信息技术与高中数学教学的融合策略

唐晓琴

【摘要】随着信息技术的飞速发展，教育领域受益颇深.对于教学改革的优化和教学质量的提升，信息技术的重要作用不容小觑，其对教学体系的完善也产生了积极影响.对于高中数学这门学科，信息技术同样有着巨大的冲击和利好，如何深度探索高中数学与信息技术的有效融合也是数学教学改革的重点研究方向.为了进一步促进信息技术与高中数学教学纵深融合发展，不但要注重课程教学方法的改进，还要考虑学生的具体学情.有鉴于此，文章对信息技术下的教学与传统教学进行了简要的对比分析，阐述了信息技术与高中数学教学融合的基本原则与融合方式，重点分析了信息技术与高中数学教学的融合策略，以期培养学生的数学思维，使其掌握数学学科特点，提升学生的数学素养，促进高中数学教学达到高质量的效果.

【关键词】信息技术；高中数学教学；融合策略

一、信息技术下的教学与传统教学对比分析

在传统的教学模式中，授课形式主要以教师的“灌输式”讲解为主，学生被动地学习，教师作为引导者带领学生思考和应用所学知识.这种教学方式在很大程度上注重的是学生对理论知识的掌握，且对笔试成绩尤为重视，但对培养学生的主动探索能力关注较少.采用传统教学手段，对于完成数学学科的某些概念的大量例证并不高效.因此，传统的教学手段不利于学生对这些概念的掌握和灵活应用，更别说探究式学习的深度展开.但信息技术的融入，能够有效弥补这些不足.随着信息技术的深入渗透，教师越来越重视借助多媒体来展开教学，开拓教学内容的广度和深度，以吸引学生适应这样的学习环境，实现高效率学习.

多媒体技术可将声音、文字、图像、视频综合起来加以呈现，使课堂教学能够充分集中学生的注意力和加深学生的理解，它还可以将学科难点和重点更具体地分层呈现.此外，随着录像技术深入课堂教学，未来有可能在高中学堂中实现学校网站可回放当天课程的重难点内容，从而有效协助教师开展教学工作，巩固学生所学，为基础能力较差的学生提供有鲜明优势的学习平台.

信息技术可以辅助教师打破板书教学的局限.教师通过多媒体演示授课内容，更容易将复杂内容具体化处理，让学生更容易理解所学内容，以分块知识体系提升课堂授课效率.另外，教师可以借助信息化技术平台接触到更多的授课資源，丰富教学内容，与同事实现教学资源共享、共同提高，与教师一起探索难点讲解的最优方式.对于高中数学，学生更需要积极自主学习，深入掌握知识要点，在脑海里能够构建同属性的数学模象，在读取数学信息时能够及时调动自己的数学思维，通过有逻辑的分析进行归纳总结，得出规律，这样在解决数学关系和课本难点时将更得心应手.可见，与传统教学方式相比，信息技术的融入会使课堂教学更有效，更能吸引学生对学科的注意力和提升学生的理解力，从而实现事半功倍的教学实效.

二、信息技术与高中数学教学融合的基本原则

（一）以学生认知为依据，科学应用信息技术

高中数学教学需要以学生为中心，依照学生的认知水平，从数学理论知识和信息技术双方面培养学生的思维能力，结合与生活实际相关的一些问题引导学生以数学思维来解决.适时依照建构主义理论，紧贴学生具体的学习情况，合理开展网络化教学，开拓学生的发散性思维，通过构建思维导图来提升数学教师的解题效率和课堂教学质量，从而提升学生的数学认知，充分协助传统数学教学优势的发挥.

（二）结合数学课程性质，优化信息技术教学模式

高中数学课程不仅要培养学生的数学思维和解决实际问题的能力，还需培养学生对数学问题和自然界的深度认知能力，通过信息技术将数学的科学价值和人文价值充分体现出来.教师还要借助信息技术来丰富数学课堂的授课形式，以便高效率开展数学教学，为师生及时互动交流提供平台.

（三）挖掘信息技术的优势，高效辅助高中数学教学

工具的应用是为了提升行事效率.以信息技术为辅助工具进行数学演示教学，可以为教师节省不少书写板书的时间，教师便可以将更多的时间用于展示不同的题型讲解和案例分析.以信息技术为工具的师生互动有助于“线下+线上”混合式教学的开展，从而弥补线下教学的不足，使教师可以及时找出学生的学习漏洞，指导学生进行错题归纳总结，然后以“微课”的形式集中讲解，从而大大提升数学课堂教学的时效性和有效性.

三、信息技术与高中数学教学的深度融合方式（一）信息技术与概念知识教学的融合

因高中数学知识的抽象性较强，如函数模块、空间几何模块、概率统计知识模块等，这些模块中都涵盖一些抽象概念，需要学生具备较强的逻辑思维能力，否则无法学好数学.因此，将信息技术与数学概念知识教学相融合，可以使学生更直观地理解概念，这需要教师在课前制好与模块概念相关的课件，在课堂上播放和演示，且能够实时控制演示教学进度，结合现场语言讲解和备好的习题来辅助学生分析，从而降低学生的理解难度.

（二）信息技术与数学习题训练的融合

相比于初中数学，高中数学的习题难度明显加大.传统的高中数学课堂是教师在课上讲解知识，学生在课下集中练题，在这种模式下学生往往达不到对所学知识熟练应用的水平，举一反三的能力也很难得到加强.信息技术的辅助可以改善这一境况.学生可以通过信息技术将消化知识和应用练习有效连接，提高学以致用的数学解题能力.比如，在三角函数模块，数形结合的方法是学生在学习这部分内容时常用的思想方法，教师在课堂教学过程中可借助多媒体来高效地对三角函数数学图形的变化进行演示，结合计算机软件在大屏幕上实时标出函数值的变化，优化并增强学生的数形结合思维.

（三）信息技术与数学探究活动的融合

高中数学教学需要遵循“生本教育理念”.因数学这门课程有一定的枯燥性，在传统教学模式下教师将其与现实生活的实际问题和学生的兴趣爱好紧密结合的难度较大.将信息技术与数学探究活动相融合并进行纵向推进，可以有效弥补传统数学教学的这些不足.教师可以对系统化的数学问题创设不同的情境，从不同视角帮助学生开展探究式学习，学生也可以借助多媒体设备在网络平台上收集不同的解题思路，和同伴积极探讨，增加学习数学的兴趣，实现深度学习.

四、信息技术与高中数学教学的融合策略

（一）关注学生需求，搭建数据系统

在信息技术快速发展的今天，高中数学教学必须与信息技术有机结合，以更好地满足学生多元化、个性化的学习需求.其中，搭建信息化数据系统是深度融合信息技术和高中数学教学的重要步骤.在信息化数据系统的支持下，教师不仅可以快速收集、分析和处理学生的学习数据，深刻地了解他们的学习情况和学习需求，还可以通过数据分析为不同学生制订个性化的教学计划，从而提高数学教学的管理效率.同时，信息化数据系统也能够提供更为全面、及时的反馈.学生可以随时在数据系统查看他们的学习进度和成绩，及时发现并改进自己的弱点.

在高中数学教学中，学校和教师应该积极利用数据分析工具和多功能教学平台，基于学生个性发展的需求构建信息化数据系统，并根据系统反馈和数据分析结果，不断改进教学内容和教学方法，为学生提供更好的数学教育支持.

（二）更新教学理念，创新教学模式

更新教学理念、创新教学模式是提高教学质量和优化教学手段的基础.随着信息技术的不断发展，数字化教学已成为高中数学教育的新趋势.将信息技术有机地融入高中数学课堂，不仅能让学生通过视觉和听觉感受到数学的美妙之处，还能让学生通过网络学习资源进行自主学习和实践，实现更高效的学习.因此，教师应该提高自身的信息化素养，学习并掌握各种信息化教学软件的操作，将先进的教学理论与信息技术相结合，创新数学课堂教学模式.例如，在教授学生“三角函数模型的简单应用”这一知识时，教师可以采用内容高度集中、时间短小的微课教学模式.在教学开始前，教师可以播放有关海水涨落的视频，引导学生思考潮汐是否遵循某种规律.同时，展示港口水深与时间的动态关系表，引导学生创建相关的函数表达式以及尝试绘制函数图像.通过观看微课，学生可以对三角函数的重难点知识进行有效掌握，从而显著提升自身的学习成效.也可引入线上翻转课堂的教学模式，让学生在课前独立学习，将课堂时间用于问题的解答和难点的讨论，让学生在教学过程中拥有更多自主学习和应用探究的机会.

（三）整合线上资源，丰富教学内容

在信息技术的支持下，高中数学教育正朝着数字化和信息化方向迈进.在这一过程中，如何充分整合线上资源为数学教学提质增效是现阶段数学教学需要着重考虑的问题，这涉及两个方面的应用.在基础层面，教师可以利用教育网站、数字图书馆、教育应用程序等线上教学平台，搜索、整理和筛选出符合教学目标的知识素材，为课堂引入新材料，以提高学生的学习兴趣.在技术层面，教师可以运用多媒体技术来提高数学教学效果.例如，创建教学PPT和教学视频，将抽象的数学概念以图形、动画的方式呈现出来，降低学生的理解难度.例如，在教授“集合间的基本关系”时，由于集合之间的数学关系虽然简单，但理解起来比较抽象，教师可以借助多媒体技术，如Venn图或数轴，将抽象的数学概念用直观的图解表现出来，在提升学生学习效果的同时加深他们对数形结合思想的理解.教师还可以利用在线平台的互动功能，如在线投票、在线测验等，提高学生的课堂参与度.总之，借助线上资源来优化数学课堂内容是一个不断发展和完善的过程，需要教师的积极参与和不断实践，以确保线上资源的有效应用.面对海量的教学资源，广大教师应该从教学的实际需求出发，有目的、有计划地进行甄别与选择.

（四）引入教学工具，优化教学体验

在高中数学课堂中引入先进的教学工具，可以优化学生的学习体验，加深理解数学知识的深度，同时这也是融合信息技术与高中数学教学的关键. GeoGebra、Desmos、Wolfram、Alpha、Tableau、PhET等数字可视化工具和数学学习软件，可以帮助学生更直观地理解数学概念，解决数学问题，探索数学模型，以及进行实时互动学习.为了更好地帮助学生掌握数学知识，教师可以在课堂中利用信息技术工具，来加深他们对数学知识的理解.例如，当教授“函数”的相关知识内容时，可以引入数学模拟软件，如GeoGebra动态几何画板，通过实际操作帮助学生深入理解函数的公式和图像之间的关系.在使用“GGB”数学工具时，教师可以构建各种类型的函数，并在给定条件的限制下引导学生进行参数设置，让学生通过观察函数的图像变化来明晰不同函数性质特点，同时也帮助他们掌握这一工具的使用方法，以便他们在将来的学习中能更好地应用.使用教学工具的最终目标是促进信息技术与学生知识认识的有机融合，因此，教师在教学过程中需要遵循学科教学规律，合理选择和整合工具，以强化学生的理解，提高学生的学习体验，培养他们的数学能力.

（五）激发学习兴趣，多元设计课堂

信息化教学技术在高中数学教学中发挥着重要的作用，但只有在合理应用的前提条件下才能更好地服务学生的学习并促进学生成长.为此，教师应当将学生置于学习的中心地位，结合教学内容灵活进行教学设计，为学生传授多元化的知识.比如，在教学正弦和余弦函数平移、伸缩变化规律时，教师可以指定函数，请两三名学生分别上台绘制图形转化并解释自己对这一知识的理解，然后教师借助多媒体工具（FLASH动画软件）演示正确答案，验证学生的回答，如果发现错误，再引导其他学生一起讨论错在何处.在这一教学过程中，教师需要适应角色转变，从主导教学者变为学习辅助者，观察學生的知识差距，关注学生的学习需求，适时提供指导和反馈，使多媒体转换成一位“沉默的老师”，代替老师来解释说明，让学生主导探索过程，从而创设一个由学生主导的生本课堂，进而增强学生的学习主动性和积极性.又如，在学习复杂的三角函数和相关公式时，仅仅靠死记硬背会导致学生在短时间内感到混淆和记忆困难.为了解决这个问题，教师在课堂上可以借助思维导图工具组织三角函数的内容，提供主要分支，并引导学生进一步整理与完善.总之，教师在依托信息技术开展教学活动时，应该从学生的学习兴趣出发，根据教学内容灵活构建教学形式，为学生提供更多样化的教学内容.

结 语

信息技术与高中数学课堂的深度融合，是现代教育发展的重要趋势.在教育改革不断深化和教学理念不断更新的今天，教师应该立足新的教育环境，充分利用信息技术的优势，创新教学模式，丰富教学内容，优化教学体验，帮助学生更好地学习和掌握数学知识，推动数学教育事业高质量发展.

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