信息技术在高中数学学科教学中的应用研究文献综述

唐冬梅　陈志伟

摘要：随着信息技术不断地发展，信息技术逐渐应用到各种学科的教学过程中。信息技术与高中数学的课程整合也同样受到关注，在高中数学教学过程中应用信息技术，不但能够将高中数学中抽象的知识具体化，而却还能够提高学生的学习兴趣。为了解信息技术在高中数学教学中的应用研究情况，对我国知网上关于信息技术在高中数学教学方面的文献进行了梳理与总结，以期为信息技术在高中数学教学中应用的后续发展提供依据。

关键词：信息技术；高中数学；文献研究

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）18-0106-03

信息技术在各学科教学中的应用是我国21世纪基础教育教学改革的一个新途径，与学科教学有着密切的联系和继承性。它强调不是把信息技术仅仅作为辅助教或辅助学的工具，而是要把信息技术作为促进学生自主学习的认知工具和情感激励工具，是改变传统教学结构、实施创新人才培养的一条有效途径，也是目前国际上基础教育改革的趋势与潮流。为了使信息技术在高中数学教学中更好地利用，笔者对近6年来关于信息技术在高中数学学科教学应用的文献进行了梳理。

1 文献分布情况

笔者在CNKI的中国学术期刊网出版总库以“信息技术”并含“高中数学”为“主题”“篇名”“关键词”进行了检索，结果见图1。为了更加精确了解我国信息技术在高中数学教学应用中的研究现状，笔者又利用知网的“文献来源”功能，对教育技术领域具有一定影响力的期刊上的信息技术在高中数学教学中应用的研究进行分析。

2 信息技术在高中数学教学应用的研究视角分析

笔者在研究文献期间，发现多数研究者将研究视角放在信息技术学与高中数学教学的整合上，笔者主要从信息技术在高中数学教学中的作用研究、基于不同教学内容的应用研究、注意问题及策略的研究这几个方面进行综述。

2.1信息技术在高中数学学科教学中的作用研究

数学具有高度的抽象性和严密的逻辑性特征，对信息技术在高中数学学科教学中的应用，不仅提供了丰富的教学资源，而且突破了教学重难点。但是由于关注角度不同，不同的研究者也有不同的观点。如钟伟香[1]认为信息技术应用于数学教学中能够改变学生的学习方式，真正体现学生主体地位；能够突破教学重难点，降低学生的理解程度；能够创设生动的教学情境，激发学生的学习兴趣。如孙毅[2]等人认为，信息技术在高中数学教学中的作业一方面可以增进师生的沟通交流，另一方面数学比较抽线难懂，信息信息技术有利于学生克服学习上的困难障碍。研究者杨雪娟[3]在孙毅研究基础上认为信息技术还能够发展学生的思维能力，课堂以学生为主。郑晓娥[4]研究表明，信息技术可以提供多元化的渠道，让课后辅导轻松便捷。再有研究者张桂贞[5]认为将信息技术与数学教学相结合，在一定程度上是可以促进教师在教学的过程中不断反思，这样才可以提高教学效率。

笔者认为，信息技术在高中数学学科中的作用就是改变了传统数学课上“满堂灌”的教学方式，丰富了课堂教学内容，转变了师生角色，实现资源的整合，优化教学结构，将抽象的知识点具体化。此外，笔者还认为，结合传播过程和传播要素分析，信息技术的应用是贯穿教育传播的整个过程。

2.2信息技术在高中数学学科教学中的应用研究

针对高中数学不同的教学内容，笔者主要从立体几何、函数、平面解析几何3个模内容进行分析信息技术在高中数学教学中的应用。

2.2.1信息技术在立体几何教学中的应用

立体几何被认为是培养学生空间想象能力的重要途径。如薛兆勇[6]研究表明，多媒体技术可以帮助学生走好立体几何的第一步——作图，可以将抽象的立体图形具体化、形象化，突破立体几何知识的重难点，利用多媒体进行阶段性评价，帮助学生构建知识体系，培养逻辑思维能力。又如虞建良[7]认为立体几何有很强的抽象性，利用绘图软件，可以激发学生的学习兴趣，利用多媒体技术可以促进学生对课程的理解。

几何画板在高中立体几何教学中的应用效果有基于案例的。如研究者王效东，薛春玲[8]等人认为在“点线面关系”这一教学内容上，应用几何画板建立空间坐标系，制作一个四棱锥，让四棱锥左右或上下旋转起来，实虚线自动变换，这样使三维空间图形运动起来，就可以帮助学生更容易形成空间概念，变抽象为形象，帮助学生理解，培养学生的空间想象力。

2.2.2信息技术在函数教学中的应用

函数概念的抽象，以及数形结合的函数内容让学生对概念理解出现困难，对函数图像缺乏感性的认识。研究者宋梅红[9]认为在函数图像学习时，如果传统的教学方式与信息技术结合起来，学生就不会处于被动的状态，很好掌握函数图像的画法，并且容易理解函数图像解析中各参量与函数图像的关系。而且可以整合信息技术，引导学生合作探究，渗透方法指导，提高学生的探究能力和自学能力。

研究者薛峰[10]认为在提出函数问题的时候，可以应用几何画板软件、文字处理等工具对函数过程进行记录和分析，引导学生在图形变换中思考，清楚明白地给学生展现函数的特征和内在关系。在探究性学习的过程中，可以采用Word、ppt、电子表格等工具帮助学生开展探究工作和互相交流讨论，再应用几何画板通过数形结合的方式帮助学生理解函数图像的特征和性质。

同时，吴正芳，王敏[11]表明，应用Excel 的公式和图表功能，正确、快速地进行计算和呈现函数图像，能够突出重点，化抽象为具体，有效化解难点，并节省宝贵的课堂时间。学生可以利用课余时间进一步灵活使用以理解和掌握其他数学函数。

2.2.3信息技术在高中平面解析几何教学中的应用

平面解析几何的实质是利用代数的方法来研究平面几何问题。研究者樊贵生[12]认为平面解析几何最基本的就是求点的轨迹问题，而按照求点轨迹的基本思路和方法，建立点的轨迹方程，把所研究的平面曲线转化为研究数的问题，再通过解决数的问题来解决曲线问题，但是曲线与方程之间的对应关系很抽象名学生不能很好理解。通过几何画板利用点的运动把几何图像展现给学生，能够使学生直观地看到点的变化。

笔者同意研究者们的观点，对于数学这样的比较抽象的学科，特别是在几何教学中，如果使用传统的教学方法，既不能激发学生的学习兴趣，而且也使课堂变得枯燥乏味，严重影响教学效果。使用信息技术支持的学科教学软件（如几何画板），可以使抽象的图形形象化、具体化，激发学生的学习动机，但是我们不能忽视传统教学与信息技术的结合。

2.3信息技术在高中数学教学中应用需要注意的问题

信息技术应在高中数学教学中的应用提高了教学效率和教学质量，但在教学过程中应该避免一些误区，已达到教学最优化效果。

1）防止利用信息技术“满堂灌”

利用信息技术使得课堂容量加大，省却了老师大量的板书时间。但过分夸大信息技术的显示功能，不分课型随意应用，无法突出重难点，学生接收效果不好，数学课堂彻底转变为“满堂灌”，背离了信息技术应用于数学课堂的本意。

2）防止信息技术“特效”喧宾夺主

利用信息技术制作的课件，特效炫目，打破了传统的教学方式呆板、沉闷的气氛。但是很多教师将多媒体课件设计华丽，忽视了关键内容，忽视实质内容，甚至有的脱离了教材，最后就是使得多媒体效果喧宾夺主。

3）防止信息技术完全代替传统教学手段

信息技术是教学的一个好帮手，但是他不可能解决教学中的所有问题，因此无论信息技术怎么先进，有多完美，它带来的多媒体教学仅仅是课堂教学的资源和一个辅助工具，不应该代替传统的教学模式。

4）针对合适的教学内容选择合适的教学媒体

高中数学虽然比较难也比较抽象，但并不是所有内容都适用于多媒体教学，对于有的内容，传统的讲授法比利用多媒体教学更有效。对于某一教学内容，误用或滥用多媒体进行教学，反而会事倍功半。

5）避免“机灌”现象

研究者刘红霞[13]研究指出，在多媒体教学过程中要给学生留出充足的时间思考、讨论。如果不留出时间让学生思考，那么表面上看整堂课信息量大，学生反映良好，其实由原来的“人灌”改为更高效的“机灌”。失去了学生的思考，等于脱离了实际，这不利于学生抽象思维的培养。

6）课件模式应该多样化，而且课件要容易操作，易于理解

丁海峰[14]-指出，在课件模式选择时，除了PPT 外，我们也可以采用flash 动画、几何画板以及Authorware 等软件。选好课件模式后，在课件设计要容易操作、易于理解。受教师精力以及学生理解课件内容的影响，课件应尽量制作的容易操作、简单明了。

7）处理好板书与信息技术的关系

在应用信息技术进行教学的各环节中，板书有其不可代替的优势，可以随写随停，即写即擦，适当修改等。虽然电子白板功能和黑板相近，但是在某些环节是不可替代板书的。教师应根据具体的教学内容和教学课型，合理选择黑板和大屏幕，并使二者有机结合，给学生留出思考的时间和空间，给学生留有反思和发问的机会。

研究者们从对个角度阐述了信息技术应用于教学中应该注意的问题，但笔者发现学生的特征、学生对信息技术的接受程度也是应用中必须考虑的问题，学习者是学习的主体，只有学生对信息技术支持下的教学媒体或学科软件能够接受，信息技术的应用才能达到事半功倍的效果，反之就会事倍功半。

3 总结

高中数学是具有高度的抽象性和严密的逻辑性，信息技术支持使高中数学的学习从抽象到具体，帮助学生更好的理解学习，增强了学生学习的积极性，提高了学生的学习兴趣，为高中数学的教学带来了新的动力。

参考文献：

[1]钟伟香. 现代教育技术在高中数学教学中的应用分析[J]. 新课程（下），2015（9）：162-163.

[2]孙毅. 探讨信息技术在高中数学教学中的应用[J]. 中国校外教育，2014（34）：116.

[3]杨雪娟. 浅谈信息技术在高中数学教学中的作用[J]. 中学数学教学参考，2015（12）：39.

[4]郑晓娥. 例谈信息技术在高中数学教学中的作用[J]. 中国校外教育，2014（20）：166.

[5]张桂贞. 信息技术在高中数学教学中的应用[J]. 新课程（下），2015（8）：160.

[6]薛兆勇. 多媒体在高中立体几何教学中的应用[J]. 中学教学参考，2013（14）：34.

[7]虞建良. 探析信息技术在立体几何教学中的应用[J]. 语数外学习（高中数学教学），2014（5）：18.

[8]王效东，薛春玲. 几何画板在高中数学教学中的几点应用[J]. 中国信息技术教育，2010（4）：96.

[9]宋梅红. 信息技术与高中数学函数教学的有效整合[J]. 中学生数理化（教与学），2014（7）：66.

[10]薛峰. 信息技术支持下的高中函数教学研究[J]. 数学教学通讯，2014（21）：40-41.

[11]吴正芳，王敏. Excel在高中数学函数教学中的应用研究[J]. 计算机时代，2015（4）：71-72.

[12]樊贵生. 几何画板在高中数学教学中的应用[J]. 中国信息技术教育，2014（10）：158.

[13]刘红霞. 现代信息技术在高中数学中的应用[J]. 学周刊，2012（28）：193.

[14]丁海峰. 现代教育技术在高中数学教学中的应用[J]. 语数外学习：高中数学教学，2014（7）：12.