信息技术和高中数学课堂融合的策略

2024-09-24 00:00陈小娟
新教育·综合 2024年9期

【摘要】信息技术的快捷、智能等功能已经在教育领域普及,这种普及对我们的课堂教学也提出了新的要求和标准,在高中数学的课堂中,教师要善于巧妙地融合信息技术,最大效能地发挥其辅助协助的价值,进一步服务于高中数学学科核心素养的落地。

【关键词】信息技术;高中数学;课堂融合

当前,信息技术的广泛运用对传统教育理念与教学方式均带来较大冲击与影响。针对高中数学教学来说,教师需主动引入信息技术手段,同课堂教学相融合,把数学知识变得容易理解,将教学资源变得更为精细、科学与丰富,为学生带来全新的学习形式,改善他们的学习效果,促进对重点、难点与疑点的突破及掌握。

一、借助信息技术优势,有效融合课前环节

1.启用大数据的支持,动态分析学生情况

现阶段信息技术高速发展的主要原因与大数据有着相当密切的关系,要想在高中数学课堂教学中融入信息技术,教师首先需启用大数据的支持,课前结合学生知识基础通过动态分析方式了解实际情况,据此制定教学计划,为课中正式教学做准备。同时,高中数学教师将信息技术同课堂教学融合时,还可借助大数据平台辨别学生的动作和表情,将获得的信息与数据库进行对比,动态化分析学生具体表现,帮助他们质疑,使其学会弥补个人劣势。

例如在“集合”教学实践中,教师可提前启用大数据平台,对学生的实际学习情况进行分析,了解他们的数学基础及知识储备情况,由此确定课堂教学规划,做好课前准备工作。之后,教师利用教室内的智能识别系统捕捉学生的面部表情与肢体动作,先利用生活案例帮助他们学习集合的概念,让他们知道元素属于集合,元素的三个特征使其可以选择集合、图形与符号三种语言对实际问题进行描述,促进对集合语言的理解。接着,教师讲授全集、子集、补集与交集等概念时,如果学生表现出疑惑时,就可利用大数据得到的信息有侧重地进行讲解。

2.利用信息技术导课,激发学生学习热情

新课导入是课堂教学的首个环节,具有把控全局、兼顾整体的重要作用。在传统的高效数学课堂教学中,大多教师都是通过简单口述的方式导入新课,或者利用一些普通道具,很难吸引学生的注意力。在信息技术下的高中数学教学中教师可创新导入方式,通过融合信息技术以形象化、动态化的方式揭示新课主题,激发他们学习新知识的兴趣和热情,使其全身心地参与到课堂活动中。

在实施“空间几何体的结构”教学时,教师先在大屏幕上出示一组世界各地著名建筑物的图片,如天坛、水立方、金字塔、凯旋门、埃菲尔铁塔、大本钟等,谈话导入:经典建筑给人以美的享受,你们知道其中的奥秘吗?以上建筑物中包含着什么形状的几何体?由学生结合个人认知水平与社会阅历自由讨论,引出几何学与空间几何体的概念,让他们初步了解新课内容。接着,教师呈现具有球、台、锥、柱等结构特征的空间何体,像罐头瓶、斗笠、秤砣、柜子、篮球、玻璃杯等,要求学生认真观察尝试根据某种标准展开类别划分,分为多面体和旋转体,借助信息技术手段引领他们归纳出这两类几何体的特征,使其在信息技术辅助下初步了解空间几何体的结构。如此,教师利用信息技术导入新课内容,让学生感到大量空间几何体实物及模型,使其初步了解柱、锥、台、球的结构特征,进一步引发他们探索新知识的热情。

二、依托信息技术功能,深度融合课中教学

1.结合智能软件模拟,增强学生理解效果

在信息技术中,虚拟现实技术占据着相当关键的地位,通过计算机软件营造出三维动态的仿真情境,能够为学生带来真实的体验,使其产生身临其境般的感觉,借此提升他们的理解能力,改善学习质量。

比如在教学“空间点、直线、平面之间的位置关系”时,以前面所学的整体观察和空间几何体的初步认识为基础,利用长方体让学生以直观感知为前提学习新知识,教师可以结合智能软件模拟场景,从网络上下载直观且有趣的素材,训练他们的观察与理解能力。课堂上,教师可以下载“重庆市三维地图”,引领学生认真观察位于地下十八层的地铁,铁轨穿过大楼、立交桥错综复杂等现象,看到地图中虽然是同一个点,但是距离却有几百米的特殊情形等,让他们初步了解空间点、直线、平面之间的位置关系。之后,教师继续结合地图安排以下问题:地图中的线段××与××为平行关系吗?××立交桥中不同路段与地面之间是何种关系?带领学生分析空间内点、直线、平面之间的关系。这样教师结合人工智能软件模拟情境,将所学内容直观化、具体化的呈现在学生面前,便于他们学习、理解与接受,使其结合生活实践合理应用数学知识,增强整体学习效果。

2.运用网络工具教学,直观呈现知识内容

高中数学教师在具体的课堂教学中可以灵活多变地运用网络工具展开教学,将课本知识更为直观、生动地展示出来,吸引学生主动学习,让他们更好地吸收与内化,由此节省课堂时间,实现高效教学。

例如在开展“双曲线”教学时,教师先带领学生回顾椭圆的定义与标准方程,设计导语:假如把上述椭圆定义中的“距离的和”改为“距离的差”,点的轨迹会发生什么变化?它的方程又是怎样的呢?利用网络工具现场展示绘制双曲线图像的步骤和过程,促使学生获得直观感觉,增强视觉冲击,使其主动思考以下问题:|MF1|和|MF2|的大小关系如何?点M同F1、F2两点的距离之差该怎么表示?|MF1|-|MF2|与|F1F2|的关系是什么?引导他们观察、分析与讨论后总结答案:点M距F1、F2两点的距离差比|F1F2|小,但是比0大;当常数为|F1F2|时,轨迹为两条射线,端点分别是F1、F2;当常数比|F1F2|大时,轨迹不存在。之后,教师继续利用网络工具播放双曲线的形成动画,引领学生概括出双曲线的定义,结合信息技术手段带领他们研究双曲线的标准方程,从而将数学知识变得直观化,帮助他们轻松掌握双曲线的形成过程、定义与标准方程等知识。

三、巧妙运用信息技术,拓展融合课后教学

1.采用一对一式辅导,促进学生深度学习

高中数学教师在课后教学环节可巧妙运用信息技术实现一对一式的专人辅导,为学生提供自由选择线上学习的机会,提高学生的学习效率,帮助他们建立完善、稳固的数学知识体系,使其根据个人实际情况选取名师的在线辅导,通过在线问答的方式了解他们的学习情况,让学生有针对性地巩固知识,促进他们深度学习。

在“随机事件的概率”教学中,与常规的代数和几何知识相比,概率论出现的时间较晚,定义方式比较独特和新颖,还有着不确定性,是数学学习中的一大难点。课上环节,教师先结合生活中存在的实例指导学生学习三种事件的具体概念,组织他们通过数学试验的方式学习随机事件的发生具有不确定性,但是频率具有稳定性,使其理解事件A发生的频率意义等理论知识。在课下环节,教师要求学生利用线上工具选取名师指导,双方进行沟通和交流,使其理解概率在生活中的广泛运用,如:购物抽奖、买彩票、买卖保险、大转盘、问卷调查、收视率、天气预报和掷骰子等,同时进行在线模拟活动,引导他们结合生活实例分析概率的应用,培养学生的辩证唯物观,强化他们的科学意识。

2.合理运用智能助教,有效减轻教学负担

在信息化时代,智能助教同样是主要特色之一,既具备人脸识别功能,还可以把教师的声音放大,以及具有批改作业和试卷、反馈教学情况等多个功能,能有效减轻教师的教学负担。具体到高中数学教学中来说,为实现信息技术与课堂教学的融合,教师可合理运用智能助教功能,通过软件来批改作业,结合数据对学生学习情况进行评价,对他们的做题习题进行分析。

以“三角函数的图像与性质”教学为例,当学习完课本知识以后,学生会画三角函数的图像,能根据三角函数的图像理解与掌握三角函数的性质,他们还会利用三角函数的图像与性质解决相关问题,融入数形结合思想的应用,使其了解一般至特殊、特殊至一般的数学思想。之后,教师借助信息技术工具带领学生进行线上练习,利用智能助教工具对作业进行批改。当学生做完题目以后,教师能够借助智能助教工具对学生的做题准确度、解题方法、习惯和速度等掌握他们对题目的实际完成情况,然后根据学生具体表现有的放矢地继续设置题目训练使其弥补个人不足与劣势,提升知识理解程度。

总之,在新时期下的高中数学教学活动中,教师应高度重视信息技术同课堂教学中的各个环节实现深度融合,这不仅是教育形态发展的新趋势,还是提升整体教学质量的重要途径,所以需充分借助信息技术的功能、优势与作用等加以融合,带给学生更好的学习体验,不断提高他们的学习能力与知识水平,使其整体学习效果得以升华。

【参考文献】

[1]黄炳锋.信息技术赋能高中数学建模课题研究活动的教学探索[J].中小学数字化教学,2023(10).

[2]李超.“互联网+”背景下高中数学智能化教学创新途径分析[J].中国新通信,2023(18).