浅析新技术环境下高中数学教师信息技术使用策略
2022-05-30宗敏
摘 要:高中数学的课堂教学当中,因为数学问题通常较为抽象,这就使学生的课堂学习难度相对较大,而新技术环境下信息技术的运用,能有效的转化数学抽象概念,演示数学推导与发展的过程,将数学规律外显化,有利于帮助学生内化知识,掌握数学思想本质,提高学习的有效性.
关键词:新技术;高中数学;信息技术;核心素养;应用策略
中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1008-0333(2022)27-0017-03
高中数学的传统化教学当中,更加注重理论知识的讲解与数学习题的完成,更多是通过题海战术实现数学成绩的提高.这种情况下,无法使学生灵活的应用相关数学知识,并致使课堂的教学较为枯燥乏味,学生无精打采积极性受挫.新技术环境下信息技术焕发出新的活力与生机,在数学教学时,通过信息技术的运用,可以训练学生自身的逻辑思维,内化相关数学思想,培养高中生的数学学科素养,以促使高中生实现全面发展.1 信息技术在高中数学的教学与教材中的具体体现
1.1 高中数学教材体现出信息技术的特点
高中数学的教学中需尽可能的融合网络技术与计算机技术,其是新课改与新课标制定的重要原则.因此,这就需对传统化数学知识实施信息化处理,促进信息技术和数学课程的有效整合,以构建出新技术下开展的多介质、多媒体、多层次的教学资源库,对数学教材内容进行不断的拓展、深化和创新,展现时代的技术优势增质数学课堂.比如,信息技术可以呈现出立体、三维等传统教学无法直观展示出的虚拟化物体,通过信息技术的运用,能够将生活中的具体现象或问题融入数学知识中,激发兴趣激励学生探究.另外,新技术环境下信息技术的使用,还可以使教师得到解放,丰富、实用和便捷的教学资源和方案能够更好的助力教学课堂.比如在求非常不规则、看似毫无规律的立体图形面积时,可与学生一起猜想、探索以及模拟相应的数学模型.信息技术属于更加立体、动态、全方位的综合性手段,通过高效的方法以及途径,可实现数学思想的理解与表达.
1.2 信息技术在高中数学教学中的新体现
高中数学的课堂教學当中运用信息技术,通过信息技术实现立体化教材体现主要包含了三个方面,具体表现为:
第一,在实际的课堂中展示与数学概念相关的具体现象或是事物,并实现二者的转化,将数学概念中所蕴含的数学规律和本质有效的展示,这是普通教学所不能及的,构建出符合学生认知的数学模型,促进学生对数学学科的新概念更深入的理解.
第二,新技术环境下的信息技术还具有作图、测量、演示等功能,能够实现自动作图、数形转化,帮助学生归纳同一类的数学思想,凸显不同数学问题中所展示出的同样数学思想和方法.例如,在对指数函数的相关知识开展教学时,引入某一个城市近年来能源消耗量表格和数据,引导学生通过信息技术包含的图形计算器,展示数据的回归方程,以此画出相应的图像,以此为基础,对多年后的燃料实际消耗量进行预测.经过信息图形的计算器运用,能使学生更加方便、轻松的描点与画图,并依据图形对方程进行猜测.
第三,新技术环境下的信息技术与学生的主体地位不谋而合,引导学生通过信息技术的相关软件实施合理分组,引导学生以小组的形式开展研究性学习.例如,与高中数学的新课标相结合,设计研究性课题,如函数图像的学习、向量在物理学中的运用、线性规划求解等相关问题,并在教师教学以及学生学习的全过程,通过信息技术及软件平台,实现教学以及学习的任务完成,以实现教学的相关目的,并达成知识学习的相关要求.
2 新技术环境下高中数学教师信息技术使用策略
2.1 创设可视化情境,培养抽象思维
数学学科的抽象思维在本质上讲,主要指学生在实际学习中,既需注重数学知识具备的外部属性,又需对数学知识及其信息的整个思维过程进行深层次研究,并通过情境创设,对数学概念进行抽象化的思考和学习,并掌握到数学知识的具体学习方法,从而使学生充分理解数学本质的同时,形成问题分析与解决的思维习惯.在实际教学时,数学教师可通过信息技术的使用,创设可视化的教学情境,引导学生观察可视化情境的过程当中,充分掌握相关数学概念以及数学规则,并自主的创建出相应的一般模型以及问题模型,且通过深层次思考,形成与学生应用相符合的学习思想以及方法.
以“任意角”的有关知识讲解为例,新技术环境下能够将任意角与实际现象联系起来,创设出可视化情境,在情境当中呈现生活素材,将任意角与其生活价值融合,将学生熟悉的“角”和数学抽象的“角”构建互通的桥梁,增强学习的乐趣.在新技术环境中,想要使学生更加直观的理解任意角的具体概念,可以运用新技术环境进行任意角的3D建模,做出不同视角下的任意角转化动画,将组成任意角的射线沿着端点进行旋转和移动,呈现出不同位置时任意角的状态和视图,并将正角、负角以及零角状况下射线“旋转”的状况展示给学生,以构成可视化的教学方式.这样任意角知识不再抽象晦涩,学习变得更加简单通俗易懂.依托新技术环境下的信息技术开展数学教学,能够实现知识的可视化和具象化,能够将数学规律和数学模型融入到实际的问题和情境中,帮助学生分析数学内涵,运用数学思想,实现数学知识抽象与形象的互换过程,锻炼学生的思维能力,培养数学思想意识.
2.2 利用微课构建翻转课堂,培养自主探究力
新技术环境下,立足于微课进行翻转课堂的构建已经得到了创新应用,并为学生实现自主学习以及探究性学习提供了新方向.此时,数学教师可通过微课呈现其设计的方案、数学素材与难点、随堂训练等资源,并通过具有趣味性且丰富的形式呈现给学生不同的学习方法,引入促进学生自主学习的新理念和模式,对教与学进行改进与创新.在该教学模式下,数学教师的作用是辅助以及协同学生的学习,通过微课载体引导学生课前高效的自主预习,课中合作解决一些综合性的数学问题,分享学习的经验和过程,展示思维过程和数学方法,课后运用微课进行查漏补缺,针对性的进行知识强化、巩固与提升.数学教师需注重信息技术具备的优势与功能的充分挖掘,促进数学课堂的整体教学体系的优化,以促使学生更加高效的探究数学知识.
例如,在对“空间向量和立体几何”的相关内容开展教学时,想要使学生对于空间向量的相关定理与运算充分掌握,且准确的把控空间向量和立体几何之间存在的关系,教师就需通过多媒体呈现出课堂教学所达成的目标,设计活化空间思维的几何问题,让学生能够从空间的层面对立体图形进行思考,教师需注重引导,在此基础上,教师可播放设置的微课,通过微课指导学生进行自主探究,通过精悍、短小的微课,将空间向量位于立体几何当中的坐标进行详细讲解,以促使学生从浅至深、由易至难的对空间向量的具体运算方法进行探究,并经历数形结合、分类讨论、从特殊至一般的探究过程.让学生通过微课的运用,实施自主分析与论证,这样以抽象难懂著称的空间向量性质及其运算方法就会浅显易懂,易于学生深刻理解,并在无形当中,使学生形成数学学科核心素养.在课程结束之后,把微课资源都上传到具体学习平台,以便于学生在课后能够依据微视频随时学习,并针对自身的学习需求,反复观看视频,以促使学生充分掌握相关重难点,并构成记忆曲线,从而通过微课的运用,实现知识的有效巩固.
2.3 利用模拟软件,培养逻辑推理力
数学学科具有非常严密的逻辑性,数学逻辑推理能力是发现数学真知,探索数学规律的必备技能.在课堂教学时运用模拟软件,通过模拟软件模拟逻辑推理的实际情境及其所涉及到的问题,以此对不同数据存有的联系进行准确把握,然后进行正确推导,以促使学生自身的逻辑推理力得到显著提高.在运用模拟软件进行课堂教学时,对高中生的逻辑推理力实施训练,教师需立足于循序渐进的教学原则,指导学生对常规的数学知识、特殊化的数学知识之间的关联构成准确的认知,以掌握到逻辑推理的相关原则,从而使学生深刻的感受到数学问题的论证过程,有效的体现课堂学习的灵活性、知识的趣味性和知识间的逻辑性,体现数学本质.
2.4 利用信息技术功能,培养建模能力
信息技术通常有着丰富的功能,比较常见到的有“摄像”、“摄影”等相关功能,数学教师可通过信息技术具备的录制功能,录制其教学情况,并制作成相应的视频,以促使学生通过观看视频了解到其自身的学习动态,并对其学习中存有的不足进行总结.同时,信息技术还包含了许多的教学软件,类似于“3D画板”、“几何画板”等,在对“函数”、“几何”等相关知识进行讲解时,可通过几何画板繪制图形,以促使学生更清晰、直观的分析、了解与掌握知识,并在潜移默化当中,促进学生自身建模能力的增强.
以“三角函数”的相关知识讲解为例,数学教师可引导学生依据生活当中常见到的三角形进行联想,此时,学生就会想到三脚架、屋顶、乐器三角叉等,接着,数学教师可将生活作为原型,设计相应的情境,如“身高1.7m的男人站在黄浦江对东方明珠塔进行眺望,其仰头的角度是70°,俯视江面的影子的具体角度是75°,那么,东方明珠塔的具体高度是多少?”此题既是对三角函数进行考察,又能呈现出数学知识和实际生活的联系.在完成问题后,教师可引导学生对试题进行讨论,并通过“几何画图软件”进行数学模型构建,经过数字和模型的有效结合,使学生更快的解决数学问题的同时,形成相应的建模能力.
高中数学的课堂教学当中,需立足于信息技术,对课堂教学实施系统化改革,由多个角度对信息技术下的教学活动实施细化,从而使学生充分掌握相关数学知识的同时,实现学生的学习能力的提高,以促进学生的数学学科核心素养得到良好发展.
参考文献:
[1]杨秀涓.现代信息技术在高中数学课堂教学中的应用——核心素养背景下对现代信息技术与高中数学课堂教学融合的思考[J].数学教学通讯,2021(12):2.
[2] 陈阳恒.高中数学教学中利用信息技术培养学生核心素养的策略[J].西部素质教育,2020,6(24):3.
[3] 黄娟.核心素养理念下高中数学课堂教学中巧用信息技术的教学实践研究[J].新课程(教师版),2019(07):154.
[4] 李梅.融合信息技术教学,促进学生数学核心素养发展[J].学周刊,2020(11):2.
[5] 阮萍.高中信息技术教学中学生信息技术核心素养的培养方法[J].科学咨询,2020(11):1.
[责任编辑:李 璟]
收稿日期:2022-06-25
作者简介:宗敏(1990.8-),男,湖南省双峰人,本科,中学二级教师,从事高中数学教学研究.