信息化教学与高中数学的理论重构

赵金花

（海东市第一中学 青海 海东 810600）

引言

学科核心素养维度下的数学信息化教学,是“新课标”对高中数学学科的信息化教学提出的要求。可以说,信息化教学以信息技术为载体,为教育行业的发展注入活力的同时,教育工作者挖掘科技价值使其服务于素质教育,也成为贯彻核心素养理念的落脚点。

1.高中数学信息化教学理论重构的必要性

1.1 依据新型建构主义理论的高中数学课堂教学重构

借助信息化背景下形成的新型建构主义理论中，教师根据教学内容智能匹配最佳的高中数学教学方案，符合学生成长智力的教学。教学中教师发挥信息化教学方案的优势，使学生在课前利用网络化信息资源进行预习，以确保学生对知识的提前预设；课中利用多媒体进行教学演示，以节省课堂低效时间；课后布置智能解答题目，以促进学生对数学内容的巩固。有效的信息化教学课堂模式可以为一线数学教师提供最正确、有效的“数学思想”“数学观念”和方法的指导，从而实现高中数学的教学目标和大幅提升高中数学的教学质量。

1.2 信息化教学便于思维教学开展

利用信息技术开展一系列的实验探究，层层递进，可以实现学生思维方式的一步步跨越，迫使学生对知识的掌握提升一个层次。如：在概率定义教学中，借助信息技术进行的实验产生的实验数据，需要学生分析相关实验数据，遇到个别不合理的实验数据进行剔除操作，从而把握相关实验数据的本质，从而理解概率的定义，整个信息技术融合下的数学实验，全方位地训练了学生的科学思维、创新思维、人文思维、理性思维、逻辑思维。

1.3 信息化教学有利于开展教学反馈

采用受教育者的信息反馈来评价一节数学课堂的好坏是十分可取的；在课堂结束后，制作相关问卷，采用问卷星或智慧课堂形式下发相关测试卷，根据学生个人得分情况与全体得分、班级均分进行对比，可以实现个性化指导；根据全体学生作答情况，可以把握学生薄弱环节，及时调整后续教学方案。

2.传统高中数学教学现状

2.1 学情复杂，课前设计课堂难度大

在经历初中的学习以后，学生从各个乡镇或县城集聚到一起，有公办学校，有民办学校，各位学生的眼界与见识也有不同，学生思考问题的角度多有不同；乡村学生与信息基础设备接触少，信息终端使用有一定的难度，难以适应信息化教学的操作；而且，电子产品会对学生良好学习习惯的培养产生消极的影响。综上所述，在数学概念学习中，对学生学习经验了解、分析、把控，这些要素强调施教者须增强掌控学情能力。

2.2 硬件设施不齐全，难以全校共享推广

高中数学课程目标强调“四基四能”，在发展高中生数学建模、数据分析等关键能力，无法回避的需求应用软件、互动平台进行辅助；但是信息化手段的展开，硬件设备是必需的基础保障，没有硬件的支持无法支撑软件的实施。进入新时代以来，校园整体基础设备维护在各级教育主管机构支持下，有了翻天覆地的变化；采用了希沃交互式电子白板，投影仪，智慧一体机等一系列课堂信息装备。然而，学生端这方面却有点跟不上，没有智慧平板、电脑等仪器，无法支持智慧课堂，翻转课堂、互动课堂建设；Wi-Fi与全校共享教育资源库建设进度也很缓慢。只有搭建起以校园网为载体的师生线上交流平台，才能实现教学材料共享化、教学随时化、互动反馈及时化的良好效果。

3.信息化教学与高中数学的理论重构

3.1 借助信息技术，进行课堂导入

在新时期开展的高中数学教学活动，课前导入环节就显得尤为重要，高中数学教师可利用互联网信息技术，根据学生的性格特点和教学内容精心设计具有趣味性的课程导入，在正式授课开始前就抓住学生的注意力，并利用互联网信息技术图文结合的优势，为学生播放和展示与教学内容有关的影音，调动学生的多种感官，激发学生的学习兴趣，让学生更好、更快地进入课堂、融入课堂，从而在提高学生数学学习效率的同时，为学生数学核心素养的发展奠定良好的基础。例如，在教学“函数的应用”这一章节时，由于本章节需要学生掌握函数的具体应用策略，理解函数与实际生活的息息相关性。为此，教师可以在课堂的开始，先去利用信息技术的媒体情境给学生举例。“一座大桥横跨在宽度为20米的水面上，两端分别距离水面为5米，大桥呈现一种拱形状态。小明站在大桥的最高处，以俯角为30°的视角，看到了高度为15米的指示牌位于河畔。那么如何去计算出大桥的实际高度？”通过这一道题目，学生就能够理解函数与实际生活的息息相关性。学生会先去回顾自己所学过的函数知识，然后发现“大桥的最高处应当位于水面的正中央，因此桥面的最高点为（20+2×5）÷2＝15m，所以说15米处是大桥的最高点。那么以俯角为30°所看到的指示牌，应当是大桥经过的一点（5，15）”假设桥面的函数关系为y=a（x-15）2+b，代入桥上的两点（30，0）、（5，15）就能够得出a=-0.2，b=45。所以最终其大桥的方程式可以写成y=-0.2（x-15）2+45，大桥的最高点为45米。通过这样的内容，能够使得高中数学课堂教学更加具体，提高学生的学习兴趣。

3.2 利用信息技术讲解知识重难点

数学教材中涉及数量与空间的数学知识比较多，在数学教学活动中，教师仅以口头形式向高中生讲解数学知识，会使学生难以理解内在的数量关系。此时，教师可以利用信息技术，将相关数学知识以具象的形式展示给高中生，将复杂的数学问题简单化，从而有效提升数学教学的质量。例如，在讲解“三角函数”的相关内容时，有些高中生对三角函数的性质以及图像理解起来有一定的难度，还有的高中生理解得不到位。如对三角函数的图像以及周期的相关变化，多数高中生很难将其有效掌握，因为这些知识较为抽象，理解起来有一定的难度。此时，教师可以应用信息技术，使这些抽象的数学知识具体化，这样高中生理解起来会比较直观。同时，教师在制作教学课件的时候，也可对三角函数的图像进行处理，如将细节部分放大，使高中生能对三角函数的图像观察得更仔细；也可以将三角函数图像变化的速度调慢，有助于高中生理解三角函数图像变化的轨迹。此外，高中生也可反复观看教学视频，全面掌握教学内容。通过这种形式，高中生可将数学教学中的重难点知识理解清楚，同时教师也可有效把控教学的节奏。当高中生遇到难以理解的数学知识时，教师可以暂停演示课件，第一时间向高中生讲解，使数学教学的有效性显著提升。

3.3 借助微课工具，推动学生自学

学生自学能力的培养是现阶段教师进行教学研究的重要内容，教师在教学实际中需要将学生自学能力的培养作为教学目标，并结合自己的教学设计作出研究。高中学生已经具备较强的认知能力，为了促使学生提升自主学习能力，教师可借助信息化手段，通过将课堂教学案例、教学视频等上传到班级学习群、学习网站，让学生完成自主学习任务，通过这种方式培养学生的主动学习意识，掌握学生的学习难点，以此确保后续教学活动的有效性和针对性。例如，在进行“向量”相关知识的教学时，教师就可以结合向量内容进行研究，就相关微课件的制作进行分析。在教学实际中，教师需要利用课前时间整合检索的教学资源进行微课件的制作。在用于学生预习的微课件中，教师除了展示相关的概念知识外，还需要提出引导性问题，引领学生对本课的知识进行自学。在本课中，教师可以设计诸如“向量是什么？”“你能总结出向量加法的规律吗？”这样的问题，引导学生进行思考。在用于学生课上小组合作学习的微课中，教师需要就本课的知识内容进行分解，围绕其中的具体知识点进行设计。如就“向量的加法”这一部分内容，教师就需要设计以“向量的相加运算过程展现”为主题的微课。在完成微课的制作后，教师就需要在适当的时间将微课传递给学生。

3.4 拓展教学内容，开阔学生的知识视野

作为一名新时期的高中数学教师也应该具有长远的教学眼光，打破原有教学模式的局限性，利用互联网信息技术搜集与教学内容有关的教学资源，使教学具有连贯性和可持续性，让学生通过高中数学教学得到综合能力的提高，实现全面发展。例如，在引导学生探究《等差数列》一课的问题时，高中数学教师就可在学生掌握等差数列概念、特点以及通项公式的推导过程与思想方法等知识内容后，利用微课为学生布置课后练习题，并在课后练习题中适当地涉及一定的等比数列知识。并鼓励学生在课后时间利用网络检索此类问题的解决方法，从而促使学生在自主学习过程中结合等差数列通项公式的推导思想，对等比数列进行推导。在此过程中，教师还可利用大数据为学生构建课后学习交流平台，引发学生的思维碰撞。除此之外，教师还可将微课教学这一信息化教学技术运用到课前预习和课后的总结当中，借助网络方便、快捷等教学优势，为学生布置相关学习内容和课后作业，从而在提高课程教学效率的同时帮助学生更好地完善知识结构体系。

结束语

总而言之，将信息技术应用在数学教学中，能提升数学教学的有效性，也能将枯燥的教学氛围变得生动有趣，高中生学习数学知识的兴趣也可有效提升。同时信息化技术的应用，能让高中生借助信息技术更好地进行延伸性的自主学习，高中生的主观意识也可得到强化，从而有效提升数学教学的效果。