數(shù)字教學(xué)背景下高中數(shù)學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)的思考和探究

一直以來，作業(yè)都是學(xué)生反饋學(xué)習(xí)情況與教師進(jìn)行評(píng)價(jià)的常用手段，能夠直接呈現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及教師的教學(xué)效果.高中學(xué)生正處于邏輯能力、計(jì)算能力、想象能力與思維能力發(fā)展的重要階段.在數(shù)字教學(xué)背景下的高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可依托數(shù)字資源設(shè)計(jì)作業(yè)，提升作業(yè)的數(shù)字化水平、適配性與精準(zhǔn)性，保證作業(yè)內(nèi)容與形式和學(xué)生的學(xué)習(xí)需求及作業(yè)需要相適配，真正踐行因材施教，使其通過完成作業(yè)收獲更多，促進(jìn)高中數(shù)學(xué)教學(xué)改革的深化[].

1數(shù)字教學(xué)背景下高中數(shù)學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)的主要價(jià)值

1. 1 設(shè)計(jì)作業(yè)更加便捷

數(shù)字資源作為信息技術(shù)下的產(chǎn)物之一，憑借語(yǔ)言、文字、符號(hào)、圖象與視頻處理等多個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)，慢慢被廣泛運(yùn)用至多個(gè)行業(yè)與領(lǐng)域，自然也涉及教育教學(xué)方面.在高中數(shù)學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)中應(yīng)用數(shù)字資源，能夠?yàn)閷W(xué)生提供一個(gè)獨(dú)立學(xué)習(xí)與自主探索數(shù)學(xué)知識(shí)的廣闊空間，解決以往作業(yè)設(shè)計(jì)中學(xué)生錯(cuò)誤記憶內(nèi)容、忘記要求等問題.教師可利用釘釘、飛書、微信、QQ等工具來布置作業(yè)，將作業(yè)設(shè)計(jì)變得更加便捷，以便學(xué)生可及時(shí)、準(zhǔn)確地查看作業(yè)內(nèi)容、具體要求和詳細(xì)信息，即便忘記也可反復(fù)查看，便于作業(yè)的完成.

1.2 作業(yè)內(nèi)容更加多樣

在以往的高中數(shù)學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，大部分教師都習(xí)慣采用統(tǒng)一化與格式化的模式，甚至“題海戰(zhàn)術(shù)”依然存在.同時(shí)，高中學(xué)生面臨繁重的學(xué)習(xí)任務(wù)與較大的升學(xué)壓力，在面對(duì)數(shù)量較多的作業(yè)時(shí)，往往會(huì)產(chǎn)生厭煩心理.應(yīng)用數(shù)字資源設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí)，高中數(shù)學(xué)教師可利用社交軟件、AI技術(shù)與VR技術(shù)等對(duì)作業(yè)進(jìn)行整合設(shè)計(jì)與布置，通過大數(shù)據(jù)篩選出優(yōu)質(zhì)作業(yè)，實(shí)現(xiàn)減負(fù)、提質(zhì).另外，作業(yè)內(nèi)容突破傳統(tǒng)文本與紙質(zhì)的束縛，學(xué)生完成作業(yè)的形式不再局限于紙筆與書本.多樣化的作業(yè)內(nèi)容不僅能夠驅(qū)使學(xué)生積極、主動(dòng)地完成作業(yè)，還可以提升作業(yè)質(zhì)量，充分發(fā)揮作業(yè)應(yīng)有的作用，助推學(xué)生鞏固所學(xué)內(nèi)容.

1.3 作業(yè)反饋更為及時(shí)

在數(shù)字教學(xué)背景下的高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師利用數(shù)字資源設(shè)計(jì)作業(yè)和布置作業(yè)，實(shí)現(xiàn)了作業(yè)布置、批改、反饋和討論等的信息化.教師可以借助電腦或者手機(jī)來判斷一些含有標(biāo)準(zhǔn)答案的作業(yè)是否正確，從而在作業(yè)收發(fā)與批改上有效節(jié)省時(shí)間和精力.同時(shí)，教師也可使用一些軟件布置作業(yè).這樣，當(dāng)學(xué)生在做作業(yè)過程中產(chǎn)生障礙時(shí)，可通過線上工具與同學(xué)進(jìn)行實(shí)時(shí)互動(dòng)，在合作中突破疑難問題，最終順暢完成作業(yè).此外，軟件可將作業(yè)完成情況實(shí)時(shí)反饋給教師，以便教師實(shí)時(shí)了解與掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，據(jù)此調(diào)整下一步教學(xué)計(jì)劃與策略，有側(cè)重點(diǎn)地進(jìn)行講解、復(fù)習(xí)與加強(qiáng)訓(xùn)練，很好地幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺，促使他們彌補(bǔ)薄弱之處[2].

2數(shù)字教學(xué)背景下高中數(shù)學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)的有效途徑2.1利用數(shù)字資源，設(shè)計(jì)趣味性作業(yè)

數(shù)字資源的發(fā)展離不開信息技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，在這一進(jìn)程中，出現(xiàn)了大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、搜索引擎、AI與VR等技術(shù).在高中數(shù)學(xué)作業(yè)安排環(huán)節(jié)，教師首先需保證作業(yè)減量不減質(zhì)，做到適量、適中與適合，具有提質(zhì)增效的作用；其次，突出趣味性十分重要，能夠激起學(xué)生的興趣，驅(qū)使他們主動(dòng)完成作業(yè).故而，高中數(shù)學(xué)教師在安排作業(yè)時(shí)，可借助數(shù)字資源的優(yōu)勢(shì)提升作業(yè)的趣味性，以信息技術(shù)為基本依托，在搜索引擎的助力下從網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)中查詢、篩選和收集一些趣味元素，并將之添加至作業(yè)里面，以此慢慢消除傳統(tǒng)數(shù)學(xué)作業(yè)帶來的枯燥感與乏味感.教師還可利用云計(jì)算與大數(shù)據(jù)技術(shù)清楚地了解學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)情況與作業(yè)需求，盡可能將作業(yè)的趣味性同他們的實(shí)際需要結(jié)合到一起，使其樂于完成作業(yè)[3].

例如在“空間向量及其運(yùn)算的坐標(biāo)表示”教學(xué)中，當(dāng)完成相關(guān)知識(shí)的講授以后，教師可利用數(shù)字資源來設(shè)計(jì)作業(yè).教師可先圍繞本節(jié)課出現(xiàn)的知識(shí)要點(diǎn)、運(yùn)算法則和計(jì)算內(nèi)容等進(jìn)行分析、研究和重新組合，根據(jù)大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計(jì)算了解學(xué)生在本節(jié)課中的具體表現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)其遇到的困難和疑惑，掌握他們的實(shí)際情況.接著，在具體的作業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，教師可圍繞本節(jié)課的重難點(diǎn)內(nèi)容與需求，使用網(wǎng)絡(luò)搜索引擎工具搜集與整理和這節(jié)課有關(guān)的趣味解題、解析概念與應(yīng)用知識(shí)等，且將以上元素通過作業(yè)形式呈現(xiàn)出來，精準(zhǔn)安排作業(yè).尤其是在設(shè)計(jì)如何使用坐標(biāo)表示向量、怎么計(jì)算空間向量、如何借助空間坐標(biāo)判斷兩個(gè)空間向量是否為平行關(guān)系等方面的作業(yè)內(nèi)容時(shí)，應(yīng)有機(jī)整合學(xué)習(xí)方法轉(zhuǎn)變、解題思路、計(jì)算準(zhǔn)則、數(shù)學(xué)思維等，利用數(shù)字資源將這些要素均呈現(xiàn)出來.如此，學(xué)生的作業(yè)完成過程可在興趣導(dǎo)向下進(jìn)行，使其主動(dòng)參與到作業(yè)之中，逐漸消除對(duì)數(shù)學(xué)作業(yè)的抵觸情緒與厭煩心理.

2.2 設(shè)計(jì)分層作業(yè)，踐行因材施教理念

在現(xiàn)代教育觀視角下，以生為本是基本教育理念.在作業(yè)方面，要求適配、適合、適量與適中，這充分表明作業(yè)設(shè)計(jì)需突出層次性與個(gè)性化.針對(duì)數(shù)字教學(xué)背景下高中數(shù)學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)，教師可結(jié)合數(shù)字資源及現(xiàn)代教育技術(shù)精心設(shè)計(jì)出層次性作業(yè)，突出難易程度和深淺程度，讓學(xué)生根據(jù)個(gè)人實(shí)際情況選擇相應(yīng)層次的作業(yè)，幫助他們?cè)谠谢A(chǔ)上均有所進(jìn)步與收獲，使其實(shí)現(xiàn)個(gè)性化發(fā)展.同時(shí)，高中數(shù)學(xué)教師利用數(shù)字資源安排層次性作業(yè)，既是對(duì)因材施教教育理念的落實(shí)，還能發(fā)揮學(xué)科育人的作用，讓學(xué)生在做作業(yè)的過程中養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，使其思維能力和知識(shí)應(yīng)用能力等均得到很好的培養(yǎng)，提升他們的核心素養(yǎng)[4].

例如 在開展“直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系”教學(xué)時(shí)，學(xué)習(xí)完本節(jié)課的知識(shí)以后，教師可先帶領(lǐng)學(xué)生一起整理出重點(diǎn)部分，即為直線與圓、圓與圓的位置的圖象、性質(zhì)和具體應(yīng)用等，然后借助數(shù)字資源進(jìn)行分層，結(jié)合信息采集系統(tǒng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)模型等工具構(gòu)建“作業(yè)設(shè)計(jì)模型”，并根據(jù)學(xué)生在平常學(xué)習(xí)中的數(shù)學(xué)思維水平、作業(yè)完成質(zhì)量、課堂實(shí)際表現(xiàn)與測(cè)評(píng)成績(jī)等作為建立模型的主要依據(jù)，設(shè)計(jì)出一般型、中等型與挑戰(zhàn)型3個(gè)層次的作業(yè).各個(gè)層次的作業(yè)有與之對(duì)應(yīng)的要求，且難度逐步增加.接著，教師將這節(jié)課中重點(diǎn)內(nèi)容的關(guān)鍵詞輸人到“作業(yè)設(shè)計(jì)模型”里面，通過搜索引擎工具、網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)與習(xí)題資源庫(kù)等設(shè)計(jì)出一般型、中等型與挑戰(zhàn)型作業(yè)，分別與學(xué)困生、中等生與優(yōu)等生相匹配，將作業(yè)內(nèi)容直接推送給相應(yīng)層次的同學(xué)，讓他們均找到適合自己基礎(chǔ)能力、學(xué)習(xí)需求與發(fā)展需要的作業(yè)，使其在原有基礎(chǔ)上都取得一定的進(jìn)步.其中，要求學(xué)習(xí)水平不強(qiáng)、理解能力一般的學(xué)困生完成一般型作業(yè)，這類作業(yè)以回顧概念性內(nèi)容為主，能幫助他們理解本節(jié)課的基礎(chǔ)理論知識(shí)；要求理解能力與學(xué)習(xí)能力均較強(qiáng)的中等生選擇中等型作業(yè)內(nèi)容，主要復(fù)習(xí)本節(jié)課的重要理論知識(shí)；要求綜合數(shù)學(xué)能力較強(qiáng)的優(yōu)等生完成挑戰(zhàn)型作業(yè)，以具體應(yīng)用新學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題為主.這樣，在數(shù)字資源助力下，教師能夠?yàn)閷W(xué)生提供適配性和精準(zhǔn)化的作業(yè)，使其在適合個(gè)人需求的基礎(chǔ)上完成作業(yè)，促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，讓他們都有所成長(zhǎng).

2.3合理使用數(shù)字資源，依托作業(yè)鞏固知識(shí)

在高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)中，所有內(nèi)容是一個(gè)相互聯(lián)系的有機(jī)整體，各個(gè)知識(shí)要點(diǎn)之間往往存在著一定的聯(lián)系，然而因?yàn)槭艿絺鹘y(tǒng)教育理念、教學(xué)方式和高考?jí)毫Φ纫蛩氐挠绊?，一些教師為趕超教學(xué)進(jìn)度，安排數(shù)學(xué)作業(yè)時(shí)通常忽略基礎(chǔ)性知識(shí)，缺乏對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)數(shù)學(xué)技能的培養(yǎng).在此情況下，即便學(xué)生能夠完成作業(yè)，其知識(shí)鞏固的效果也很一般.故而，在數(shù)字教學(xué)背景下，高中數(shù)學(xué)教師設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí)將把數(shù)字資源同具體教學(xué)內(nèi)容整合起來，由此提升作業(yè)的質(zhì)量，并充分借助數(shù)字資源下的輔助性工具設(shè)計(jì)作業(yè)，呈現(xiàn)出教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)與疑點(diǎn)等，突出作業(yè)的針對(duì)性，以便學(xué)生能更好地鞏固與記憶所學(xué)知識(shí)，改善他們的整體學(xué)習(xí)效果[5].

例如以\"數(shù)列”教學(xué)為例，本單元主要學(xué)習(xí)數(shù)列的概念，以及常見的等差和等比這兩種數(shù)列的相關(guān)內(nèi)容.在布置作業(yè)時(shí)，教師可以利用數(shù)字資源中一些常見的作業(yè)工具確定題目和內(nèi)容.具體而言，由于這些應(yīng)用程序中均含有數(shù)列方面的練習(xí)題，教師需打開應(yīng)用程序，有側(cè)重點(diǎn)地選擇作業(yè)內(nèi)容.同時(shí)，等差數(shù)列、等比數(shù)列與數(shù)學(xué)歸納法有所關(guān)聯(lián)，故設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí)還可以借助數(shù)字資源整合數(shù)學(xué)歸納法方面的知識(shí)，將之當(dāng)作進(jìn)階類作業(yè)內(nèi)容，鼓勵(lì)學(xué)生向這些作業(yè)發(fā)起挑戰(zhàn)，開發(fā)他們的數(shù)學(xué)潛能.當(dāng)學(xué)生完成作業(yè)并上交以后，教師可采用“線上調(diào)研”“線上練習(xí)”與“線上測(cè)試”等系統(tǒng)了解他們的作業(yè)實(shí)際完成情況與解答過程中遇到的問題等，利用作業(yè)反饋學(xué)情.當(dāng)歸納、整理學(xué)生的薄弱知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師還可使用數(shù)字資源搜索一些與本單元具體章節(jié)相對(duì)應(yīng)的拓展性練習(xí)題，結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況選擇應(yīng)用程序里面的練習(xí)題，有的放矢地設(shè)計(jì)作業(yè)，使其以實(shí)質(zhì)性完成作業(yè)為前提獲得針對(duì)性強(qiáng)化，幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固所學(xué)內(nèi)容，讓他們熟練掌握解答數(shù)列類試題的技巧.

2.4借助數(shù)字資源優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)豐富多樣的作業(yè)

在信息化背景下，數(shù)字資源本身具有的多樣性優(yōu)勢(shì)比較明顯，這為作業(yè)設(shè)計(jì)提供了諸多便利.在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可充分借助數(shù)字資源的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)豐富多樣的作業(yè)，根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容安排搜集整理型、動(dòng)手實(shí)踐型、交流型和欣賞型等作業(yè)[].

具體而言，高中數(shù)學(xué)教師可設(shè)計(jì)搜集與整理類的作業(yè)，要求學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)根據(jù)要求自主收集和完成，使其體會(huì)到不同于以往作業(yè)的樂趣，增進(jìn)他們對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)知.

例如在進(jìn)行“空間直線、平面的平行”教學(xué)時(shí)，證明類試題較多，主要是證明直線或者平面是否平行.這時(shí)，教師可要求學(xué)生使用數(shù)字資源搜集一些空間直線、平面的平行類練習(xí)題，注意要有配圖，使其整理與歸納此類題目的做題技巧.

動(dòng)手實(shí)踐型作業(yè)就是讓學(xué)生對(duì)所學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行動(dòng)手操作，使他們參與到作業(yè)之中.

例如在教學(xué)\"立體圖形的直觀圖”這部分內(nèi)容時(shí)，教師可要求學(xué)生從數(shù)字資源中尋找一些空間幾何圖形，讓他們采用斜二測(cè)畫法親自動(dòng)手畫出這些空間幾何體的直觀圖，使其不斷積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，掌握繪圖技巧.

交流型作業(yè)指的是在教師與學(xué)生交流中進(jìn)行的一類作業(yè)形式.教師可利用與數(shù)字技術(shù)的交流功能，對(duì)學(xué)生遇到的問題進(jìn)行實(shí)時(shí)點(diǎn)撥與指導(dǎo)，雙方一起討論，及時(shí)使用合理方式解決問題，幫助學(xué)生節(jié)省做作業(yè)的時(shí)間.

例如在開展“三角函數(shù)的誘導(dǎo)公式”教學(xué)時(shí)，教師可要求學(xué)生將作業(yè)上傳至學(xué)習(xí)通或者釘釘?shù)绕脚_(tái)上面，并通過信息技術(shù)手段與學(xué)生、家長(zhǎng)進(jìn)行交流和溝通，在線上實(shí)時(shí)助推學(xué)生處理問題，使其及時(shí)、順暢地完成作業(yè).

欣賞型作業(yè)即為以觀看為主.互聯(lián)網(wǎng)上面擁有豐富的數(shù)字資源，除文本以外，還有圖片、視頻、音頻、動(dòng)畫等.教師可結(jié)合所授內(nèi)容設(shè)計(jì)欣賞型作業(yè)，讓學(xué)生通過觀看與傾聽了解一些數(shù)學(xué)奇跡，促使他被數(shù)學(xué)知識(shí)吸引，體會(huì)到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣.

例如在“指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)”教學(xué)實(shí)踐中，教師指出第一個(gè)發(fā)現(xiàn)指數(shù)與對(duì)數(shù)的互逆關(guān)系的人是歐拉，設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí)，可要求學(xué)生利用數(shù)字化平臺(tái)查詢一些歐拉在數(shù)學(xué)與自然科學(xué)方面取得的成就，使其了解歐拉是如何發(fā)現(xiàn)指數(shù)與對(duì)數(shù)之間的關(guān)系的，增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)興趣.

3結(jié)語(yǔ)

總的來說，在數(shù)字教學(xué)背景下的高中數(shù)學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)活動(dòng)中，教師需充分借助數(shù)字資源與信息技術(shù)手段的優(yōu)勢(shì)，根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容和當(dāng)代高中學(xué)生的身心特征優(yōu)化作業(yè)形式和內(nèi)容，積極同時(shí)代接軌，帶領(lǐng)學(xué)生在多元化的作業(yè)輔助下更好地鞏固數(shù)學(xué)知識(shí)和鍛煉個(gè)人解題技能，使其完成適合自己的作業(yè)，實(shí)現(xiàn)減量不減質(zhì)的效果，最終提升高中數(shù)學(xué)的整體教學(xué)質(zhì)量.

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