教育信息化2.0背景下高中數學混合式教學模式創新研究

【摘要】教育信息化是時代發展及教育進步的必然趨勢，將教育與信息技術進行有機融合可從多方面拓展教學廣度和深度.教育信息化2.0的到來，使得高中數學混合式教學模式創新成為教育教學改革的重要方向，同時在學校學科教學中的應用也越來越廣泛，通過線上與線下的有機結合，可培養學生的自主學習能力和數學應用能力，提高教學質量和效果.本文從課前導學設計、課中探究設計和課后拓展設計三個方面，結合具體教學實例，探討教育信息化2.0背景下高中數學混合式教學模式的創新實踐策略.

【關鍵詞】信息技術；高中數學；混合式教學

教育信息化2.0是指以信息技術為手段，推動教育形態的現代化和智能化，實現教育體制機制的全面創新.在這一背景下，高中數學混合式教學模式創新成為必然趨勢，其強調線上與線下的有機結合，充分發揮信息技術和傳統教學的優勢，其能夠促使學生深度學習，幫助學生掌握如何運用數學知識解決實際問題的方法，同時也可促使學生借助線上學習擴展知識面，將“學”和“用”有效結合在一起.這就需要高中教師能夠從教學全過程實現線上線下混合教學模式的融合與滲透，實現線上與線下混合教學模式的全覆蓋.

1 注重進行課前導學設計，線上明確學習主題重點

在課前導學階段，教師可以通過線上平臺發布學習任務和導學資料，引導學生自主預習.同時，教師可以通過線上平臺收集學生的學習反饋和問題，及時調整教學策略.如教師可以利用網絡平臺提供微視頻、PPT等學習資源，幫助學生了解課程重點和難點，同時可以布置相關練習題，檢測學生的預習效果[1].

例如 以2019年人教A版高中數學教材必修一第二章“一元二次函數、方程式和不等式”中2.3“二次函數與一元二次方程，不等式”的課前導學設計為例.

（1）需明確教學目標和重點，針對“二次函數與一元二次方程，不等式”這一內容，教學目標可以設定為：

①理解二次函數、一元二次方程和不等式的概念和基本性質；

②掌握二次函數、一元二次方程和不等式的求解方法；

③理解二次函數、一元二次方程和不等式之間的相互關系及其應用.

（2）需科學設計導學任務和資源，根據教學目標和重點，可以設計以下導學任務和資源：

①提供微視頻、PPT等學習資源，幫助學生了解二次函數、一元二次方程和不等式的基本概念和性質；

②布置相關練習題，如求解一元二次方程等，幫助學生鞏固基礎知識；

③提供實際應用案例，如利用二次函數解決實際問題等，引導學生拓展思維和應用能力.

（3）利用線上平臺發布導學任務和資源，在設計好導學任務和資源后，可以通過線上平臺發布學習任務和導學資料，引導學生自主預習和學習.同時，教師可以通過線上平臺收集學生的學習反饋和問題，及時調整教學策略.例如，可以利用學校或班級的在線學習平臺、微信群或QQ群等渠道發布導學任務和資源.以重要不等式的導學任務為例，其主要包括：

a2+b2≥2ab（a，b∈R）；

ba+ab≥2（a，b同號）；

ab≤a+b2（a，b∈R）；

a2+b22≥a+b22（a，b∈R）.

以上不等式等號成立的條件均為a=b.

（4）引導學生自主學習和反饋，在課前導學階段，教師應注重引導學生進行自主學習和反饋.可以通過以下方式實現：

①鼓勵學生自主探究學習，通過閱讀教材、觀看微視頻等方式了解二次函數、一元二次方程和不等式的基本概念和性質；

②要求學生完成相關練習題，并及時反饋學習成果；

③針對學生學習中的問題和困難，及時給予指導和幫助；

④鼓勵學生進行小組討論和交流，分享學習心得和體驗.

（5）及時調整教學策略，在課前導學階段，教師需要及時了解學生的學習情況和反饋，根據實際情況調整教學策略.例如：

①對于學生普遍存在的問題和困難，可以在課堂上進行重點講解和討論；

②對于學生掌握較好的知識點和能力點，可以適度拓展和深化教學內容；

③對于學生的學習風格和需求，可以靈活調整教學方法和手段.

通過以上課前導學設計的實施，可以幫助學生明確學習主題重點，提高學習效果和教學質量，同時也可以促進學生的自主學習能力和數學應用能力的發展.

2 著重開展課中探究設計，實現線上線下融合教學

在課中探究階段，教師應注重引導學生進行探究式學習和合作式學習.教師可以利用線上線下相結合的方式，組織學生進行小組討論、互動探究等活動.如教師可以借助實體課堂的優勢，組織學生進行小組討論和實踐活動，同時可以利用線上平臺進行遠程授課、在線討論等活動，這種線上線下融合的教學方式可以激發學生的學習興趣和主動性，提高教學效果[2].

例如 以2019年人教A版高中數學課本必修一第三章“函數的概念與性質”中3.2“函數的基本性質”和第四章“指數函數與對數函數”中4.2“指數函數”的課堂教學過程為例，教師可以利用線上平臺進行更加便捷、更加多樣化的課堂互動.

（1）教師可以通過線上平臺發布問題或任務，讓學生進行思考和討論.同時可以通過平臺上的實時通訊功能進行在線交流和討論；

（2）教師可以通過線上平臺展示學生的作業或練習成果，讓學生互相評價和學習；

（3）教師可以通過線上平臺進行在線測試或問卷調查，及時了解學生的學習情況和反饋.

此外，教師還可結合線下課堂教學及線上圖象展示引導學生進行“函數性質”的探究學習，如：

（1）教師可以在課堂上引導學生進行函數的圖象繪制、性質探究等活動，讓學生親身體驗函數的性質；

（2）教師可以在課堂上組織學生進行小組討論和交流，分享探究成果和經驗；

（3）教師可以在課堂上進行案例分析和應用拓展，讓學生了解函數性質在實際問題中的應用.

如對函數圖象及性質相關知識的教學，可使用超星學習通等動態數學軟件，進行函數圖象的繪制，融入數形結合方式，讓學生根據例圖，運用“描點法”畫出函數y=2x和y=12x函數圖象，并根據底數a的變化多畫出幾組不同的指數函數，觀察圖象特征.

在課堂上，教師可以利用線上平臺進行互動交流和測試等教學活動，同時也可以通過線下教學進行探究式學習和案例分析等教學活動，在不斷探究設計中，可實現線上線下融合教學，提高教學質量和效果.同時也可以促進學生的自主學習能力和數學應用能力的發展.

3 科學引導課后拓展設計，線上搭配線下多元評價

在課后拓展階段，教師應注重培養學生的自主學習能力和數學應用能力.教師可以利用線上平臺提供拓展學習資源和任務，引導學生進行課后學習和探究.例如，教師可以提供相關的數學應用案例、數學文化背景等學習資源，幫助學生拓展視野和知識面；同時可以布置相關練習題和測試題，檢測學生的掌握程度和學習效果.此外，教師應建立線上線下相結合的多元評價機制.通過線上測試、線下作業、小組討論等多種評價方式，全面了解學生的學習情況和表現[3].同時應注重過程性評價和終結性評價相結合的方式，關注學生的個體差異和學習進步.通過多元評價機制的建立和應用，可以激發學生的學習興趣和自信心，提高教學質量和效果.

例如 在2019年人教A版高中數學課本必修一第四章“指數函數與對數函數”中“數學建模”的課后拓展設計中，教師需注意收集生活中的實際案例，應用函數數學建模進行分析和解決，探究不同類型函數的數學建模方法，如多項式函數、指數函數、對數函數等，并進行分析和比較，利用函數數學建模解決實際問題，并進行成果展示.同時，教師可以提供相應的拓展資源，如相關論文、數學建模案例等，幫助學生完成拓展任務.組織學生進行小組討論和合作探究，分享經驗和成果，針對學生在拓展學習中遇到的問題和困難，及時給予指導和幫助.

在進行課堂評價時，教師可實施線上與線下相結合的多元評價方式，如：

（1）線上測試.通過在線平臺進行測試或問卷調查，了解學生對函數數學建模的基本概念和方法的掌握情況；

（2）線下作業.布置相關練習題或拓展任務，要求學生按時提交紙質或電子版作業，并進行批改和反饋；

（3）小組討論.組織學生進行小組討論和交流，評價學生的參與度和貢獻；

（4）實際應用.評價學生利用函數數學建模解決實際問題的能力和成果.

以函數線性模型線上構建為例，線性函數模型是高中數學函數學習中的重要內容之一，其是指因變量與自變量之間存在一種線性關系.線性函數模型可以表示為y=kx+b的形式，其中k和b是常數，x是自變量，y是因變量.對線性函數性質的圖象繪制，需注意其斜率為k，截距為b.在直角坐標系中，學生可以繪制出線性函數的圖象，以便更好地理解和應用相關知識，并利用線上軟件結合線下知識練習描述線性函數性質：

（1）齊次性；

若函數f（x1，x2）=kx1+b，則f（kx1，kx2）=k2x1+kb=k（kx1+b）=kf（x1，x2）.

（2）斜率;

線性函數的斜率k可以通過對x和y的數據進行線性回歸計算得到.

（3）截距;

線性函數的截距b可以通過將x=0代入函數表達式得到[4].

4 結語

綜上所述，教育信息化2.0背景下，高中數學混合式教學模式的創新實踐具有重要意義.通過課前導學設計、課中探究設計和課后拓展設計的有機結合，可以實現線上線下相結合的教學方式，充分發揮信息技術和傳統教學的優勢.這種教學模式可以培養學生的自主學習能力和數學應用能力，提高教學質量和效果，同時應注重建立線上線下相結合的多元評價機制，全面了解學生的學習情況和表現.教師還需從教學理念、教學資源、教學方式、教學評價以及教師發展等多個方面進行全面改進和提升，只有不斷適應信息化時代的要求，才能更好地促進學生的全面發展，提高高中數學教學的質量.

【本文系廣西百色市電化教育與教學儀器站2022年立項的教育信息化科研課題《基于信息技術2.0下的高中數學教學研究》成果之一（課題編號：LY202215）】

參考文獻：

[1]陳耀章.教育信息化2.0背景下混合式教學模式創新研究[J].小學科學，2020，52（10）：77.

[2]夏國祥，高巧萍.信息化背景下數學混合式教學模式的創新研究[J].數學教學通訊，2021，30（33）：38-40.

[3]覃喜苗.教育信息化2.0背景下中職數學混合式教學模式的實踐研究——以南寧三職校為例[J].世紀之星—初中版，2021，12（15）：165-168.

[4]邵曉鋒.教育信息化2.0背景下高等數學混合式教學實踐研究——以黃岡職業技術學院為例[J].黃岡職業技術學院學報，2021，23（05）：51-53.