信息技术与中职数学课程深度融合的实践

[摘 要]随着信息化进程的加快，信息技术为教育领域带来了新的机遇。为提升中职数学教学质量，本文立足于信息技术，探讨信息技术在中职数学课程中的深度融合路径，包括开发数字化教育资源、拓展智能化教学环境以及实施多元化教学方法。并以“指数函数及其图像与性质”一课为例，详细阐述了其在实际教学中的应用和实践效果，旨在提供一套行之有效的教学改革方案，助力中职数学教学质量以及学生学习积极性的提升。

[关键词]信息技术；中职数学；深度融合；指数函数及其图像与性质

信息技术的迅猛发展和广泛应用，正在深刻地改变着各个领域的工作和生活方式，教育领域也不例外。中职数学课程作为职业教育的重要组成部分，其教学质量直接影响到学生的专业学习和职业技能提升。然而，传统的教学模式在应对学生多样化需求和快速变化的社会环境方面存在诸多局限。在此背景下，信息技术的引入，如数字化教育资源的开发、智能化教学环境的拓展以及多元化教学方法的实施，可以有效提升教学效果，激发学生的学习兴趣和主动性。本文旨在探讨信息技术与中职数学课程深度融合的路径，借助具体案例，验证其可行性和有效性，通过实践提升教学质量，为中职数学课程教学改革提供新思路。

一、信息技术与中职数学课程深度融合的路径

在中职教育中，数学教学的目标包括传授理论知识，以及培养学生在职业领域应用数学解决实际问题的能力。在此目标导向下，信息技术在中职数学课程中的深度融合，不仅可以提高教学效率，还能增强课程的职业导向和实用性。

（一）开发数字化教育资源

在信息技术支持下，中职院校的教师可以开发丰富的数字化教育资源（如电子教材、教学视频等），以满足学生多样化的学习需求，并强化数学知识在实际工作中的应用。其中，电子教材是数字化教育资源的基础。中职数学教师可以利用信息技术，将传统的纸质教材转化为电子教材，嵌入多媒体元素，如图片、动画和视频等，以直观地展示数学概念和原理。例如，在讲解几何图形时，教师可以利用GeoGebra数学软件制作动态图形展示其变化过程，帮助学生更直观地理解抽象的几何概念，并探索其在实际工程或设计中的应用。教学视频是另一种重要的数字化教育资源。教师可以录制课程讲解视频，这些视频可以涵盖各个数学主题，从基础的代数、几何，到应用性的统计和概率。视频可以上传到学校的学习平台，供学生课后观看，方便学生复习和预习。通过视频，学生可以根据自己的学习进度，反复观看讲解内容，弥补课堂上未能完全掌握的知识点。

（二）营造智能化教学环境

为营造智能化教学环境，中职院校的教师可以建设智能化教室，引入先进的教学设备，以创建一个现代化的教学环境，提升教学的互动性和生动性，使学生能够在技术支持下高效学习。在此过程中，中职院校可以配备智能白板、投影设备和互动显示屏等先进设备，打造功能齐全的智能化教室。智能白板结合触控技术和多媒体功能，能够实时展示和操作教学内容，增强课堂的互动性。例如，在讲解几何图形时，教师可以直接在智能白板上绘制图形，学生也可以上台操作，参与课堂活动中，直观地理解数学概念。此种互动教学不仅能够提高学生的参与度，还能够激发其学习兴趣。此外，智能化教学环境的营造离不开高性能计算机和高速网络的支持。学校应为每个教室配备功能强大的计算机，供教师进行多媒体课件制作和演示。同时，建立稳定高速的校园网络，确保教师和学生在课堂内外都能顺畅访问在线资源和平台。通过网络连接，学生可以实时参与在线讨论、提交作业和进行测评，实现无缝衔接的学习体验。

（三）实施多元化教学方法

中职学校的数学教学应根据不同专业的行业需求，采用多元化的教学方法，以便更好地服务于学生的职业发展。利用信息技术手段，教师可以实施翻转课堂、项目学习等教学方法，增强教学的多样性和趣味性，并激发学生的学习兴趣和积极性。一方面，翻转课堂作为一种创新的教学模式，可以有效提高学生的学习自主性。教师可以在课前录制与专业相关的教学视频并制作多媒体课件，将教学内容上传至在线学习平台，供学生自主学习。如机械类专业的学生可以通过几何与三角函数的应用视频预习复杂机械结构的建模方法；而商业类专业的学生则可以利用统计与概率的视频学习市场数据分析的方法。学生在课前完成视频学习后，课堂时间则用于解决疑难问题和进行深入讨论。另一方面，项目学习使理论与实践相结合，能够培养学生的综合能力和团队合作精神。课程内容通常采用模块化设计，以便于针对不同专业的学生进行个性化学习。在项目学习中，教师可以设计与数学课程相关的实际问题或课题，组织学生分组合作完成项目。例如，机械类专业的学生可以参与涉及几何与力学的设计项目；而商业类专业的学生则可以参与金融预测和数据分析的商业项目。利用信息技术，学生可以通过网络查找资料、进行数据分析和制作报告，从而提高他们在职业环境中的合作与沟通技能。

二、信息技术与中职数学课程深度融合的实践

（一）教学准备

在准备“指数函数及其图像与性质”课程教学时，教师需要先明确教学内容的核心，如指数函数的定义是形如y=ax的函数，其图像在x轴上方无界延伸，随着值的增加而迅速上升或下降。这些特性不仅是数学概念的基础，也在实际应用中具有重要意义，如财务预测和人口增长等。因此，教师在设计教学内容时，应注重理论与实际应用的结合。了解基本内容后，教师可以有针对性地开发数字化教育资源，为学生提供丰富的学习材料，即教师可以利用信息技术制作电子教材、教学视频和互动练习。在电子教材方面，教师可以利用GeoGebra数学软件制作关于指数函数图像变化的动态演示。在录制教学视频方面，教师可以详细讲解指数函数的概念、性质以及典型例题的解法，让学生可以在课前随时观看，了解所学知识。录制教学视频时，教师可以使用屏幕录制软件，结合PPT演示文稿进行讲解。视频内容应涵盖指数函数的定义、常见性质（如单调性、对数的应用）、图像特征，以及典型例题的解法步骤等。录制时，教师可以通过示范如何从函数表达式出发，逐步推导出图像的特征，并运用实际例子讲解应用场景，如人口增长模型、放射性衰变等。在此基础上，教师可以将教室布置成多媒体教室，配备计算机、投影仪和智能白板等现代化教学设备。

（二）教学实施

1.引导兴趣，激发探究

在中职数学教学中，激发学生的学习兴趣和探究欲望是提升教学效果的关键。为了实现此目标，教师可以利用多媒体课件和动画演示，将抽象的数学概念与实际应用场景结合，增强教学的生动性和趣味性。首先，教师可以设计引人入胜的故事情节或实际应用案例，展示指数函数在真实生活中的重要性。例如，教师可以通过动画演示细胞分裂的过程，形象地展示指数增长的特性。在动画中，细胞可以按照指数规律增长，每次分裂后数量翻倍。此种直观的表现方式能够让学生更容易理解指数函数的实际应用。放射性衰变的动画展示，则可以通过每个时间单位内放射性物质减少一定比例的过程，帮助学生形象地理解指数衰减的规律。其次，教师还可以通过多媒体课件展示不同底数的指数函数图像变化，帮助学生更好地理解指数函数的性质和特点。在课件里，教师可以设置不同的滑动条，让学生调整底数的值，实时观察指数函数的图像变化。在此课件中，教师可以加入不同颜色和标注，使每个图像变化更加清晰和直观。

2.互动讨论，合作探究

在中职教育中，学生的数学基础参差不齐，因此因材施教尤为重要。为了培养学生的合作能力和自主学习能力，教师可以将教学内容与职业技能需求紧密结合，开展小组合作探究活动。在此过程中，教师应关注学生在计算、测量和数据分析方面的具体实践，以提升其职业适应能力。首先，在探讨指数函数时，教师可以利用真实的职业情境激发学生的学习兴趣。通过设置与指数函数相关的实际应用场景，如金融领域的复利计算和投资增长模型、生物学中的细胞分裂与指数增长、物理学中的放射性衰变与指数衰减等，促使学生在理论学习中理解数学在不同行业中的应用价值。为了实现此目标，教师应鼓励学生通过网络平台查找资料，搜集相关数据和信息，以便在小组内进行交流和讨论。在数据分析阶段，学生需要运用电子表格软件（如Excel）来模拟不同情境下的指数函数应用。此种模拟练习能够帮助学生直观地理解指数函数的动态变化。特别是在金融领域中，学生可以观察不同投资方案在各种利率和时间周期下的收益表现。通过对数据进行可视化处理，学生能够利用技术手段进行定量分析，这种技能对于将来在职场中的数据驱动决策至关重要。在小组讨论过程中，学生可以结合各自的发现和见解，进一步深化对指数函数的理解。通过计算不同变量对结果的影响，学生可以体会到参数调整对实际应用的重大意义。为了更好地支撑学生的学习过程，教师可以利用超星学习通平台进行实时跟踪和指导。通过查看学生上传的项目报告，教师能够评估学生在逻辑思维、数据分析和应用实践中的表现，并给予针对性的反馈和建议。此外，教师可以在平台上创建讨论论坛，鼓励学生在遇到问题时积极提问，并通过线上交流与互动提供解决方案。

3.在线测评，实时反馈

为了及时掌握学生的学习效果并帮助其查漏补缺，教师还可以利用在线测评工具进行实时测评。教师可以设计一系列针对指数函数的测验题目，涵盖定义、性质、图像和应用等方面，通过在线平台发布给学生。

学生完成测验后，系统可以立即进行评分，并生成详细的分析报告，反馈学生的答题情况和错误所在。同时，系统还可以汇总全班学生的答题数据，生成各题目的正确率和错误率分析，帮助教师识别出学生普遍存在的薄弱环节。根据测评结果，教师可以及时调整教学策略，例如，如果发现大多数学生在函数图像题目上得分较低，教师可以在下一节课重点讲解指数函数图像的绘制方法和常见错误，提供更多的图像练习题。同时，教师可以针对个别学生存在的具体问题，安排一对一的辅导或提供额外的学习资源，帮助学生克服学习中的困难。通过实时反馈机制，教师可以更有针对性地优化教学内容和方法，确保每个学生都能充分理解和掌握指数函数的相关知识，从而不断提升学习效果。

4.动态演示，归纳总结

基于课堂学习，为了帮助学生在理解的基础上进行归纳总结，教师可以结合实际案例，如人口增长模型或金融投资模型，讲解指数函数的应用，使学生能够将数学知识与现实生活联系起来。如在人口增长模型中，首先教师可以使用多媒体课件展示一个人口增长模型的动画。通过动画，学生可以直观地看到人口如何按照指数规律增长。其次，教师可以利用数学软件进行动态演示，输入不同的初始值和增长率，生成不同的人口增长曲线，让学生观察和比较曲线的特点。最后，教师可以使用Excel进行数据模拟，输入实际的城市人口数据和预测数据，制作图表展示实际人口增长与指数模型的拟合情况。通过此方式，学生不仅可以理解指数函数在描述人口增长方面的应用，还能学会使用信息技术工具进行数据分析和建模。同样，在讲解金融投资模型时，教师可以展示一个复利计算的动画，演示本金在不同利率和时间下的增长过程。利用数学软件和Excel进行动态模拟，学生可以调整利率和投资期限，观察投资回报的变化，从而深刻理解指数函数在金融活动中的重要性。在此基础上，教师可以引导学生总结本节课所学内容，归纳出指数函数的定义、性质和应用，形成系统的知识结构，进一步巩固学习成果。

综上所述，信息技术与中职数学课程的深度融合在教学实践中展现了显著的优势和广阔的前景。通过开发丰富的数字化教育资源、建设智能化教学环境和实施多元化教学方法，教师可以显著提升课堂的互动性和教学的有效性。以“指数函数及其图像与性质”一课为例，通过引导兴趣、互动讨论、在线测评和动态演示，学生不仅能更好地理解和掌握数学知识，还能培养自主学习和合作探究的能力。未来，需进一步探索和优化信息技术在中职数学教学中的应用，推动教育教学的创新和发展，为学生提供更加优质和多样化的学习体验。

参考文献：

[1]孙爱雨.西部X省职业院校信息技术与课堂教学深度融合的现状调查研究[D].天津：天津职业技术师范大学，2023.

[2]李宇仙.信息技术下中职数学“翻转课堂”教学创新策略研究[J].数理化解题研究，2022（30）：2-4.

（责任编辑：姜波）