信息技術與高中數學實現深度融合的策略分析

李恒響

摘 要：在新時期的高中教育中，信息技術逐漸成為一種至關重要的教育手段，對教學活動的開展具有重要的推動作用，所以如何將信息技術與高中數學進行深度融合成為教師需要著重思考的問題。因此，筆者立足于高中數學教學實踐進行了一定的研究，本文結合研究當中產生的認識，分析了信息技術在高中數學教學中的應用現狀以及將兩者深度融合的可行性，思考了將信息技術應用于高中數學教學的原則與具體策略，以期能夠逐步達到理想的教學效果。

關鍵詞：高中數學；信息技術；教學策略

隨著信息化時代的到來，信息技術在各行各業中的重要性逐漸突顯出來，將信息技術與教學活動相結合也日益成為一項重要的教育舉措。尤其是隨著新課標的實施，更是對信息技術的應用提出了較高的要求。在高中數學課程標準中，明確強調要將信息技術和數學課程加以整合，并指出，信息技術的應用可以對數學教學、數學學習、數學課程內容等各個方面均產生重要影響。合理使用信息技術，有利于推動核心素養培養目標的落實，幫助學生準確把握數學知識的本質特征。因此，在高中數學課程中，教師要準確把握信息技術的基本應用方法，并結合具體的課程內容以及學生的實際情況將其應用于日常教學中。這樣能夠逐步優化教學過程，從而推動學生數學學習能力的發展與提升。

一、信息技術在高中數學教學中的應用現狀

從實際情況來看，盡管信息技術在高中數學課程中具有比較高的應用價值，但在具體的應用當中存在一些比較突出的問題，這主要表現為以下幾點。

第一，信息技術在數學課程中過于突出。一方面，教師有時會忽視信息技術和其他教學手段之間的關聯。在信息化教學中，有時會出現一種錯誤的觀點，即可以用信息技術代替其他教學手段。另一方面，在教學過程中有時過于重視信息技術的應用，導致教學的重點發生了偏移。也就是說，由于過多使用信息技術進行教學內容的演示與講解，導致學生的注意力被信息技術吸引，而對于知識的建構以及能力的發展則存在一定的忽視。在這種情況下，容易對教學目標的落實造成一定的不利影響。

第二，信息技術和課程容量的處理不夠恰當。由于信息化教學手段具有應用便利的優勢，所以在信息技術的使用中，教師有時會不自覺地增大教學的密度。在這種情況下，授課的速度會有一定的增快。盡管這樣的方法可以在一定程度上幫助學生提高學習的效率，接受到更加豐富的信息，但同時也容易使學生產生應接不暇的感覺，從而造成適得其反的結果。

第三，信息技術的應用方式比較單一。在長期以來的高中數學課程中，“講授式”教學一直是教師比較依賴的教學方法。在信息技術的應用中，教學方法并沒有發生實質性的改變，只是將以往的語言講授和板書講解轉變成為信息技術的呈現方式。從實際情況來看，這種單一的信息技術應用方法容易造成兩個方面的問題。一是學生的主體地位不突出。在信息技術的應用過程中，學生仍然處于被動接受的地位，難以發揮出自身的能動性。二是導致學習過程比較枯燥。單一的信息技術應用方法難以真正優化課堂氛圍，導致學生無法感受到數學學習的魅力。長此以往，容易使學生在數學學習中產生一種枯燥感，甚至使其對數學學習活動產生抵觸情緒。

二、信息技術與高中數學深度融合的可行性

在現階段的高中教育中，將信息技術和數學課程深度融合是可行的。從整體來看，這項措施的可行性主要體現在以下幾個方面。

第一，課程標準為信息技術的應用提供了依據。在高中數學課程標準的基本理念中，一個基本的要求就是將信息技術和數學課程加以整合，提倡利用信息技術對相關的課程內容進行呈現。同時，在課程的實施方面，課程標準也提出了一些基本的要求。在這種情況下，可以使信息技術的應用更加有的放矢。

第二，信息化教學條件有了極大地改善。隨著教育資源的增加，信息化教學手段變得更加豐富，可以使用的教學設備也日益增多。此外，隨著生活質量的提高，學生在日常生活中使用的移動電子設備也更加豐富，這也為信息技術在課內外數學學習中的應用創造了必要的前提條件。

第三，教師的教育能力有了一定的發展。一方面，教師的教學觀念有了比較明顯的變化，充分認識到了信息技術的重要性，并且更加樂于嘗試在教學中使用一些比較新穎的教學手段。另一方面，通過參與教師培訓以及自我學習的加強，教師對信息技術的使用逐漸變得更加熟練，從而提高了信息技術的應用能力。

第四，信息技術和學生的認知特點比較相符。相對于傳統的教學手段，信息技術的應用可以使數學課堂變得更加豐富多彩。由于高中階段的學生普遍比較喜歡具有新鮮感的教學內容，所以信息技術的合理應用能夠使課堂活動更加契合學生的認知規律，促使學生更加自覺地參與到數學學習當中。

三、信息技術與高中數學深度融合的原則

為了將信息技術更加高效地融入高中數學課程中，需要對信息技術的應用方法以及數學教學過程進行更加精心的設計[1]。為此，教師在教學中應遵循以下原則。

第一，實用性。信息技術在高中數學課程中的應用，首先需要做到實用和有效，不能為了“應用”而“應用”，以免導致信息技術與課程的融合流于表面。在日常教學中，無論是增加課堂的趣味性還是使抽象的問題變得形象化，這些方面都可以體現出信息技術的實用性。因此，教師應準確把握信息技術的應用價值，并思考信息技術在不同環節和不同教學內容中的使用方法。只有這樣，才能更好地服務于教學活動。

第二，輔助性。在信息化教學中容易出現一種錯誤的觀點，即信息技術和教學活動的融合程度越高越能體現出信息技術的價值。事實上，信息技術只是一種工具，其作用是為教師的“教”以及學生的“學”提供服務。因此，在信息技術的應用中要遵循輔助性原則，明確信息技術的地位，避免使信息技術在高中數學課程中出現喧賓奪主的情況，更要避免過于依賴信息技術，以免影響常規教學任務的落實。

第三，主體性。將信息技術應用于教學活動的一個重要目的就是改變學生的學習方式。為了落實這一目標，需要對傳統的以教師為主體的教學結構進行調整，突出學生的主體地位。只有這樣，才能使信息技術更好地服務于學生，從而幫助學生提高學習質量。

第四，多元性。多元性原則強調要利用信息技術構建更加豐富多彩的數學課堂。為此，要從不同角度開發信息技術的應用價值，利用多樣化的手段組織教學活動。同時，要合理地將信息技術融入不同的教學環節當中，從而真正突出信息技術的積極作用。

四、信息技術與高中數學深度融合的策略

（一）構建翻轉課堂，組織前置學習

在高中數學課程標準的基本理念中，著重強調了要對學習方式進行適當的重構，使學生在學習中能夠勇于探索、積極主動，避免使學生一味地接受和模仿[2]。在信息技術的應用中，為了有效突出學生的能動性，最直接的方式就是構建翻轉課堂模式。在翻轉課堂中，可以利用信息化的學習資源引導學生先行完成知識的建構。這種先學后教的模式，不但可以突出學生的主體地位，而且可以使教師更加準確地把握學生的實際情況，從而為后續教學活動的開展做好鋪墊。

比如，教學《函數的概念及其表示》時，為了更好地發揮出學生的主體作用，筆者利用信息技術組織學生進行了前置性學習活動。在本課教學中，主要目標是引導學生了解函數的幾種表示方法，明確分段函數的概念，學習分段函數的表示以及圖像。針對相關課程內容，筆者制作了微課視頻。同時，筆者結合課內知識設計了一些問題，如：（1）初中階段學過幾種函數表示方法？每一種函數表示方法分別有怎樣的特點？（2）是否所有的函數都可以用具體的解析式進行表示？筆者將微課視頻以及導學案打包上傳到了班級學習平臺，學生可以自行下載，并將其作為前置性學習的輔助資料。利用這種方式，不但可以充分發揮出學生的能動性，而且有利于使學生更加自然地過渡到后續的學習活動當中。

（二）創設課堂情境，激發學習意愿

在傳統的高中數學課程中，一個比較突出的問題就是教學過程缺乏趣味性。之所以存在這一問題，主要原因就是采用的教學方法比較單一，導致課堂氛圍比較沉悶[3]。針對這種情況，可以利用信息技術進行課堂情境的創設。利用這種直觀形象的方式，能夠激發學生的欲望，使學生產生情感上的共鳴，這無疑更加有利于提高學生的學習效率。

在數學課程中利用信息技術創設課堂情境時，可以嘗試采用以下兩種方式：第一，在網絡中搜集一些發生在日常生活中的案例，并利用圖像、視頻等多種方式呈現出來。學生可以結合所學知識對案例中的數學信息進行提煉，設計數學問題，并利用所學知識加以解決。第二，利用信息技術設計一些與課內知識有關的課堂游戲。利用這種寓教于樂的方式，能夠在潛移默化中促進學生對所學知識的理解。總之，在高中數學課程中，利用信息技術創設恰當的情境是一種有效的方法。

（三）實現化靜為動，突破學習難點

從學科特點來看，數學知識普遍具有抽象性特征。盡管細致的語言講解可以幫助學生對所學知識有比較準確的認識，但這種認識往往流于表面，難以使學生產生深刻的印象，所以很多數學知識一直是學習中的難點[4]。在這種情況下，可以利用信息技術化靜為動，從而幫助學生突破學習難點。

比如，在《空間直線、平面的平行》第2課時中，需要引導學生對直線和平面平行的概念有初步的認識學習，用圖形、文字、符號等不同語言形式對直線和平面平行的判定定理進行描述，并且要用定理對一些空間內的線面位置關系進行證明。單一的語言講解很難對空間內的位置關系進行描述。同時，傳統的畫圖方式操作不方便，而且只能進行靜態的呈現，所以這部分內容比較考驗學生的空間想象能力。為此，筆者在教學中利用幾何畫板進行了動態演示。利用這種方法，將空間內直線和平面的相對位置關系更加直觀地呈現了出來，從而促進了學生的理解。

（四）挖掘學習資源，豐富課程內容

盡管精心編定的數學教材十分符合學生的認知規律，但僅僅依靠教材組織教學活動很難真正滿足學生的學習需要。對于學習能力強的學生來說，教材中的知識面比較窄。對于一些后進生而言，教材中過于抽象的數學知識比較枯燥，所以，對教學內容進行適當的拓展是極為重要的[5]。在信息化環境下，可以利用信息技術挖掘更加豐富的學習資源，以此來滿足學生的個性化學習需要。

在進行學習資源的拓展時，要注意資源類型的多樣性。如：可以引入一些數學歷史材料。比如，教學《簡單幾何體的表面積與體積》時，在學習了球體的體積公式后，筆者對學習資料進行了拓展，引入了劉徽、祖暅等中國古代數學家研究球體體積的過程以及得到的結論。通過對這些資料的學習，可以使學生明白，任何一個看似比較小的數學研究成果都需要付出巨大的努力，并讓學生了解我國古代在數學領域的成就。這有利于培育學生的科學精神，并激發學生的自豪感，從而促進情感態度與價值觀目標的落實。此外，通過對學習資料的適當拓展，不但開闊了學生的視野，而且進一步增強了數學學習的趣味性。

（五）拓展學習活動，加強課后指導

僅僅依靠課堂時間很難使每個學生都能夠準確理解所學知識，所以在學習過程中，課后學習是一個極為重要的環節[6]。在以往的課后學習中，教師很難及時對學生進行針對性的指導，這無疑會在一定程度上削弱學生的學習效果。為此，要充分發揮出信息技術的優勢，對學習活動進行拓展，擴大學習指導的范圍，從而幫助學生取得更加理想的課后學習效果。

課后練習是課后學習環節中的重要內容。在課后練習中，可以通過智慧學習終端向學生推送一些學習任務。在信息化學習平臺上，教師不但可以及時了解學生的學習情況，而且能夠與學生進行集體討論或者一對一的交流，從而對學生進行針對性的指導。利用這樣的方式，可以及時解決學生在課后學習中遇到的問題。

（六）完善評價機制，提升教學實效

在教學活動中，評價環節具有反饋與調節的功能。在動態的教學過程中，只有依靠有效的評價，才能及時對教學活動做出針對性的調整。在信息化教學中，同樣可以利用信息技術對評價環節加以改進。

在高中數學信息化教學評價中，可以采取以下兩種方式：第一，對教學全過程進行監測與記錄。在以往的教學中，教師對學生表現的觀察有時會出現一定的疏漏。利用信息技術全程監測和記錄教學過程，可以在課后對教學活動進行更加細致的分析。第二，制作電子檔案袋。相對于傳統的紙質學生檔案，電子檔案可以更加便捷和高效地記錄學生在每次學習活動中的表現，并且可以利用不同的工具對學生表現進行多維度的分析，從而更加準確地把握學生在每次學習活動中的表現以及階段性的變化。

結束語

綜上，信息技術是高中數學課程中的重要輔助工具。教師要利用恰當的方式將信息技術融入高中數學課程中，從而推動教學質量的逐步提高。

參考文獻

[1]李芝恩.信息技術與高中數學課程整合的實踐研究[J].呂梁教育學院學報，2020，37（4）：84-85.

[2]王曰全.試論信息化教學在高中數學課堂中的運用[J].成才之路，2020（36）：116-117.

[3]白莽.高中數學與信息技術深度融合的方法與技巧研究[J].中學課程輔導（教師通訊），2020（24）：33-34.

[4]薛佩芝.基于信息技術的高中數學高效課堂的構建[J].當代家庭教育，2020（36）：103-104.

[5]馬軍平.現代信息技術在高中數學教學中的應用研究[J].求知導刊，2020（50）：21-22.

[6]楊永剛，楊苗苗.高中數學課堂教學信息技術多元化應用研究[J].數學學習與研究，2020（26）：101-102.