度融合信息技術與高中數學課堂教學，提升高中數學教學的實效性。

高中新課程改革明確提出要將信息技術與高中數學教學內容進行深度融合，提升數學課堂教學效率與質量。對此，高中數學教師要認識到信息技術對高中數學課堂教學的意義，轉變自身的教育理念，及時更新和學習新時代信息技術，并采取相應策略將其有效運用到高中數學課堂教學中，為學生提供良好的課堂教學氛圍，增強數學課堂教學的有效性，并不斷培養學生的數學綜合能力以及核心素養。同時在運用信息技術進行高中數學課堂教學的過程中，也要根據學生的實際學習情況，及時調整運用信息技術手段的方法和策略。

一、信息技術與高中數學課堂教學融合的意義

對于高中階段學生來說，信息技術與高中數學課堂教學深度融合，首先，有利于提高學生的思維能力、邏輯能力、解決問題的能力等，這些都是質教育背景下需要重點培養的能力，有利于提高學生的數學綜合素養以及學習綜合能力，促進學生的全面發展。其次，在高中數學教學課堂中融入信息技術進行教學，有利于將抽象的數學知識變得更加直觀化或者拓展學生實際生活與教學內容的聯系，更有利于讓學生有效地掌握數學知識以及對數學知識產生更加深刻的理解，從而提高學生的數學成績。

對于高中數學教師來說，信息技術與高中數學課堂教學的深度融合，有利于提高數學課堂教學的效率，充分體現學生在數學課堂中的主體地位，幫助學生樹立“主人翁”意識，加強學生對于數學課堂的學習印象，增強課堂的趣味性，提升學生在數學課堂中的積極性，集中學生課堂學習的注意力，實現數學課堂教學的有效性提升。

二、信息技術在高中數學課堂教學的主要運用途徑

（一）多媒體

信息技術在高中數學課堂教學中的主要運用途徑，多媒體技術屬于最先運用的信息技術，已經取得了相應的教學成效。多媒體技術主要是指通過計算機對文字、數據、圖像、動畫、聲音等各種媒體信息進行綜合處理，使用戶能通過多種感官與所表現的信息進行交互的信息技術。在目前的高中數學課堂教學中，多媒體的運用主要是為學生播放影像資料、動畫資料、PPT課件等等。

（二）電子白板

信息技術在高中數學課堂的主要應用途徑中，電子白板屬于近年來較為流行的信息技術之一。隨著學校的信息技術設備建設得越來越完善，電子白板在高中數學教學課堂中也得到了廣泛的運用。對于數學教學來說，電子白板的主要作用是進行相應的數學題目演練、畫圖等等，并且電子白板還帶有一鍵清空、重復播放等功能，能夠有效提高數學課堂教學的效率。

（三）微課

隨著信息技術的不斷發展，利用微課進行教學也成了信息技術在高中數學課堂當中的主要應用途徑。微課主要是指根據學生的學習需求，利用信息技術將學習內容進行碎片化、過程化或結構化的數字資源，能夠幫助學生進行自主學習，提高學生的學習效率。在目前的高中數學課堂中，自主學習也是重要的板塊之一，因此微課的信息技術運用也能夠較大程度地提升數學課堂的教學效率。

（四）人工智能

信息技術在高中數學課堂教學的主要運用途徑中還包括人工智能技術。人工智能技術作為近年來發展較快的一門技術，其主要功能包括人工智能識別技術、VR技術、智能助教等等，能夠幫助教師了解學生的學習需求，構建更加立體的數學課堂，加強課堂互動，提高課堂教學效率。

三、信息技術在高中數學課堂教學的現實情況

（一）正面表現

高中階段的數學學科是一門基礎性的必修學科，其主要培養和考察學生的邏輯思維能力、計算能力、推理能力等，對于學生來說具有一定的抽象性和復雜性。在高中數學課堂教學中引入信息技術，能夠幫助學生將抽象的知識立體化，對復雜的知識進行深入探究，增強學生的數學綜合能力，切實培養學生的數學核心素養，提高學生的數學學習成績。

另一方面，在高中數學教學中融入信息技術，在實際教學中也幫助教師切實地突破了傳統教學理念的限制。并且信息技術對于數學知識的多樣化呈現，營造了更加良好的課堂教學模式，從技術手段上真正實現了數學課堂教學的創新，構建了相比于傳統數學教學課堂更加高效的數學課堂。

（二）負面表現

但在信息技術與高中數學課堂教學進行深度融合時，也同樣出現了一些問題，第一，造成了教師過于依賴信息技術進行教學，不利于提升教師自身的教學水平。第二，造成了學生過度依賴信息技術，尤其是學生在自主學習的過程中，習慣了依賴信息技術進行信息搜集和整理，使得自己的學習能力無法得到長遠的發展。第三，在沒有融合好信息技術的情況下，盲目進行信息技術教學手段的創新，使高中數學課堂教學質量的提升受到了阻礙。

四、信息技術與高中數學課堂教學的深度融合策略

（一）多媒體的深度融合策略

在目前的高中數學課堂中，多媒體的教學方式已經得到了較大范圍的普及，多媒體技術的教學應用也逐漸趨于成熟。對此，教師也要更加熟練掌握多媒體技術手段，在利用多媒體設施進行教學時，要使其內容和運用方式更加符合學生的實際需求，并采用更加新穎的方式來活躍課堂氣氛。

以人教版高中數學必修第一冊《集合與常用邏輯用語》這部分的教學為例，通常在以往的教學過程中，教師會利用多媒體播放相應的動畫，讓學生理解集合間的基本關系。對此，教師可以通過深度學習多媒體技術，了解和掌握學生的實際學習能力，并根據實際教學內容進行相應的創新。教師在利用多媒體播放集合間基本關系的動畫時，可以讓學生來操作多媒體課件。在學習“子集”概念時，“A={1，2，3}，B={1，2，3，4，5}”，那么，A屬于B的子集，教師可以讓學生操作完成A、B的基本關系動畫圖像，加深學生對于這部分知識的印象，并通過學生的切實參與，有效集中學生的注意力。還可以在多媒體課件上列出多種集合關系讓學生進行分辨，例如“A={x|x>1}，B={x|x2>1}”“A={x|x是兩邊相等的三角形}，B={xx是等腰三角形}”“A={-1，1}，B={x|x2-1=0}”等，當學生分辨正確時，多媒體課件上出現“Bingo”特效，當回答錯誤時，出現“爆炸”特效，以此來提升數學課堂的趣味性。

（二）電子白板的深度融合策略

隨著電子版本在高中的普及，其憑借較強的實用性特征受到了教師和學生的喜愛。但部分教師并沒有掌握電子白板的教學優勢，使電子白板成了“高級黑板”，沒有充分發揮其教學作用和價值。教師要在運用電子白板進行教學時充分發揮其交互作用，在數學課堂中運用電子白板加強與學生的溝通和交流，讓學生通過電子白板進行習題演練，提高學生的數學學習能力。

以人教版高中數學必修第一冊《三角函數的圖像與性質》這部分的教學為例，這一課的主要教學目標包括讓學生掌握“y=sinx（x∈R）”“y=cosx（x∈R）”函數的周期性、奇偶性、單調性和最值，并且能夠了解其相關含義。在利用電子白板進行教學時，教師可以利用電子白板中的功能建立三角函數圖像進行講解。同時，在課堂教學中讓學生根據三角函數在電子白板上畫出相應圖像，和學生進行實時的交流，并在學生進行圖像繪制時，了解學生的思考內容，及時糾正學生偏離或錯誤的數學思維。

（三）微課的深度融合策略

在高中數學課堂教學中，許多數學教師利用微課進行教學經常會產生相應的疑惑，一方面微課是以短視頻形式讓學生快速了解教學內容，幫助學生進行自主學習，另一方面微課也可以幫助學生更加深刻地理解教材重難點內容，如何根據教材內容選擇相適應的微課視頻，結合好這兩方面的作用，成了在課堂教學中融合微課教學的主要問題。但其實在利用微課進行教學的過程當中，不僅要發揮微課“短、平、快”的功能，還要注重微課的回放、慢放等功能。對于簡單的數學知識內容可以利用短視頻讓學生進行快速地了解，對于教學重難點，則利用微課視頻進行重復播放或者慢放，讓學生根據自己的學習情況，經過多次反復觀看，突破教學重難點。

以人教版高中數學必修第二冊《立體幾何初步》這部分的教學為例，學生不能較快地理解空間平面的平行，對此，教師可以引入微課進行教學，并選用微課視頻中含有建立立體三維圖像展現平面幾何平行的視頻內容，通過慢放等形式，讓學生對于平面的平行進行證明，產生更加立體而直觀的印象。

（四）人工智能的深度融合策略

在高中數學教學中，人工智能技術能夠得到充分的發揮，尤其是其中的VR技術和智能助教技術，能夠幫助教師提升教學的效率。

其中VR技術主要應用于平面幾何、立體幾何的教學，能夠讓學生更加直觀地觀看立體圖形。除此之外，VR技術還可以應用于實際場景中解決數學問題。在學習隨機抽樣相關知識，“用簡單隨機抽樣方法從含有10個個體的總體中抽取一個容量為3的樣本，其中某一個體a第一次被抽到的可能性、第二次被抽到的可能性分別是多少？”可以利用VR技術建立相應的模型，讓學生對于應用題目有更加立體的認知，逐漸提升學生解決問題的能力。

在數學課堂教學中運用人工智能助教技術，主要包括幫助教師批改學生作業，制定相應學習報告。其能夠幫助教師節約大量批改作業的時間，充分利用數學課堂的碎片化時間進行教學，并讓教師能夠更加直觀地掌握學生的實時學習情況，根據學生的學習情況及時調整教學內容。

在高中數學教學中運用信息技術手段應以構建和打造合理的教學課堂為主，激發學生的學習欲望，營造良好的課堂學習氛圍，提升數學課堂教學的效率。同時，教師也應及時掌握信息技術的更新換代，根據時代的發展，采用與學生相適應的信息技術手段。除此之外，教師在運用信息技術展開教學時，要注意信息技術與高中數學課堂教學的深度融合是否有效，并根據現實情況進行一定的教學調整，充分融合信息技術與課堂教學，推動高中數學教學整體的發展。