“教—学—评”一致性视角下高中数学智慧教学环境的构建策略探究

【摘要】信息技术手段的快速发展构建了智慧教育环境，为教学提供了更多的模式与方法.在智慧环境的引领下，教师与学生的角色有所转变，学生成为学习的主体，教师则担任知识的引导者，更加精准教学的同时，推动了“教—学—评”一致性的落实.文章提出高中数学教师应致力于构建智慧教学的环境，能够利用现代信息技术产物，借助人工智能、大数据等信息技术手段，确保高中数学教学的持续优化，确保学生学习意识的提升，并在评价的指导下对教学质量进行总结，在智慧教学环境中实现高中数学的“教—学—评”一致性，以期促进学生的深度学习与可持续发展.

【关键词】高中数学；智慧教学；“教—学—评”一致性

信息技术推动数字化时代的来临，消除了教育鸿沟，实现了教育的优质均衡发展，有效地促进了教育质量的提升，构建了智慧教学环境.在教育数字化转型的大背景下，技术融合的课堂教学改革已进入新的发展阶段，新型基础设施建设如5G、人工智能、大数据等领域正在逐步重塑学校教育生态环境.在教学模式与手段的日益优化下，高中数学教师应探索教学的本质，坚持“教—学—评”一致性的原则，能够强调教学过程的优化、关注学生的学习过程、融合科学合理的教学评价，并运用成熟的信息技术手段来不断完善“教—学—评”一致性的落实.

一、“教—学—评”一致性背景下高中数学智慧教学环境的构建价值

（一）实现教学质量的优化

智慧教学环境能够将大数据、人工智能、云计算等现代信息技术手段融入教学过程中，优化教学质量.教师可以利用现代信息技术手段结合学生的具体学习数据，精准地定位学生在数学学习中的薄弱环节和潜在的问题，从而制订更具有个性化的教学对策，这不仅能够帮助教师提高教学的效率，还能够使教学内容更加贴近学生的实际水平，实现教学质量的优化.同时，智慧教学环境还可以提供丰富的教学手段和资源，创设更加生动有趣的教学氛围，比如融合动画演示，实时互动等教学环节，能够将抽象的高中数学概念具象化，降低数学学习的难度，使学生对数学学习产生兴趣，促进深度学习.因此，智慧教学环境的构建有助于实现高中数学“教”这一环节的优化，让教学内容更符合学生的发展需求，以“教”促“学”，推动教学质量的持续优化.

（二）激发学生学习内驱力

高中数学逻辑性强，学习难度大，部分学生的学习动力会因数学的复杂性和抽象性而减弱.而智慧教学环境则强调激发学生的学习兴趣与动力，如创设与现实生活紧密相关的教学情境，将数学知识与实际应用相结合，使学生在解决实际问题的过程中感受到数学的实用性，或应用智慧教学工具实现资源的共享，模拟练习，还可以鼓励学生进行在线讨论，提高师生、生生之间的互动交流，并能够记录学生的阶段性学习表现，让学生及时了解自己的学习进度和成果，从而增强学习自信心和成就感等.在智慧教学环境的推动下，多元化的教学资源与多维度的学习途径，促使学生逐步建立起自主学习的良好习惯.这种教学环境的创新不仅推动了学生个性化学习的发展，更使学生在学习数学时从被动转向主动，有效调动其学习积极性，激发内在的学习动力.通过精准的教学策略和个性化指导，学生的学习能力得以最优化提升，从而促进智慧教学环境下“教、学、评”的一致性.

（三）生成具体的评价报告

在传统教学模式中，一些教师常常忽视评价的核心地位，过分聚焦于知识的传递，而忽视了对学生的综合反馈.然而“教—学—评”一致性的核心在于“评”的环节，针对学生的特点提供针对性、精细化的教学反馈，帮助学生精准识别自身的优势与不足，这能够激励学生自主调整学习策略，进而形成一个持续、自我调节的高效学习过程.智慧教学手段的融入则让教学评价更为精准，通过收集和分析学生在学习过程中的各种数据，如学习时长、答题情况、互动频率等，生成具体的学习报告，反映了学生学习习惯和态度的同时，可以精准体现出学生在数学学习中存在的问题和困难.对于教师而言，提供了针对性的教学建议和指导方向，让教师能够根据评价报告的内容调整教学方法；对于学生而言，是实现学生自我管理，结合评价反馈内容制订学习计划的重要依据.并且在大数据的加持下，评价的内容更加客观，能够实时采集学生的学习状态并快速分析，避免教师主观因素的干扰，确保教学评价的科学合理.

二、“教—学—评”一致性背景下高中数学智慧教学环境的构建策略

（一）活用信息技术，构建交互式教学环境

智慧教学环境致力于构建交互式教学环境，所以教师可以利用多样化的技术手段、教学软件等，为学生营造沉浸式的学习氛围，充分地发挥智慧教学手段的优势，辅助教学，完善数学理论知识的构建，满足不同学生的学习需求，实现教学质量的优化.

教师可以利用交互式白板实现智慧课堂的构建.交互式白板具有强大的互动性，教师可以在白板上书写、标注和操控，直观、生动地展示教学内容，激发学生的学习兴趣，同时可以连接学生的学习设备，通过白板进行互动操作与学习成果的展示.所以教师应灵活地运用这一工具实现教学质量的优化.以“函数的概念及其表示”的教学为例，学生需要掌握的知识包括“函数的概念”“区间的概念与应用”“函数的表示法”“分段函数”，指向数学抽象、数学运算、数学建模、逻辑推理、直观想象等核心素养，是高中数学学习的一条主线，属于高考考查的热点.知识点多且复杂是高中函数部分学习的特点，所以通过交互式白板的应用，能够让学生更直观认识到抽象的数学知识，在交流互动中促进学生对知识的渗透.在讲解“画分段函数图像”的知识时，教师可以先展示简单的函数“y=|x|”的图像，在白板中展示空白的坐标轴，教师根据已知条件逐一推导，根据绝对值的概念，得出“y=-x，x<0和y=x，x≥0”的结论，并利用交互式白板实时同步的功能，写出推导步骤，绘制“y=|x|”的图像，并全程展示在学生的学习端，使学生理解函数表示法的转化和数形结合思想的应用，还可以利用交互式白板的随机提问功能，点名学生，随机出题，让学生根据教师的解题思路学会画分段函数图像，并且将推导的过程完整化，培养学生推测解释能力.随机提问的同时，还要保证全体学生的参与度，教师可以在后台发起问题，让全部学生也尝试解决问题，并通过奖励的机制鼓励学生完成问题的解答，实现教学效率的提升.

（二）利用在线平台，创造丰富的学习体验

题目涵盖了本节课的重点知识，考查学生解决综合问题的能力，巩固所学知识的同时，培养学生的分析、推理、计算、解决问题的能力.考虑到学生的学习水平有所差异，因此教师提供在线交流平台，首先鼓励学生试着自行解决问题，并将解决的过程上传到在线交流平台中，由教师进行评价筛选；其次让学生能够在线讨论，可以互相交流解题的想法，如求解函数M（x）的解析式的过程等，这些都可以为其余未解答的学生提供一定的参考与灵感；最后教师可以在在线平台上公布优秀的解题过程，并给予一定的奖励，让全部学生观看解题过程，对照自己的解题思路展开思考，获得自主解决问题的能力.所以，在线交流平台为学生提供了更多的交流机会，学生可以不受时间和空间的限制，实时进行交流与分析，形成一个良好的学习氛围，还能够拓宽学生的学习思路，实现更深层次的学习效果.

（三）注重资源开发，激发学生的学习动力

智慧教学环境能够融合多元化的教学资源，将抽象的数学概念转化为具体的知识，为学生提供直观的学习机会，让学生更好地理解和应用数学概念，减少学生对数学学习的抗拒心理，激发学生的学习动力.如动画演示能够将立体图形多维度地呈现出来，丰富学习的想象力，虚拟现实技术则可以增加学生对数学图形的认知，更立体地体会数学的魅力.教师应注重将这些智慧教学资源进行转化与开发，并将其融入课堂教学中，激发学生学习的动力，让学生能够体会到不一样的数学学习，以实现高中数学教学质量的进一步提升.

以“基本立体图形”的教学为例，学生需要了解一些常见的旋转体的概念，掌握圆柱、圆锥、圆台、球的形成过程及结构特征，了解简单组合体的概念及构成的基本形式，在旋转体的形成过程中实现直观想象、数学抽象等核心素养的培育.传统的教学方式借助实物，让学生理解圆柱、圆锥、圆台、球的生成过程，虽然直观，但存在局限性，学生很难将其与平面上的圆柱、圆锥、圆台、球的生成过程建立联系，所以教师可以借助虚拟现实技术呈现这些立体图形，以促进学生对基本立体图形的认识.比如教师可以展示矩形旋转的动画，并且可以设置不同的倍速，如0.75倍、1.5倍等，让学生将形成圆柱后的不同元素用不一样颜色标注出来，重点标注圆柱的轴、母线，让学生分析矩形旋转形成圆柱后，多出了哪些元素，在逐帧的观察下，认识涉及的组成元素以及位置关系，并由此给出相关概念、表示方法，加深学生的理解.同样的方式也可适用于圆锥的形成，可以类比圆柱的学习过程，让学生自行操作，并总结出圆锥的轴、底面、侧面、母线的定义，锻炼学生总结的能力.

（四）丰富学习体验，激发学生的自主探究

探究的本质在于真实地体验，数学探究是一个多向互动、动态生成的过程，课堂上要给学生足够的空间，不设限，不为了既定结果而探究.这需要教师合理布置教学任务，能够发挥学生的主体地位，对问题展开探究，丰富学习的体验过程.

比如在“三角函数的图像与性质”的学习中，教师可以提出问题：（1）描述余弦函数的定义，它与其他三角函数有何区别？（2）正切函数的性质是什么？试着对周期性、奇偶性进行定义；（3）三角函数的实际应用；（4）分析三角函数的联系；（5）说一说你对三角函数的理解；（6）三角函数中的数学美体现在哪方面？这些问题的设计虽然简短但具有思考意义，学生可以以小组为单位展开合作性的自主学习，让学生能够围绕问题展开探究，使学生能够在探究中实现对问题的解答，学会自我提问、自我思考、自我解决，获得丰富的学习体验，提高自主学习能力的同时，培养学生的逻辑思维、分析问题和解决问题的能力，使他们在丰富的学习体验中实现进步，形成学习的基本能力，逐步地激发学生的自主探究.

（五）发挥评价引导，打造个性化学习环境

教学评价任务不仅仅是检验学生学习深度的标尺，更是指引教师朝向更为精准和有针对性的教学策略前进的灯塔.而评价也是优化教学与学习的最后一个关键环节，不论是教师还是学生，都需要评价的指导，来实现自我价值，促进自我优化，在智慧教学环境下，教师更应结合大数据手段来实现教学评价的高效反馈.

例如，在“基本立体图形”的教学中，教师应构建一个实时监测的评价体系，能够将学生自主操作，类比学习的过程完整地记录下来，还可以在学生自主操作的过程中，融合互动的问题，如填写圆锥、底面、侧面、母线的定义，让大数据根据学生填写的内容快速分析，并基于人工智能体系对学生的回答做出分析，客观地指出学生回答中存在的不足，在学生结束操作后，后台能快速生成学生的学习反馈报告，也能够将这一报告上传到学生端中，让学生进行自我检测，教师也可以根据整体的反馈报告精准定位学生在操作中的不足之处，从而做出针对性的教学.这一评价过程实现了对学生的精准化、个性化管理，让评价深入教学与学习过程中，实现“教、学、评”的一致性，在评价的指导下，让教学和学习更有依据.

结 语

综上所述，信息技术手段已经成为教学的必要工具，可以有效地激发并维持学生的学习内驱动力，成为学生构建完整数学知识体系，实现知识迁移的关键途径.高中数学教师应深入挖掘并充分展现智慧教学手段的潜在优势，推动精准教学、增强学习动力、构建评价体系，确保“教”“学”“评”三者的和谐统一，推动教育的可持续发展.

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