摘 要:在以核心素养培育为导向的教育背景之下,推动信息技术与高中数学课程教学深度融合,促进学生全面发展成为切实推进新课改的题中要义。本文聚焦于信息技术与高中数学课程融合的作用、优势与现存问题,从多个维度进行深入分析,并提出了针对性的解决方案与建议,旨在促进教师树立正确融合观念,高效筛选教学资源并不断提高信息化教学能力,以信息技术为动力切实提升高中数学课程教学质量。
关键词:信息技术;核心素养;高中数学
当前,教育领域的深刻变革不仅体现在课程内容的更新与优化上,更深刻地体现在教学方式的根本性转变上。推动信息技术与高中数学课程深度融合,不仅是新课改对于创新教学模式、全面提升学生核心素养的积极响应,也是新高考背景下培养学生综合能力、促进其全面发展的重要路径[1]。推动信息技术与高中数学课程实现高质量融合,旨在打破传统教学的束缚,以信息技术为引擎,驱动高中数学教育迈向新的高度。
一、信息技术在高中数学课程教学中的作用
在教育数字化进程不断加深的背景下,信息技术与高中数学课程融合追求的不仅仅是技术的简单叠加应用,更多的是对教育理念的持续革新和对教学方法的深层次变革。这种融合尝试打破传统的教育模式,挑战固有的教学理念,力求在教育领域带来一场革命[2]。其最终目的是构建一个更加高效、个性化的高中数学教学环境,这样的环境将能够全面提升学生的学习成效,锻炼和提高他们的思维能力,为学生的全面发展奠定坚实的基础。由此,信息技术在高中数学课程教学中发挥着不可替代的重要作用,不仅为高中数学课程教学提供了丰富多样的教学资源,更在多个层面深刻影响着教学过程和学生的学习体验。
在资源层面,信息技术通过互联网连接了全球的知识库,为学科教学提供了多样化的教学资源,极大地丰富了教学内容,提高了学生的学习兴趣。在教学层面,信息技术的应用使得教学方式更加灵活多样。通过多媒体教学软件,教师可以制作出生动有趣的教学课件,将复杂的知识以直观的形式呈现给学生;通过在线学习平台,学生可以随时随地访问学习资源,进行自主学习和互动交流;通过大数据分析技术,教师可以更加精准地把握学生的学习情况和需求,为教学提供科学依据。在学习层面,信息技术为学生创造了更加开放、自由的学习环境。学生可以利用信息技术工具进行自主学习、探究学习和合作学习,通过实际操作、模拟实验等方式加深对学科知识的理解。同时,信息技术也为学生提供了更多的展示平台,让学生有机会展示自己的学习成果,增强自信心和成就感。
二、信息技术与高中数学课程教学融合优势
随着科技的飞速发展,信息技术与高中数学课程教学的融合已成为教育领域不可忽视的趋势。这种融合不仅为数学教学注入了新的活力,更在提升教学质量、培养学生能力方面展现出了显著优势。
(一)数学教学手段日益多元
信息技术的融入为高中数学课程教学带来了革命性的变化,使得教学手段变得多样化且富有创新性。曾经普遍采用的传统板书教学方法,正逐渐被多媒体演示、数学软件辅助等现代化教学手段所替代[3]。这种转变意味着教学方式的革新,对提升教学质量起到了极大的推动作用。
以几何画板为例,这类数学软件的应用使得学生能够直观地观察到几何图形的动态变化过程,从而更加深入地理解和掌握几何图形的性质。这种动态的展示方式,让学生在脑海中构建出更加生动、形象的数学模型,有助于提高他们的空间想象能力和抽象思维能力。此外,这些新兴的教学手段还能够直观地展现抽象的数学概念,使学生更容易理解和接受。同时,通过与这些教学手段的互动探究,学生能够更加深入地理解数学知识,提高他们的数学素养。
(二)教学资源日益丰富
信息技术为高中数学教学注入了新的活力,带来了前所未有的海量学习资源,如网络课程、在线题库以及数学论坛等。对于高中生而言,数学往往是一门既重要又具挑战性的学科。信息技术的融入,不仅让数学学习资源变得更加丰富多样,还赋予了学生更多的自主权和选择权。学生可以根据自己的学习基础、兴趣爱好以及学习进度,灵活选择适合自己的学习内容和难度,从而制定出个性化的学习路径[4]。例如,通过网络课程,学生可以随时随地观看名师讲解,深入理解数学概念和解题方法;在线题库则提供了大量的练习题,帮助学生巩固知识、提升解题技巧;而数学论坛则成为一个集思广益、交流学习的平台,学生可以在这里与志同道合的伙伴探讨数学问题,共同进步。这种自主、灵活的学习方式,更加符合当代高中生的学习习惯和心理需求。它不仅能够激发学生的学习兴趣和动力,还能够培养他们的自主学习能力和创新思维。通过信息技术的助力,高中数学教学正逐步走向个性化、多样化和高效化,为学生的全面发展奠定了坚实基础。
三、信息技术与高中数学课程教学融合存在的问题
信息技术与高中数学课程教学的融合正处于不断探索与深化的阶段,然而在此过程中,一系列亟待解决的问题也逐渐暴露出来,这些问题对于融合的效果与质量产生了较大影响。
(一)信息技术应用过度,教学过程过于简化
信息技术作为教学辅助工具,应当服务于教学,而非主导教学,因此如何平衡信息技术与传统教学方法之间的关系,成为每位教师需要深入思考的首要问题。传统教学方法,如板书、讲解、例题演示等,在数学教学中具有不可替代的作用,它们通过教师的直接引导和学生的主动参与,能够帮助学生建立起扎实的数学基础和思维逻辑。信息技术则为高中教学提供了丰富的资源和工具,如多媒体演示、在线资源、交互式软件等。这些技术可以辅助教师更有效地传授知识,激发学生的学习兴趣和积极性。然而,随着信息技术的引入,部分教师可能过度依赖技术,将原本应由教师引导和学生思考的过程简化为技术的演示和展示,从而忽视了传统教学方法的价值。这种技术的过度使用可能导致学生在面对数学问题时缺乏深入思考和独立的解决能力,进而影响他们的学习效果。
(二)教学资源筛选难度大,教师甄选能力待加强
互联网提供了丰富的教学资源,这无疑为教学带来了更多的选择和机会。然而,如何从这些海量的资源中筛选出高质量、适合特定教学目标和学生需求的内容,成为教师面临的一个巨大挑战。信息过载可能会使教师感到困惑和无所适从,教师需要判断哪些资源是可靠的、有价值的,哪些资源是冗余的、无效的。这种信息筛选的难度不仅消耗了教师大量的时间和精力,还可能影响到教学准备的充分性和教学质量。
(三)信息化教学需求扩大,教师专业素质有待提升
信息技术的发展对教师的专业素养提出了新的要求,这也是当前融合过程中存在的一个重要问题。教师不仅需要熟悉和掌握各种教学软件的使用技巧,更需要具备将信息技术与数学教学内容深度融合的能力。然而,当前许多教师在信息技术方面的素养还有待提升。一些教师可能对于新的教学软件和平台不够熟悉,无法充分利用它们提供的功能和优势;另一些教师可能对于如何将信息技术与数学教学内容有效结合缺乏深入理解和实践经验。这种专业素养的不足可能限制了教师在融合过程中的创新和探索,也影响了学生对于信息技术在数学学习中应用的认知和体验。
四、信息技术与高中数学课程深度融合的实践策略探析
(一)树立正确的融合理念
教师想要实现信息技术与高中数学课程的深度融合,首先需要树立正确的融合理念,应明确信息技术在教学中的辅助地位和作用,将其作为提高教学效果和培养学生综合素质的重要手段。同时,教师还应认识到信息技术并非万能之物,不能将其视为解决所有教学问题的“灵丹妙药”。在融合过程中,教师应根据学生的实际情况和教学目标的需求,合理选择和运用信息技术手段,使其真正服务于教学和学生发展。
以高中数学中的“函数图像与性质”这一内容为例,教师可以利用信息技术来辅助教学,提高教学效果。在传统的教学方式中,教师可能只能通过手绘或静态的图片来展示函数图像,这种方式往往难以直观地展示函数的动态变化过程。而借助信息技术,教师可以利用数学软件或在线工具,动态地展示函数图像的变化过程,让学生更加直观地理解函数的性质。
同时,教师还可以通过信息技术手段,引导学生自主探索和发现函数的性质。例如,教师可以设计一些互动式的数学探究活动,让学生在计算机上操作,观察函数图像的变化,并尝试总结函数的性质。这样的教学方式不仅可以提高学生的学习兴趣和积极性,还可以培养他们的自主学习和探究能力。
在这个过程中,教师需要明确信息技术的辅助地位,不能将其替代传统的数学教学方式。教师仍然需要讲解数学概念、定理和公式,并引导学生进行思考和练习。信息技术只是作为一种辅助手段,帮助教师更好地展示数学内容,引导学生更加深入地理解和探索数学知识。
(二)优化教学资源筛选方式
针对教学资源筛选难度大这一现状,优化教学资源筛选方式显得尤为迫切和重要。学校可以建立教学资源库或平台,对各类教学资源进行分类整理和标注。这样一来,教师能够快速寻找到符合自己需求的教学资源,极大地节省了时间和精力。除了学校的支持,教师还可以利用社交网络等渠道,与其他教师或专家进行深入交流和分享。他们可以共同探讨教学资源的筛选标准和方法,分享自己在教学实践中的经验和心得[5]。通过这样的合作与交流,教师能够更全面地了解各种教学资源的特点和优势,从而更准确地筛选出符合自己教学需求和学生实际情况的优质教学资源。例如,一些教育论坛或群组中,教师们经常分享自己使用过的优质资源链接或心得体会,这为其他教师提供了宝贵的参考和借鉴,这有助于提高教学资源筛选的效率和准确性。此外,一些教学资源平台如“国家中小学智慧教育平台”提供了丰富的高中数学课程资源,包括教学视频、课件和教案,教师可以直接下载并使用,极大地提高了备课的效率。
(三)强化教师信息化教学能力提升支持
信息技术的应用为高中数学教学提供了更多的可能性,使得教学方法更加灵活多变。教师可以利用信息技术开展翻转课堂、项目式学习等新型教学模式,通过信息技术工具设计更具挑战性和创新性的教学活动,引导学生自主学习、合作探究。此外,教师还可以利用信息技术进行实时反馈和评估,及时调整教学策略和方法,并借助在线测试、作业提交等方式,及时了解学生的学习情况,为他们提供针对性的指导和帮助。因此,基于信息技术与高中数学课程高质量融合的需求,提升数学教师的信息化教学能力成为一项紧迫的任务。这不仅需要学校的支持与引导,更需要教师自身的努力与自我提升。
1.提供专业培训与发展机会
学校应为数学教师提供定期的信息技术培训,包括但不限于多媒体教学软件的使用、在线教学平台的操作、大数据分析技术的应用等。这些培训不仅应涵盖技术的基本操作,还应深入到如何将技术与数学教学内容有效结合,以及如何设计和实施基于信息技术的创新教学活动。此外,鼓励教师参加国内外的教育研讨会和工作坊,与同行交流经验,拓宽视野。
2.建立学习共同体,促进教师间的互助与合作
建立校内或校际的数学教师学习共同体,鼓励教师分享信息技术在教学中的应用经验,共同解决遇到的问题。通过集体备课、教学观摩、案例研讨等形式,促进教师间的相互学习和支持。同时,可以利用网络平台,如教育论坛、社交媒体群组等,形成更广泛的教师交流网络。
3.实施“技术导师”制度
在学校内部选拔或外聘具有丰富信息技术应用经验的教师作为“技术导师”,为其他教师提供一对一或小组形式的指导和帮助。技术导师可以帮助教师解决在具体教学实践中遇到的技术难题,提供个性化的技术应用建议,促进教师信息化教学能力的快速提升。
结束语
数字化工具、模拟软件以及在线资源平台等新兴技术的引入,极大地丰富了数学教学资源和方法,同时也显著提升了学生的学习热情和课堂参与度。然而,在实际融合过程中,也暴露出一些问题与挑战。信息技术与高中数学课程的深度融合是一个系统工程,需要学校、教师、学生等多方面的共同努力。通过树立正确的融合理念、优化教学资源筛选方式、强化教师信息化教学能力提升支持等策略的实施,有望构建出一种新型、高质量的高中数学教育模式,为学生的全面发展奠定坚实的基础。
参考文献
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[2]俞晓波.高中信息技术问题探究式教学实践与反思:以理科生的浪漫一课为例[J].中国信息技术教育,2024(2):41-43.
[3]蒋丽萍.“象的进阶”:信息技术支持下高中理科深度学习的关键路径[J].教育理论与实践,2023,43(8):46-49.
[4]赵玉成.华理科高:化解评价痛点,以信息技术深度融合教育未来[J].上海教育,2021(7):30-33.
[5]黄海清.信息技术支持下基于CLD理论的高中化学概念教学研究:以高三理科班“离子反应”概念教学为例[J].教育与装备研究,2022,38(3):12-19.
本文系 2023 年度漳州市基础教育课程教学研究“新课标背景下信息技术与学科课程深度融合策略研究”(课题编号:ZJKTZ23018★)课题的阶段成果。