基于信息技术的高中数学核心素养的培养策略

福建省宁德市古田县第一中学 陈 耀

信息技术环境下的高中数学核心素养培养与过往不同，尤其是在讲授抽象化、理论性强的知识过程中，信息技术能够更为生动形象地展现知识信息，使得学生感受到学习的直观性和可理解性，这对培养学生的逻辑抽象思维能力起到积极的作用。因此，基于信息技术的高中数学核心素养培养具有重要的意义，也是未来高中数学教学研究的重点和方向。

一、以信息技术创建数学生活情境，引导学生展开逻辑推理

数学逻辑推理是学生应该具备的一项核心素养，也是高中数学教学所要关注的重点。但是，提升学生的数学逻辑推理能力不是一蹴而就的事情，也不是知识的强行灌输与教学。唯有让学生懂得动脑筋、思考问题，才能有效培养他们的数学逻辑推理素养。其中，信息技术环境下，教师可以利用多媒体信息技术设备，创设与数学知识相关的生活学习情境，让学生在情境之中探讨问题、研究问题，这样更易于引发学生的数学思维能力，使其敢于去探索和推理，借此提升他们的数学逻辑推理核心素养。那么在创设数学生活情境时，既要注意到情境是否与数学课程内容息息相关，也要注意情境是否有趣、好玩，从而构建一个良好的数学问题探讨情境，让学生有效融入情境、有效探讨数学问题。

以高中数学“数列”知识为探讨对象，数列知识存在于学生的日常生活，如商场的购物交易、福利彩票的抽奖、购房及助学的贷款等，都或多或少涉及数列运算知识。借此机会，教师可以利用多媒体信息教学技术，围绕数列有关知识内容，创设一个生活问题情境，以问题引导学生理解数学知识、寻找解答数列问题的答案，从而引发学生的数学逻辑推理思维，对学生的逻辑推理素养展开有效培养。

以这个问题为例。小明为了继续上学，向银行申请了教育助学贷款，而根据银行相关的贷款规定，规定其贷款为一年期以上贷款月均等额还本付息，利息按月以复利计算。那么小明如果贷款1 万元，且两年内还清贷款，月利率为0.4575%。请计算一下每月小明至少要还多少钱。

根据此问题，教师可以利用多媒体教学设备向学生生动展现此生活案例内容，并导入相关的数列计算公式，给予学生一定的思考时间，让其依据问题相关信息以及数列公式内容，自己去想一想运算的方式方法，从而推动学生思考问题、探讨问题，培养学生的逻辑推理思维。比如，教师可以由公式a(1+r)n=x(1+r)n-1+x(1+r)n-2+x(1+r)+x，逐渐引导学生去思考这个生活情境问题，并且要求学生从数列思维角度，去归纳此数学问题的答案。

二、以信息技术优化数学练习内容，开发学生的直观想象能力

直观想象也是高中数学核心素养培养的一个重要内容，而在数学教学中，课堂练习是学生掌握数学知识、开拓直观想象思维的有效手段，且课堂练习也是考验学生是否真正掌握数学知识的有效途径。所以，让学生将所学的数学知识转化为自身的直观想象能力，可以借助数学课堂练习教学，组织针对性的数学知识训练，以有效培养学生的直观形象素养。但是，与其开展所谓的“题海”式教学训练，还不如借助典型的例题式训练，并且配合一些有趣的学习训练内容，来激发学生的学习兴趣，使其被有趣的教学内容所吸引，从而愿意去了解和学习。其中，围绕学生所学的数学知识，可以从信息化教学角度，仍然利用熟悉的多媒体技术，直观展现一些训练内容，从而有效开发学生的直观想象能力。

以高中数学中的集合运算知识为对象，教师可以就集合运算有关知识，利用多媒体教学设备，展现一些集合之间的关系图片，从而让学生理解两个集合可能存在哪些关系，从而在学生大脑中构建集合关系，由此促使学生产生直观想象思维。比如，教师先设计一些简单的集合并、交、补基本运算例题，而在此之前，要求学生将自己学过、大脑记忆中的集合关系勾画出来，以使得学生能够开动脑筋、回顾所学知识。然后，引导学生完成例题计算，并且适当增加练习内容的难度，以引导学生展开更为深入的集合运算训练，从而促使学生在大脑中逐渐构建起集合之间的逻辑关系。

三、以信息技术搭建学生合作关系，增强学生的数据分析素养

数据分析也是高中生应该具备的一项数学核心素养，但高中生学业繁重，且很少有时间进行合作性的学习，无法有效对一个问题展开深入的数据分析与探讨，这不利于学生形成良好的数据分析能力。其中，教师可以利用信息技术，引导学生利用信息技术搭建网络合作平台，以在网络上实现合作性的学习。比如，构建一个合作交流群，让学生以小组为单位展开数学问题中的数据分析，此时学生可以互相发表学习意见，这样学生的数据分析思维可以得到有效的激发，从而有利于促使学生形成良好的数据分析素养。但是，也要督促学生做好相关的学习记录工作，以敦促学生对各种数据分析方法的互动交流、讨论比较，从而找到最佳的数据分析方法。

以高中数学教学中的对数方程知识研究为例，在解题过程中，教师需要让学生养成良好的数据分析习惯，分析和挖掘他人有用的数据分析与计算方法。而在此过程中，学生必须学会自我的验算，掌握相关的验算方法，这样才能对自己或者他人的运算过程和结果进行有效的检验，进而从中挖掘有用的算法。比如，让学生以小组合作学习的方式来展开相关的运算训练，学生可以运用相关的还原法、代值法来检验小组成员的运算结果，而在检验过程中，学生可以借助网络交流群，以群为纽带实现彼此的交流与互动，以实现知识问题的有效探讨。

四、以信息技术开展实践活动，从而增强学生的抽象思维能力

高中数学理论性强，且有很多知识需要学生细致去思考和探索，并且在实践中展开理解和运用，如此才能有效增强学生的学科素养能力。其中，高中生具有活泼、思考能力强的特点，如果教师一味地占据课堂教学时间，缩短学生的自主学习和探索实践时间，将会极大地限制学生学科素养的发展，进而影响到学生核心素养的形成。因此，在高中数学教学中，除了按照教学目标完成教学内容之外，还应该给予学生适当的学习空间和时间，从有效的课程实践活动中汲取知识、感受数学学习的快乐，这样才能有效地提升数学教学的有效性。那么在组织课程实践活动时，可以运用信息技术搭建实践互动平台，结合数学课程教学内容，引入有效的实践环节，从而引导学生针对性地展开实践研究；同时，仍然需要合理分配实践的时间，保证学生有充足的时间展开实践，这样学生才能从实践中真正获取知识和学习经验。

以高中数学教学中的“指数函数”知识内容为例，在教学中，可以增加适当的实践互动环节，引导学生利用相关的信息技术软件进行指数函数的绘制，互相探索一些简单而有趣的指数函数问题，从而在知识探索中提升学生的数据分析和抽象思维素养。比如，当学生初步感知指数函数图像之后，以探究指数函数为对象，引出以下两个函数图像：y=2x+1与y=2x，并要求学生利用计算机画出他们的函数草图，从而引导学生将自己对指数函数的理解和认知运用到实处。其中，可以让学生先探讨这两个函数的图像，在大脑中绘制函数的大致图像，再利用多媒体设备，直观展示y=2x+1与y=2x图像，此后让学生说一说y=2x+1与y=2x两个函数的关系，从而锻炼学生的分析与探讨思维，促使学生融入数学课堂环境，最终有效引导学生从抽象的指数函数图像中总结出其中的数学知识原理。

综上所述，对高中生的数学核心素养培养是高中数学教学的重要任务，也是当下素质教育的客观要求。其中，教师可以从教学情境、教学内容、教学方式以及教学实践等方面，融入先进的信息教学技术手段，从而为学生创设一个良好的数学学习与探讨环境，促使学生在良好的数学情境之中探讨数学知识、感知数学规律，最终有效培养学生良好的数学学科核心素养。