例谈现代教育技术助推数学核心素养的发展

向阳

摘要：现代教育技术应用于高中数学教学，可实现抽象知识直观化，使学生更好地理解数学知识，领悟数学思想方法，发展数学核心素养。本文主要探讨了如何利用多媒体教学发展学生的数学抽象和直观想象的核心素养，其对于利用现代教育技术进行高中数学教学培养学生的核心素养具有一定的启发意义。

关键词：核心素养；高中数学；现代教育技术

中图分类号：G633.6文献标识码：A文章编号：1992-7711（2020）11-0121

《普通高中数学课程标准》提出：以学生发展为本，落实立德树人根本任务，培养和提高学生的数学核心素养。计算机技术以更大程度、更多形式渗透到教育教学领域，催促着课程改革，对教师提出了更高的要求。现代教育技术融于数学课堂能够创设丰富的数学情境，以多种形式展现数学概念的属性，使学生深刻理解数学概念的内涵与外延。教学中应如何运用现代教育技术助推学生数学核心素养的提升呢？本文结合笔者教学实践谈两点看法，具体如下。

一、现代教育技术的应用有利于发展学生的数学抽象核心素养

高中数学具有抽象性、系统性与逻辑性，多媒体教学可以呈现丰富的感性材料，使学生获得大量形象直观的感性认知，并在主动思考的基础上舍去事物的物理属性，得到数学研究对象的思维过程，从事物的具体背景中抽象出一般规律和结构，并用数学符号和数学术语表达出来。通过多媒体教学活动的不断渗透，学生不断积累具体到抽象的活动经验，可促进学生数学抽象核心素养的发展。

对于“圆锥曲线”的教学，大多数教师在教学中都是首先展示西瓜、橄榄球、罐车等图片，让学生由这些感性材料对椭圆有大致的印象，接下来和学生一同探索椭圆的方程。笔者认为这样的处理方式并不妥当，虽然利用了多媒体平台进行教学，但仅发挥出了展示的作用，并没有真正发挥出多媒体教学的优势，这直接造成学生对圆锥曲线的理解不够深刻。笔者与大多数教师的处理方式不同。首先，多媒体展示生活实例，如动态的行星运行轨道和静态的橄榄球轮廓。其次，将未盛满水的水杯微微倾斜放置在讲桌上，让多位学生观察。学习的素材具有代表性，能带给学生形象的感知，使学生从动态到静态真切地感知椭圆的形状。再次，利用多媒体展示平面切割圆柱（或圆锥）的动画，让学生感悟到圆锥曲线与几何体之间的密切联系，体会到“圆锥曲线”一词的由来，然后利用多媒体向学生演示，一段绳子分别固定在两个定点上，绳子的长度大于定点距离所形成的轨迹。最后引导学生建立直角坐标系，推导椭圆的方程。通过多媒体呈现的“生活与数学”、实物模型体现的“半杯水与数学”、多媒体演示的“几何体与圆锥曲线”，使学生识别事物的本质属性，抽象出数学概念，体会到数学的本质。在高中数学教学中，教师要充分利用多媒体的可视化特征，将抽象的数学知识具体形象化，展现数学概念的产生过程，让学生领会知识的本质。

二、现代教育技术的应用有利于发展学生的直观想象核心素养

数学学科具有极强的逻辑性，不少学生学习比较吃力，甚至产生“数学难、怕数学”的畏难心理。教师有必要结合学科特点，兼顾学生实际，充分利用多媒体的演示功能和数学软件的动态作图功能，将复杂的代数关系转化为直观、形象的图形，让学生体会到数学中的数形结合思想，加强学生直观思维的锻炼，这对培养学生的直观想象等数学核心素养具有潜移默化的作用。

对于二次函数最值问题中定区间动轴的教学，传统课堂是教师在黑板上首先画出二次函数的图像，其次在横轴上分别确定不同的区间，然后让学生观察二次函数在不同区间上的最值情况，最后进行总结。传统教学下学生具有以下困惑：1.含有参数的二次函数能在坐标系下确定吗？2.参数的变化不会引起函数图像的变化吗？3.题目中的区间明明固定不变，为什么在分析问题的时候还要引入多个区间？基础薄弱学生的思维很难与教师的教学行为相契合。为了让整个教学过程中的思维衔接更为自然，笔者结合学生的认知规律，借助数学作图软件，采用多媒体教学。在玲珑画板中，首先建立直角坐标系，设置参数a、b、c，绘制函数y=ax2+bx+c的图像，构造函数图像与x轴的两个交点，构造经过两交点的中点且与轴垂直的直线（二次函数图像的对称轴）。在x轴上固定一个区间[x1，x2]，为了让动态效果更好地反映数学问题背后的规律，过区间的两个端点x1，x2作x轴的垂线让其与函数图像交于两点，然后将两端点与这两个交点所成的线段设置为虚线。随后让学生尝试改变参数a、b的大小，观察二次函数对称轴运动过程中在固定区间[x1，x2]上的最值情况。学生通过仔细观察，认真思考，便可轻易地获取数学知识，解决二次函数动轴定区间问题，同时也能深刻体会数形结合思想方法解决代数问题的直观性。

总之，教师应积极将现代教育技术应用于数学课堂，启发学生学会思考，引导学生学会学数学，学会用数学，并让学生接触丰富的感性材料，实现感性认识到理性认知的升华。现代教育技术的选择必须为促进学生获取数学基本特征的、适应个人终身发展和社会发展需要的人的关键能力与思维品质服务，对其的使用要注重处理好数学核心素养与课程内容、过程与结果、直接经验与间接经验的关系。科学合理高效地将现代教育技术融合于高中数学课堂——让学生用数学的眼光观察世界，用数学的思维分析世界，用数学的语言表达世界。

参考文献：

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（作者单位：贵州省铜仁市第十五中学554300）