现代教育技术在高中数学教学中的应用研究

山东省寿光市第一中学(262700) 董江春

1 现代教育技术在高中数学教学中的应用内涵

所谓现代教育技术在教学中的应用，就是将现代教育技术与传统的课堂教学进行有机融合，从而实现如下3种功能：第一，通过构建智慧教学情境来开展教学；第二，搭建教学资源库，实现教学资源的共享；第三，学生主动借助现代教育技术相关的工具和方法进行学习。

具体到现代教育技术在高中数学教学中的应用，就是借助于多种形式的教学方法和教学设施，营造出现代化的教学环境，整合各种教学资源，实现教学模式的革新。现代教育技术是适应时代发展和技术进步的崭新事物，借助于现代教育技术来讲授传统的高中数学教学中难以展示的抽象知识，可以增加师生、生生之间的交流互动，有效提高高中数学教学效率。

2 现代教育技术在高中数学教学中的应用模式

2.1 “本位课堂”模式

这种模式就是在高中数学课堂上讲授现代教育技术的相关知识，包括几何画板等常用数学教学软件的操作方法、计算机在数学实验教学中的应用方法、利用互联网查找资源的方法等，使学生掌握现代教育技术在高中数学教学中的应用的基本技能。

2.2 “实践操作”模式

在“实践操作”模式中，教师为学生提供良好的动手实践操作的空间。教师按照教学重难点的设计向学生分配动手实践操作解决的任务，而学生则按照任务要求，思考相应的解决办法，并且利用计算机模拟仿真或者几何画板绘制等方式进行动手实践操作，在做好实践操作的基础上，学生分组讨论整个解决过程以及得到的结论的有效性。在这种模式中，教师的角色主要是引导学生动手实践操作，适时给予一定的指导。这种教学模式有利于提高学生的实践技能，培养学生的数学探究意识。

2.3 “演示-讲授”模式

教师借助于现代教育技术以图文并茂的方式向学生演示相关知识点，将学生吸引到动态、有活力的课堂之中，同时，教师进行适当的讲授，引导学生在观看动态画面的过程中深入理解相关知识点。举例来说，教师在讲解“空间中平面与平面之间的位置关系”时，可以利用几何画板、交互式电子白板等工具向学生动态演示“空间中平面与平面之间的位置关系”，同时辅以针对性地讲解，促使学生深刻感知“空间中平面与平面之间的位置关系”的动态变化过程。

2.4 “问题解决”模式

从教师的角度来说，教师可以利用互联网来查找资源，进行在线备课，同时解决教学中遇到的一些问题。从学生的角度来说，在学习过程中遇到疑难问题时，教师可以引导学生利用互联网来查找解决问题的办法，让学生通过互联网与数学名师、网络上的学习伙伴共同讨论来解决数学问题，使学生在利用互联网冲浪的过程中潜移默化地学习数学，体验到学习数学的乐趣。

3 现代教育技术在高中数学教学中的应用原则

3.1 辅助工具性原则

虽然现代教育技术在高中数学教学中的应用能够取得良好的效果，但是，高中数学教学的最终目的是为了培养学生的数学解题能力和数学创新精神。因此，在高中数学教学中，现代教育技术只是一种辅助工具，在需要应用的时候可以适当地选择应用，切不可一味地追求高中数学教学的现代化而本末倒置。例如有些教师在讲授“三角函数公式及其推导”一节课的过程中，全程利用多媒体教学，缺乏应有的板书，导致学生应接不暇，缺乏思考的空间，师生之间的情感交流也很少。相对来说，传统的高中数学教学方式更加重视板书，留给了学生充分的思考时间。因此，现代教育技术在高中数学课程中的应用必须坚持互补性原则，实现现代教育技术与传统教学方式的优势互补。

3.2 有效性原则

现代教育技术在高中数学课程中的应用，促使课堂教学形象生动、充满活力，然而，必须坚持有效性原则，找准恰当的时机进行应用，才能取得最佳效果。如果随意滥用、生搬硬套，就会导致画蛇添足，很难达到预期效果。举例来说，“球体的体积公式推导”非常复杂，通过数学运算一步步推导的过程冗长繁琐，而利用计算机仿真模拟，引导学生做数学实验，进行“用过球心的平面截球体”这样的操作，使得球体被截面分成大小相等的两个半球……通过反复模拟，将球体的体积转换成分割后的小圆片的体积和，从而得到球体的体积公式，同时，借此机会，学生潜移默化地学习了极限的思想。通过这种方式，实现了现代教育技术的有效应用，教学过程得到优化，教学效率得到提升。

4 现代教育技术在高中数学教学中的应用实践案例

4.1 案例一：利用几何画板演示函数f(x)=Asin(ωx+φ)的图像

几何画板具备强大的动态演示几何图形的功能，为教师动态演示和引导学生实验探究提供了可行路径。如图1所示，在函数f(x)=Asin(ωx+φ)的图像教学过程中，教师利用几何画板让学生自主拖动点A、ω、φ改变函数的振幅、周期、初相，让学生观察图像的动态变化过程，并进行探究总结，提高学生自主探究的能力。事实上，函数f(x)=Asin(ωx+φ)的图像变化非常复杂，然而，通过几何画板动态演示图像的变化过程，就能够让学生直观形象地观察到A、ω、φ这3个参数的改变对于函数图像变化的影响，从而解决了传统教学中很难直观呈现的问题。

4.2 案例二：利用多媒体幻灯片演示指数函数产生的生活背景

如图2所示，教师利用多媒体幻灯片向学生展示指数函数产生的生活背景，让学生感受到数学和日常生活的密切联系，使得抽象的数学概念变得直观形象，从而吸引学生的注意力，引导学生主动探索，进一步思考指数函数的表达式及其图像和性质。

4.3 案例三：利用信息技术模拟随机事件发生的概率

利用信息技术模拟随机事件发生的概率，让学生自己动手利用计算器或者计算机来进行主动探究，有利于学生深入理解随机事件发生的概率的定义及其统计定义，明确概率的计算方法，厘清频率和概率的相互联系，并能够掌握利用概率知识来解释日常生活中出现的随机现象的方法。

4.4 案例四：利用计算机编程语言求解高考程序框图题

近几年，程序框图题频见于高考试卷中，在高考试题中占据着一定的分值，这也体现出现代教育技术在高中数学中的应用已经引起了试卷命题专家和教育主管部门的重视。对于解答高考程序框图题，利用传统的解题思路进行求解比较繁琐，而且不利于提高学生的数学编程能力。为了拓宽学生的思维，有必要利用计算机编程语言求解，在学生自己动手编程并且正确运行程序之后，就会得到预期的结果，体验到通过编程来解决数学问题的乐趣，为学生将来进入高等学府继续深造奠定坚实的基础。

5 结束语

现代教育技术在高中数学教学中的应用是一项重要、复杂的工作，离不开广大一线高中数学教师的不断探索实践，最大限度地挖掘出当前各类数学教学资源的价值，有效利用现代教育技术，打造出更加精彩的高中数学课堂，产生突破性的教学效果。