信息技术在高中数学中的应用研究

郭万生 孟金玲

（1.甘肃省武威第八中学，甘肃武威 733000；2.甘肃省武威市凉州区皇台九年制学校，甘肃武威 733000）

引 言

“互联网+”时代，将信息技术应用到高中数学教学中，能够有效弥补传统教学的不足，切实提升教学的质量与效率。信息技术与数学教学的融合，要求教师不断更新自身观念，致力于将抽象的知识直观化、形象化，从而激发学生的兴趣，调动学生的学习积极性，使学生获得学习成就感。与此同时，《普通高中数学课程标准（2017年版）》中明确要求教师将信息技术和高中数学有机结合，着重凸显学生主体地位，引导学生开展自主探究学习，从而培养其发现、分析与解决问题的能力。由此可见，将信息技术引入课堂教学是教育教学领域的重要发展方向。

一、在高中数学教学中应用信息技术的优势

首先，高中数学知识具有较强的抽象性与逻辑性，知识涵盖范围广泛，包括函数、集合、立体几何等复杂的知识点，想要学好这门课程，学生需要具备良好的想象力，能够扎实掌握并灵活运用那些高难度知识。应用现代信息技术能将抽象复杂的知识生动直观地呈现在学生面前，使其一目了然，这样不仅可激发其学习兴趣，而且可培养其探究能力，有助于开阔学生视野、提升学生的数学素养，增强课堂教学的有效性。其次，教师应用信息技术可制作细致精美的教学课件，为教学带来诸多便利。信息技术可以为教师提供海量教学资源，切实发挥互联网的实效性优势，并将最先进的学习理念传授给学生[1]。最后，信息技术教学能在师生之间搭建起顺畅的沟通交流平台。在传统教学模式下，教师主导课堂，学生被动做笔记，教师与学生间的互动交流被局限在单纯的一问一答中。应用现代信息技术能够打破师生互动的时空限制，学生在课下遇到难题时可以第一时间通过微信、QQ 等网络渠道和教师取得联系，或与其他学生展开交流探讨，及时答疑解惑。

二、信息技术背景下高中数学教学存在的问题

（一）教师信息技术应用能力有待提升

现阶段，在高中数学课堂上，越来越多的教师喜欢使用计算机辅助教学，这样既能提高教学效率，又能提升教学质量，可谓一举多得。但在实践教学过程中，有些教师接触计算机的时间较短，不能熟练运用多媒体技术，信息技术应用能力较薄弱，在实践教学中暴露出一些不足之处。此外，还有一些教师不懂得如何制作PPT 课件，有时还需要学生帮忙，这导致信息技术在课堂上的应用既耗时又耗力[2]。总体看来，一些教师自身缺乏良好的信息技术应用能力，影响了实践教学的进度与效率。

（二）过度依赖信息技术

虽然应用信息技术可以提升教学效率，可以帮助教师减轻教学负担，但有些年轻教师并未正确认识到过度使用信息技术的弊端。一些教师甚至整节课不在黑板上写一个字，忽视了通过板书详细讲解重难点题目的重要性，不利于学生对知识的理解。还有一些教师整节课都在为学生念PPT 内容，并未考虑学生感受，有些教师甚至直接为学生布置任务，要求学生按照PPT 课件进行习题练习，这也不利于课堂教学质量的提升，难以彰显信息技术的教学价值。

（三）设施设备不足

近年来，教育信息化正在我国如火如荼地开展，教育内容、教学方法等诸多方面发生了较大变化。由此可见，信息技术为促进现代教育事业发展做出了重要贡献。在此背景下，想要使信息技术在教育教学领域中的应用更进一步，学校就需要提供基础设施支持。然而，部分地区，特别是农村地区，一些高中学校并未设立多媒体教室，还有一些学校只是简单采购了几部幻灯机、投影仪，多数教师只会在公开课上进行多媒体教学[3]。这些因素致使信息化教学所需的设施设备供不应求，并导致教学效果不尽如人意。

三、在高中数学中应用信息技术的策略

（一）基于即时通信，加强师生联系

在以往的高中数学课堂上，教师普遍会在一节课结束后为学生布置下一节课的预习任务，确保下节课能够高效地进行。但这种教学方式存在一定的不足，教师次日制订的教学计划缺乏针对性，多是以教师自身教学经验和课本教材为基础设计的。不同学生有着不同特点，如果教师一味地按照以前的教学经验策划教学活动，将不利于课堂教学的顺利开展。即时通信技术的出现帮助教师解决了许多问题，教师可在当天为学生布置预习作业，并及时接收学生反馈的信息，在此基础上及时调整教学方案，从而增强教学的有效性、针对性[4]。

例如，进行“随机抽样”的教学后，教师可围绕本节内容为学生设计以下预习任务：第一，理解样本的概念；第二，掌握随机抽样所需的条件。教师可通过QQ、微信等即时通信平台向学生发送学习任务，确保全体学生及家长第一时间知悉学习任务。随后，学生应按照教师的要求进行预习，自主探究有关“随机抽样”的知识，在预习完成后，由原路径向教师上交已完成的作业，教师可以及时接收学生反馈的信息，并根据学生的实际情况及时改进相应教学计划，从而实现针对性教学。由此可见，将信息技术应用于高中数学教学，能在师生之间搭建良好的即时通信平台，大幅度提升课堂教学的实效性、针对性。

（二）借助Flash 动画，深化学生理解

20 世纪末，美国Macromedia 公司推出了Flash 这款网页动画制作软件，其集动画创作和应用程序开发于一体，为人们展示直观、动态的画面。众所周知，高中数学知识具有极强的理论性，如单纯依靠教师口头讲解，会导致学生产生严重的学习倦怠感，降低学生的学习兴趣。此时，Flash 成为数学教师高效讲解抽象知识的工具。教师可将抽象的知识转化为动态画面，引导学生在直观、动态的图画变换中，深入理解相关知识，加深对知识的记忆。

例如，在进行“空间几何体的三视图和直观图”的教学时，教师可充分使用Flash 软件辅助课堂教学，进一步加深学生对知识点的理解与记忆。教师在课堂教学过程中，通过Flash 软件描绘动态图像，把复杂的三视图、直观图和Flash 动画有机结合在一起，引导学生通过生动的立体图像演变，清晰全面地理解相关知识点，并对本节课形成深刻记忆。这种教学方式能把抽象的知识具象化地呈现出来，有利于提高课堂教学效率。由此可见，基于Flash 这一信息技术资源展开高中数学教学，有利于实现教学效果的提升。

（三）基于信息技术，培养学生的创新思维

兴趣是最好的老师。在充满学习兴趣的前提下，学生才能高效获取知识。而信息技术具有独特的教学优势，有着更加丰富的教学内容，可以带给学生直接的感官刺激，从而吸引学生的注意力。基于此，在高中数学课堂上，教师可借助信息技术带领学生进行探究学习，促进其发散思维的发展，逐步培养学生的创新思维能力。

例如，进行“指数函数与对数函数”的学习时，有一名学生提出问题：“指数函数相交于对数函数的图像吗？”就课本教材与其他教辅资料中出示的同一坐标内二者的图像而言，a＞1，二者图像不相交。为了带领学生一探究竟，教师可借助信息技术鼓励学生展开自主探究，引导学生使用“几何画板”在同一坐标中绘制出指数函数与对数函数（a＞0，且a≠1）的图像，底数a可任意变动。绘制好坐标后，学生通过观察得出以下结论：当0＜a＜1，图像有1 个公共点；当a＞1，至少存在1～2 个相交点。在这种教学模式下，学生既提高了动手操作能力，又启发了思维，有利于促进其创新思维的进一步发展。

四、高中数学和信息技术结合的意义与展望

高中数学深入的抽象化三维知识，有机结合了现代信息技术的直观性特点，可以适应现代科技智能、自动、高效等特点。高中数学与现代信息技术的有效融合是知识与技术的高效结合，是现代化技术升级的必然趋势。高中数学与现代信息技术的有效融合是“矛与盾”的完美互补，利用高中数学的理论知识实现了现代信息化的技术革新。现代信息技术是现今社会的风向标，现代科技要为信息技术的发展指明方向，未来的高中数学与现代信息技术更应如此，两者的紧密融合将往多层次、深领域的方向发展。

结 语

综上所述，要将信息技术有效应用到高中数学课堂上，教师就要不断强化自身信息技术技巧，在夯实运用基础的同时，不断积累、总结先进的教学经验，满足学生的学习需求，使学生乐于在信息化教育环境下主动学习知识。此外，教师应积极尝试并融合多样化的教学手段，有效发挥现代信息技术的教学优势，为学生营造良好的学习氛围，使其发现现代信息技术下数学学习的乐趣，引导学生积极追求进步，使其更好地适应这种教学氛围，最终实现高中数学课堂教学质量与效率的稳步提升。