高中数学教学中学生数字化学习能力培养策略探究

蔡万刚　刘力源

摘 要：在现代信息技术快速发展的背景下，教育形式正在发生根本性的改变，学生数字化学习能力的培养成为当前重要的教学任务。文章具体论述了高中数学教学中学生数字化学习能力培养策略，旨在增强高中生的数字化学习能力，为其今后的发展奠定坚实的基础。

关键词：高中生；数字化；学习能力

作者简介：蔡万刚（1975—），男，华中师范大学教育学院。

刘力源（2006—），男，河南省郑州市郑州外国语新枫杨学校。

在当前高中数学课程教学过程中，尽管数字化技术提供了便利，但我们也应时刻警惕它可能带来的负面影响，特别是在数字化校园中，过分强调数字技术可能导致课堂教学缺乏人文关怀和情感教育［1］。数字时代下的高中数学教育中，教师要采取合理的措施培养学生的数字化学习能力，有效提升高中生的数学核心素养。

一、高中生数字化学习能力培养的意义

培养高中生的数字化学习能力有着多方面的重要意义。首先，更新传统教学模式，将信息技术巧妙引入高中数学课堂，可以创造良好的数字化学习环境。在这样的环境下，学生能主动利用信息技术搜索与数学相关的知识，全面掌握数字化知识，成为信息社会发展所需要的人才。其次，培养高中生的数字化学习能力有助于促进信息共享。学生通过互联网技术获取数字化知识信息，而教师可以采取合理措施创设良好的师生互动环节，与学生共享学习成果，以实现数字化课堂高效教学的目标。最后，培养高中生的数字化学习能力，有利于教师结合学生反馈及时调整教学计划和进度，落实因材施教原则，真正实现培养高中生数学核心素养的目标。

二、高中生数字化学习能力培养存在的问题

（一）学生深度思考能力有待提升

当前，网络技术的迅速发展在一定程度上减少了学生参与实践和深度思考的机会。网络平台中有许多娱乐信息，如短视频、动画、电子游戏等，这些娱乐信息占据着学生的注意力，导致学生在数字化学习的过程中很难产生强烈的情绪波动，无法主动投入学习与保持专注。同时，长时间处于信息过剩状态，学生的自主思考和判断能力得不到良好发展，不利于学生的数字化学习能力提升。

（二）数字化学习中人文意蕴的缺失

在当前数字化技术快速发展的背景下，网络技术为我们的学习和生活提供了便利。网络技术的支持使学生能够在短时间内快速掌握相关知识和技能，但同时也对教师的教学能力和知识储备提出了更大的挑战。在数字化教学中，教师往往忙于整理教学资料，上传网络教学资源。然而，这种教学方式会使得师生之间缺乏充分的交流与互动，学生的思维活动相对较少，教师在日常教学中的精神引领和心灵感召作用难以充分发挥。

哲学家雅斯贝尔斯曾说：“教育的本质在一定程度上意味着一棵树摇动另一棵树，一朵云推动另一朵云，一个灵魂唤醒另一个灵魂。”因此，在数字化学习中，学生不是被动接受者，而是具有独立思想的生命个体。根据当前的教育目标，教师应全面考虑学生的学习能力、个人品格和核心素养等。如果数字化教学模式枯燥抽象、缺乏人文感染和意蕴传递，就难以帮助学生建立完善的知识文化体系，而师生之间的互动也缺乏人文感召，不利于学生获得人文、感性和理性等方面能力的提升。

三、高中数学教学中学生数字化学习能力培养策略

在高中数学课堂中，教师应该采取多元化的策略来培养学生的数字化学习能力，为提升学生核心素养奠定坚实的基础。

（一）借助数字化教育技术，整合数学课程内容

在当前高中数学教学中，由于教学大纲和教材的限制，教学内容难以完全反映时代特点。华罗庚曾指出，导致数学变得枯燥乏味和难以理解的主要原因在于脱离实际［2］。因此，为了培养学生的数字化学习能力，教师可以巧妙地用信息技术整合数学课堂教学内容与实际生活，使整个数学课堂更加丰富多彩。通过引入贴近实际生活的教学内容，数学课程才能真正“活”起来，为学生的数字化学习奠定坚实的基础，促使学生的数字化学习能力真正得到提升。

（二）借助在线平台，把握数字化学习优势

为提升高中生的数字化学习能力，教师应精准把握数字化学习方式的优势，凸显在线学习平台的作用，使学生在数字化学习的时间、地点和方式的选择上更加灵活。比如，微课作为一种数字化学习方式，能够通过移动终端和无线网络为学生自主学习提供支持。在教师设定的教学目标的引导下，学生可根据自身情况选择学习时间和内容，如反复学习未理解的部分，或是直接跳过已掌握的知识点，实现个性化学习［3］。微课可让学生打破课堂限制，随时随地对知识进行查漏补缺，有效拓宽知识视野，真正达到巩固课堂知识的目的。

例如，在“走进数据分析”这一内容的教学过程中，教师可指导学生紧密围绕“智能公交”项目展开学习，让学生通过体验公交出行来感受数据分析过程，逐步掌握数据分析和可视化表达的基本方法，并撰写相关的数据分析报告［4］。学生由于已经学习过应用工具软件完成数据可视化表达和撰写分析报告的方法，因此可以直接运用Excel和WPS等工具软件完成数据可视化表达，制作微视频并上传至在线平台，完成自主学习任务。

相较传统数学课堂，使用在线平台进行数字教学能使学生在师生互动中清晰了解自己的学习状况，同时教师可以通过平台功能收集学生学习数据。以“体验公交出行任务”为例，教师可通过收集可视化数据分析报告和学生的自我评价，全面了解学生学习情况，为后续调整教学和优化作业设计创造良好条件［5］。

（三）以项目学习为载体，传授数字化操作技能

为提升高中生的数字化学习能力，教师应以项目学习为媒介，传授数字化操作技能。首先，引导学生掌握数据处理方法。通过密切结合高中数学课程内容，巧妙设计问题解决过程，让学生选择合理的数据处理方式来提高问题解决效率。例如，在教学“数据计算”中的“鸡兔同笼”问题时，教师可为学生设计以“不同的鸡兔同笼问题计算方式”为主题的学习项目，让学生比较和辨析人工计算方式、电子表格软件方式、编程方式，使学生深入感受数据可视化工具在数据處理方面的优势，指导学生根据问题导向选择适当的数据处理方式，提高学生的数字化操作水平。

一般情况下，学生在学习知识的过程中都带有一定的目的性。因此，教师可指导学生正确认识数字化工具在解决问题方面的优势，充分激发学生的学习动力，促使学生对掌握数字化工具的操作技能产生兴趣。例如，在学习“数值计算”时，教师可围绕“数学公式面对面项目”进行探讨，以学生熟悉的数学问题为主线，引入实际生活中的数学案例，激发学生学习数学知识的动力，达到启发学生思维和激发学生学习热情的目的。再如，在完成任务“求解斐波那契数列”时，数据量较大，学生可能会出现计算错误的情况，此时教师可引导学生使用编程方式解决问题，激发学生的求知欲，使学生消除对编程的畏难情绪，积极投入数字化数学知识学习，为切实增强学生的数字化学习能力创造良好条件。

（四）搭建知识体系，增强深度思考能力

在现代信息技术飞速发展的背景下，教师应引导学生整理碎片化的知识内容并构建完善的知识体系，使其将这些知识点更好地应用于日常学习和生活中，从而有效提升学生的深度思考能力。在指导学生建立知识体系时，有两条路径可供教师选择。第一种是由点到面的方式，通过整理碎片化的信息，删除无用或过时的内容，并为其贴上不同的标签。第二种是由面到点的方式，适用于学生感兴趣的知识点或存在困惑的问题，具体操作为：让学生挑选出自己感兴趣的知识点，然后辅以相关的读物进行学习。这两条路径有助于学生建立高度关联和系统化的知识体系，提升知识迁移和深度思考能力，从而提高数字化学习水平。

（五）营造良好的互动环节，促进师生互动

在现代数字化技术快速发展的背景下，良好的数字化教学环境能够充分激发学生的学习兴趣，促使学生主动投入学习中。为了有效增强高中生的数字化学习能力，教师可以采用数字化教学手段，巧妙融入互联网技术和数字化技术，创设丰富的师生互动环节，以提高高中数学课堂教学的充实度和实效性。同时，为防止数字化技术的应用降低学生的表达和交流能力，教师可以借助网络技术营造良好的互动环境，减少学生对数字化产品的依赖，促使他们逐步形成积极的情感态度。

为培养高中生的数字化学习能力，在师生互动环节中，教师可结合教学内容采用恰当的问题解决模式，通过创设有趣的问题情境，引导学生以同伴协作的方式深入探究和分析问题。在以问题为导向进行教学时，教师应强调学生的学习主体地位，鼓励他们通过解决真实问题来构建完善的信息知识体系，增强其独立学习和协作分析的能力，这有助于培养学生的批判性思维和创新能力，达到提升高中生数字化学习能力的目标。

（六）指导学生实践学习，巩固数字化学习能力

在数字化学习环境中，学生们的观点和想法往往是新颖、独特的，在遇到困惑时，他们能够巧妙地利用数字化工具解决问题。在当前数字化社会迅速发展的背景下，教师可以充分利用数字化工具创设数字化学习环境，引导学生在良好的数字化学习氛围中实践学习，有效巩固他们的数字化学习能力。例如，在高中数学课程中运用信息技术，为学生创造使用数字化技术的机会，激发学生学习热情，挖掘学生学习潜力，让学生在数字化学习环境中展开合作学习，这样学生能够更好地将课程知识内化为实际技能，促进数字化学习技能的迁移，有效提升数字化应用能力。

由于数字化学习能力培养模式与传统学习模式有所不同，教师在高中数学课堂教学中应用这一模式时要充分尊重学生的主体地位，以学生“学”为主，以教师“教”为辅，使学生主动融入数字化学习环境。同时，教师还应该根据教学目标和教学任务调整教学策略，以达到巩固学生数字化学习能力的目标。例如，在高中数学课堂中，根据学生的学习情况采取不同的学习模式，如资源利用型的自主浏览模式、主题探究型的延伸训练模式、互动交流型的合作学习模式等，并对学生的学习成果进行综合评价，这样有助于学生调整学习方法，真正实现巩固数字化学习能力的目标。

三、总结

总而言之，在时代快速发展的背景下，信息技术为我们的生活和学习提供了便利。为培养高中生的数字化学习能力，教师需要采取具有针对性和可操作性的教学策略，以核心素养为导向，优化数字化能力培养过程。

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