隨著科學技術的高速發展,信息技術不僅具備計算、數據處理、幾何繪圖及多媒體播放等基礎功能,更為數學課程改革提供了可視化建模、算法實踐和智能化教學等創新路徑與方法支撐。《中等職業技術學校數學課程標準》也提出,結合數學學科的特點,將信息技術與數學課程深度融合,提高教學效果?;诖耍瑢⑿畔⒓夹g在文本解析、動態圖像生成、多模態視頻交互及智能音頻處理方面的技術優勢融人日常教學中,可有效實現抽象數學知識的具象轉化,這不但有利于展示數學的思維過程,強化學生在課堂中的學習深度,還能培養學生自主學習意識和增強創新能力。
對于中職高考班而言,數學教學肩負著雙重使命,既要助力學生應對升學考試,更要為其職業發展和終身學習打好基礎。因此,教師在提升學生應試能力的同時,更需著眼數學核心素養培養,通過構建知識遷移通道夯實發展根基。教學實踐表明,在中職高考班數學課堂中實施信息技術融合教學,能夠顯著提升教學效果,激發學生的學習興趣并強化深度學習,有助于提升學生的學習成績和數學核心素養。本文將結合中職高考班學生的學習狀況及學習方式,分析信息技術與數學教學融合的優勢,提出具體的應用策略。
一、多技術融合教學在中職高考班數學課堂的應用優勢
(一)營造寬松的教學氛圍,激發學生的學習興趣
中職高考班的學生年齡在十八歲左右,一方面他們的數學知識基礎較薄弱,對很多數學知識不理解、不明白,這嚴重打擊了他們學習數學的積極性;但另一方面他們又有著強烈的升學欲望,這樣的欲望又促進了他們主動學習(周應和,2022)。如果課堂上老師依舊按照傳統的教學方式,以枯燥的講解為主,采用題海戰術,那么數學課堂就會缺乏活力,導致老師教得很辛苦,學生學得很痛苦,還容易引起學生的厭學情緒,就會影響高考班學生數學成績的提升。
如果將信息技術融入數學教學中,則比傳統的教學方式更具互動性、直觀性,不但能夠直觀地創設情景,將抽象問題形象化,還能營造良好的教學氛圍。利用各種互動式教學工具,如智能平板、在線平臺等,讓學生主動參與到教學活動中,確立自己的主體地位;利用各種聊天平臺,如微信、論壇等,讓學生可以隨時提問,互相交流,減少面對面的羞澀感,增加學生的參與度,促進知識的共享和討論;利用信息技術設計生動有趣的數學游戲,通過強烈的吸引力,滲透數學思想,培養學生的數學思維。教學實踐表明,利用信息技術能夠營造輕松的學習氛圍,提升學生學習數學的興趣,激發他們學習數學的欲望,點燃他們學習數學的熱情,提升學習數學的主動性,增強學習數學的自信心。
(二)化無形為有形,提升學生的核心素養
從歷屆高考班的高考數學成績以及各階段測試成績可以發現,成績基本都呈現“雙駝峰”分布,兩極分化較嚴重,低分段學生較多。從學生的答卷可以發現造成這一現象是由于大部分學生的數學抽象、邏輯推理、數學運算、直觀想象等核心素養水平較低,主要體現在他們對數學概念理解模糊,難以理解數學語言,思路不清晰,容易忽視問題中的隱含條件。廣東“
證書”高考作為招生選拔考試,數學科的考試不僅僅考查學生對基礎知識、公式、運算規律的應用和掌握,同時還考查學生的觀察、理解、思維和表達能力,因此,提高中職高考班數學的課堂效率,提升學生的成績關鍵在于提高學生的數學核心素養。
數學是一門邏輯性和抽象性極強的學科,對于核心素養較弱的中職生來說,他們很難單純從課本和傳統的課堂上去理解抽象的數學概念和理論,而將互聯網 + 、信息技術與數學課堂相融合則可以改變這一現狀。在信息技術的支持下,傳統的教材內容可以轉化為視頻、課件、動畫等,從而充分調動學生各項感官,使枯燥的數學概念、定理、法則直觀化,從而改善課堂的教學效率,提升教學效果。如函數的圖像、點的運動軌跡等一些平時難以用紙筆呈現的數學知識都可以利用信息技術化抽象為具體,以可視化的方式呈現給學生,學生甚至可以在屏幕上直接操作圖形,觀察圖像的變換,讓他們對所學的知識進行有效的解讀,提升他們的數學體驗。
在信息技術的支持下,學生可以通過豐富的網絡資源學到許多課堂上學不到的知識,拓寬知識面,刺激思維活躍度,初步學會用數學的眼光觀察世界、用數學思維分析世界、用數學語言表達世界。在信息技術的支持下,教師可以輕松獲取知識資源,從而設計出更符合學生需求的教學設計,從根本上改變師生關系,突出學生的主體地位,讓學生充分調動自己的思維,促進數學邏輯思維的形成,提升解決問題的能力??傊?,信息技術對數學教學有著重要的支撐和優化作用,是培養和提升學生數學核心素養的重要手段。
(三)幫助教師及時獲取學情,兼顧不同水平的學生
中職高考班的學生由于所學專業不同,公共課課程設置的差異,導致他們的數學學習能力和知識水平參差不齊,存在很大的差異,所以教師需要及時了解學情,制定不同的教學方案,實現靈活教學,滿足學生的不同需求。
教師獲取學情的方法有: ① 通過發放問卷進行調查,了解學生的學習信息; ② 通過課堂上學生的表現,了解學生的學習狀態; ③ 通過測驗檢測學生對知識的掌握程度; ④ 通過談話了解學生的學習困惑和需求。學生的學習狀態和學習需求是一個動態變化的過程,所以教師需要定期對學生進行評估,這需要花費大量的人力。在傳統的教學中,教師受限于技術和時間,教師無法做到真正的分層教學,無法真正平衡不同層次學生的需求,無法真正根據每個學生設計不同的學習方案。但如果在這過程中借助信息技術手段,教師則可以輕松獲取學情,并評估學生的學習進展和潛在問題,為學生提供個性化的教學資源。如利用一起作業、問卷星、金山表單等在線作業平臺或在線調查工具拓展課堂時空,不僅能使教師及時獲取學生的學情,做到有的放矢,針對不同的學生給出不同的教學支持,設計出不同難度的學習任務,并及時給出不同的反饋,實現因材施教,讓學生在任何時間,任何地點都可以學習,從而縮短他們之間的學習差距。信息技術與數學融合教學的方式幫助教師實現精準高效的教學,培養學生良好的數學學習習慣,促進學生掌握數學知識和技能,大大提升了課堂教學效果(姜合峰等,2023)。
二、多技術融合教學在中職高考班數學課堂的應用策略
(一)借助信息技術,實現因材施教,調整教學計劃
中職高考班是為幫助有升學欲望的學生應對高考、提升應試技巧、提高高考文化科成績,為高等院校培養技術、技能型人才所開設的輔導班。中職高考班的學生大部分數學基礎較差,而他們又要在不足一年的時間內大大提升數學成績,這使教師所制定的復習計劃、教學方案變得極為重要。
教師要根據學生所掌握的知識及高考的試題特點,狠抓基礎知識的復習和培養學生靈活運用所學知識的能力,在教學過程中還要不斷調整計劃,以滿足不同層次學生在不同階段的學習需求。在這過程中,恰當融人信息技術手段,能有效優化教學設計,顯著提升教學質量和學習效果(趙穎,2017)。
在平時的教學中,筆者在課前利用在線表單制作測試卷,檢測學生對本節課所要復習的知識點掌握程度;利用在線表單制作調查問卷,了解學生的學習困惑和需求。
課中,根據課前所了解的學情,設計出符合學生認知特點及學習需求的教學環節,利用Focusky、希沃白板等軟件制作出相應的互動課件,充分調動學生的主觀能動性,以達到最佳的教學效果。
課后,再次利用洋蔥學園等在線教學平臺結合本節課所復習的內容制作測試卷,對學習效果和教學效果進行一個評估,并根據評估結果設計出不同的學習任務,為不同層次的學生提供不同難度的練習和活動,幫助他們鞏固學習效果,確保他們能夠持續進步。筆者還經常利用微信、QQ等聊天軟件與學生進行線上交流、答疑,給予他們及時有效的反饋,進一步增強學習效果。
信息技術使教師能夠定期收集并準確分析學情;使教師能夠通過建立不同難度的在線練習,錄制不同深度的微課,為學生提供個性化學習;還使教師能夠隨時監測學生的學習進展,及時評估教學效果,最終實現及時調整教學計劃、優化教學方案、提升教學質量和學生學習成效的目的。
(二)借助信息技術,創設有效的課堂導入,活躍課堂氛圍
在日常教學中,課堂導入是一個關鍵的環節,有效的課堂導入不但能幫助學生從課間活動過渡到學習狀態,為學習新知識做好準備,還能激發學生的學習興趣,幫助他們啟發思維,建立新舊知識間的聯系。傳統的課堂導人往往是教師利用文字,通過口述的方式進行介紹,這樣的導人缺乏吸引力,效果不理想,無法激起學生學習數學的興趣和積極性。信息技術則能豐富教學內容,優化教學環境,將圖片、視頻、動畫等信息資源融入課堂導入中,不但可以打破沉悶的課堂氣氛,增加課堂教學的趣味性,還能有效引起學生的好奇心,讓學生從被動學習轉化為主動求知,提升他們學習的主動性,培養他們的創新思維。
例如,在復習“圓的標準方程”內容時,筆者先讓學生回憶什么是圓,學生雖然知道圓是一個怎樣的圖形,但他們無法用數學語言描繪出圓,所以課堂教學氛圍非常沉悶。于是,筆者利用課前設計的課件,在舒緩優美的音樂伴奏下,屏幕上出現了天壇公園中的圓丘、中國古代的硬幣和中秋節吃的大圓月餅,讓學生發現生活中的圓,接著他們便爭前恐后地補充生活中的其他圓;筆者又展示用圓規繪制一個圓的動畫,讓學生回憶起“圓就是平面內到一個定點的距離等于定長的點的軌跡”。
從生活情景過渡到數學情景,既激發了學生的學習興趣,又使他們在輕松的氛圍中快速、清晰地了解本節課所要學習的知識,為后續的學習奠定基礎,不但有利于提升課堂教學效果,還有利于培養學生探究和發現的能力。
(三)借助信息技術,提升學生的直觀想象力,培養數學思維
廣東“
證書”高考數學中考查的許多數學定義、理論和運算規律都是比較枯燥、抽象的,對于基礎知識薄弱,直觀能力較弱的中職高考班的學生來說,他們很難單純通過教師平鋪直敘和黑板上的推演過程來理解其內涵和要點,但是如果能將這些數學知識以簡單、直觀的方式表示出來,則不僅能化解教學中的重點、難點,還能深化學生對數學知識的理解和記憶,促進學生數學思維的發展。傳統的黑板、粉筆等教具很難實現這個過程,但是借助信息技術則可以輕松將這些單調的數學知識變得生動化,甚至還可以為學生提供數學實驗探索,讓學生體會學習數學的樂趣。
如筆者在講解2016年廣東“
證書”高考數學真題第24題的第(2)小題:求橢圓 c 上的點到直線 l:y=x+ 4的距離的最小值和最大值。本題是以橢圓為背景來考查點到直線的距離公式的應用,欲求橢圓上的點到直線距離的最值,要結合橢圓和直線1的位置進行討論,但黑板和粉筆是無法直接展現直線與橢圓位置關系的動態過程,所以筆者借助信息技術輔助教學。筆者利用
GeoGebra快速準確地畫出橢圓 c :
和直線 l:y=x+4 的圖像,再通過改變直線 y=x+b 中參數
的值,使得GeoGebra的界面出現直線與橢圓位置變化的動態過程,讓學生能從直觀的動態過程中快速發現橢圓上與1距離最短和最長的點。借助智能白板,學生上講臺通過自己的操作來改變直線與橢圓的位置關系,他們可以更仔細地觀察,最后自己歸納總結出求最短和最長距離的方法。
在這一過程中,教師不但能提高學生的參與度和降低學習難度,從而加快學生對知識的發現和理解,獲得最佳的學習效果,還能深化學生的數形結合思想,培養他們的探究能力,促進學生數學邏輯思維的養成。
(四)借助信息技術,拓寬學生知識面,培養學生解決實際問題能力
隨著課程改革的不斷深化,廣東3
證書”高考數學科越來越注重數學知識在實際生活中應用能力的考查,從近五年的高考試題中可以發現,實際情境問題與數學知識相結合的考題出現的頻率越來越高,而中職高考班的學生不僅數學基礎較差,邏輯思維和抽象能力也都有所欠缺,所以一旦遇到這種考題,他們都是直接放棄的。因此,要提升中職高考班學生的數學成績,還需拓寬他們的知識面,幫助他們學會用數學的眼光看世界,提升他們將生活實際問題轉化為數學問題的能力。
互聯網為教學提供了大量的資源,教師可以利用這些資源,幫助學生從多個角度理解生活中的數學現象。例如,錄制以福利彩票為背景的微課:講述雙色球的規則及其中蘊含的計數原理和概率知識,并演示如何求算中一等獎的概率。然后將微課視頻傳到百度云等平臺,讓學生在課前下載觀看。利用信息技術將生活中的實例與抽象的數學知識相聯系作為課前預習,不但能讓學生提前了解將要學習的內容,還能讓學生認識到數學源于生活,在潛移默化中學會去發現身邊的數學現象,從而提升數學意識。
面對應用型考題時,很多學生即使讀懂了題目的內容,但卻無法將題設中的情景與相關知識點進行轉換,這時候教師恰當使用信息技術,則可以幫助學生理解題目內容及解題過程。如“已知隧道的截面是半徑為 4m 的半圓,車輛只能在道路中心線一側行駛,一輛寬為 2.7m ,高為 3m 的貨車能不能駛入這個隧道?”對于這道題,很多學生都能讀懂題意,也能意識到考點是圓的相關知識,但卻由于邏輯能力和知識的遷移能力較弱而無從下手求解。為了幫助學生更好地理解這道題,筆者借助了GeoGebra模擬了貨車駛進隧道的3D動態圖,直觀演示了什么情況下貨車能順利通過,什么情況下無法通過,使學生能充分透徹理解題意后,筆者再滲透數形結合思想并給出求解過程。
教師利用信息技術搭建生活實例與枯燥數學知識之間的橋梁,將生活實例中的數學知識抽象出來,既可以幫助學生提升解答應用題的能力,強化他們的數感,還可以讓他們在未來的學習中形成運用數學知識發現問題的意識,提升運用數學思想方法和工具解決問題的能力。
(五)借助信息技術,提升學生的應試能力
廣東“
證書”高考作為選拔性考試,考試時間、題型、題量都是標準化的,而中職高考班學生自控力較差、學習積極性不高,平時很少會主動進行限時訓練,再加上中職學生認為作為中考的失利者,存在著自卑心理,所以當他們面對考試時會因缺乏應試技巧和自信心而倍感焦慮,影響他們在高考中的正常發揮,不利于取得理想成績。因此,提升學生的應試能力是提高學生高考成績的重要一環,要提高成績離不開限時的試題訓練,而合理運用信息技術能對試題進行優化,從而有助于學生進行強化練習。
如在中職高考班第三輪復習階段,教師可以利用問卷星平臺,將高考各考點進行細分,建立數字題庫,再從中挑選題型、題目制成測試卷,通過限時訓練,讓學生熟練題型,查漏補缺,才能使他們在考場輕松面對各種題型。利用問卷星后臺的數據分析,一方面,教師可以根據學生對知識點的掌握情況及答題速度,有側重地安排教學內容并指導相應的學習方法和應試技巧;另一方面,學生也能從中發現自己的易錯題而進行有針對性的反復練習,在錯誤中反思,在錯誤中提升解題能力和解題速度,在錯誤中重樹自信。
三、結語
多技術融合教學是現代教育發展的必然趨勢,也是教育現代化的標志,更是推動教育改革的力量。信息技術與數學教學有效融合,豐富了中職數學的教學內容,讓抽象、枯燥的數學知識形象化、具體化,有效地激起中職高考班學生的學習興趣,充分發揮學生的主觀能動性,實現了中職高考班數學科“教”與“學”的最大效益,為學生在高考中取得理想成績奠定基礎。
綜上所述,多技術融合教學是提升中職高考班數學教學效率和質量的關鍵,教師要結合不同的教學內容和階段恰當融合這一技術,激發學生學習數學的積極性,提升學生的核心素養,實現中職學生的全面發展,為高等職業教育輸送具有扎實技術技能基礎和合格文化基礎的生源。
[課題項目:本文系廣東省中小學教師教育科研能力提升計劃項目:廣東,
證書”高考數學高效課堂教學的實踐研究(項目編號:2023YQJK204)的研究成果;數字賦能中職數學課堂的多技術融合教學研究(項目編號:2025YQJK0808)的研究成果。]
責任編輯 何麗華