基于信息技术的高中数学探究学习

黄婷

【摘  要】高中阶段作为教育体系中的重要阶段，这一时期的学生面临高考压力，学习任务明显加重。而在高中数学中，其难度相较于初中阶段也有了较大程度的提升，对于学生的抽象思维以及逻辑思维的要求更高。而随着科学技术的不断发展，信息技术在当下的应用范围不断拓宽，对于提升工作效率可起到重要的促进作用。将信息技术运用在高中数学的探究学习中，对于激发学生学习积极性，提升学生学习质量可起到重要的促进作用。本文分析信息技术运用在高中数学探究学习中的积极作用，并提出信息技术在高中数学探究学习中的运用策略，以期为今后开展相关研究提供参考。

【关键词】信息技术;高中数学;探究学习

在高中数学开展教学的过程中，探究学习应用极为广泛。相较于传统数学教学中仅由教师进行知识灌输的教学模式，探究学习提倡围绕教学内容设计探究课题，并利用各种方式，来激发学生主动学习的积极性，对于培养学生自主学习能力，提升学生的创造能力以及想象能力可起到重要的促进作用。而在开展高中数学探究学习的过程中，信息技术也在其中发挥了至关重要的作用，极大地提升了探究学习的教学质量。

一、信息技术运用在高中数学探究学习中的积极作用

（一）提升知识的深度以及广度

在传统高中数学开展教学的过程中，教师仅能依照教学大纲以及教材内容进行，知识的拓展不足，资料查找难度较大且耗时较长。而在应用信息技术之后，教师可利用信息技术的开放性以及资源的共享性做好资料的查找工作，对课堂教学内容进行延伸，为学生提供各类教学资源，并利用电子图书馆以及各类网络资源来进行教学。更可在开展数学探究学习的过程中为学生制定出探究课题，由学生利用信息技术自行查阅资料，实现数学知识深度以及广度上的提升。

（二）创新学习模式

信息技术的不断发展使得教师在开展教学的过程中可利用线上进行，并借助超链接以及多媒体等方式来将抽象的数学知识直观展示在学生面前，降低学生理解难度，创新学生学习模式，激发学生探究积极性。以几何知识为例，传统教师在开展几何知识的教学中，仅能利用画图的方式来帮助学生理解。而在应用信息技术之后，教师在展示几何图形形成过程中可利用多媒体进行展示，让学生直观看到图形的形成过程，建立空间感以及图形意识，降低几何学习难度。

与此同时，将信息技术运用在高中数学研究学习的过程中，除课堂教师开展教学之外，学生可实现在任何地点利用教学程序等方式来自主开展学习，并做好问题的记录工作，将其带到课堂上进行解决。并且教师还可将教学内容利用信息技术制作成微课，并在课前下发给学生，由学生自主进行知识的预习工作，为课堂教学打下坚实的基础。而在课后，学生还可利用微课来进行知识点的复习。由于微课的重点和难点内容极为突出，可使得学生快速把握教学内容中的重点以及难点，提升复习效率。

二、信息技术在高中数学探究学习中的运用策略

（一）营造良好的数学教学环境

数学由于其学科特点，在各級教育阶段中其均为重点学科以及难点学科，学生学习理解难度较大，极易由于难度过大导致学生丧失学习积极性，教学质量通常不高。而在应用信息技术之后，教师可将抽象的数学知识利用信息技术直观进行展示，对于激发学生积极性，提升知识的直观性可起到重要的作用。针对于此，教师在开展高中数学的教学中，可利用信息技术为学生营造出良好的数学学习环境，降低学生知识理解难度，提升教学质量。以《对数运算以及对数函数》为例，教师在开展本章节内容的教学中，可将对数的起源利用信息技术来进行展示，如纳皮尔、穆尼阁等对于对数的研究以及对数形成与发展的全过程利用信息技术进行展示。并将本章节全部内容进行总结与概括，帮助学生对于本章节内容进行初步了解，激发其探究知识的积极性，为接下来开展教学工作打下坚实的基础。

（二）利用信息技术创新教学模式

在传统高中数学开展教学的过程中，由于教师受到应试教育的影响，在教学模式上极为单一，仅以课堂讲解知识点，并在课下为学生布置大量习题练习为主，这种教学模式不仅较为枯燥，学生学习积极性不强，也在一定程度上增加了学生的课业负担，对于教学质量的提升也造成较大的影响。而在信息技术的带动下，教师也需不断对传统教学模式进行创新，降低学生理解难度，提升学习质量。

1.生活化教学模式

首先，教师可利用生活化教学模式来开展教学工作。由于数学知识大多来源于现实生活，与生活存在密不可分的关系，教师可将抽象的数学知识点与学生现实生活中的常见事物进行关联，使得学生利用自己的生活经验来理解知识点内容，降低知识点难度，并可在现实生活中找出数学知识，更好地感受数学给生活带来的影响。以《随机现象与随机事件》为例，教师在开展本章节内容的教学中，可利用天气预报来展示出随机性的内容。可利用信息技术在课堂上播放天气预报，并为学生提出以下问题，如天气预报中哪些因素是确定因素，负责进行天气预报的部门可预先确定天气的哪些因素等，并引导学生结合生活常识来进行思考。而学生由于对于天气预报的内容较为熟悉，可快速回答出气象部门利用对于风速、风向、温度以及湿度等数据进行分析，从而预测未来几天内的天气情况。而天气预报之所以被称为预报，也是由于其准确性存在一定的误差而产生的。由于天气变化受到外界因素影响较大，人为控制力度较小，这也说明其随机性，然后自然导出随机现象以及随机事件的教学内容，并带领学生进行探究学习。这种利用信息技术的方式，可使得学生直观感受到生活中的数学常识内容，并利用生活经验来总结数学知识点。

2.混合教学模式

教师在将信息技术应用在高中数学课堂的过程中，还可利用混合教学模式的方式进行，实现线上教学与线下教学的有机结合，提升教学质量。而在混合式教学模式的应用过程中，翻转课堂模式极为常用，其转变传统教学中教师作为课堂教学主体的局限性，尊重学生在教学中的主体地位，突破传统教学中受时间以及空间限制的局限性，学生可随时随地进行学习，并结合自身的学习情况来自主安排学习节奏，提升知识掌握水平。以《等差数列》为例，该章节的教学目标是使得学生了解等差数列的含义，并掌握通项公式。本课内容难点以及重点为等差数列的特点以及通项公式的推导过程。在开展教学的过程中，教师可利用混合教学模式的方式进行。由于混合教学模式分为线上学习以及线下教学两方面，需利用信息技术分别进行教学设计工作。在课前预习上，可利用线上学习的方式进行，将等差数列内容制作成微课，在课前下发给学生，学生利用智能终端设备进行学习，观看进度由学生自主掌控。针对难以理解的内容，学生可反复进行观看，或者记录问题，在线下教学中由教师进行指导。而在学生预习之后，教师可利用信息技术设计习题，要求学生线上进行完成。而学生在完成之后，系统自动进行反馈，告知学生习题完成情况，并针对错题进行解析。而教师也可利用线上系统来对学生的预习情况以及答题情况进行评估，有针对性地制定教学计划。

而在混合式教学模式中，线下课堂教学也是其中重要组成部分，教师需对学生在线上预习以及答题中差错率最高的部分进行重点讲解，利用面对面的方式来深化学生对于知识点的认知，并利用课堂测验的方式来强化学生记忆。

3.实践教学模式

在高中数学知识点中，除代数知识之外，还具有较多的几何知识。由于几何知识中图形较多，学生在运用理解中难度较大。而将信息技术运用在高中数学课堂教学中，可利用实践教学的方式来提升学生动手能力，并让学生在实践的过程中深化对于理论知识的理解。而在实践教学的过程中，几何画板的应用极为广泛，其将微积分以及几何代数等知识进行有机结合，动态性较强，可实现跨平台的直接使用。教师可利用几何画板来编制数学练习题，或者展示知识点的动态变化等，并可实现学生的自主操作，为学生开展探究学习做好技术上的支持。以《三角函数》为例，三角函数作为解决数学问题中的重要内容，利用信息技术进行展示可使得学生更好地体会知识点的化归思想以及关于数形结合的内容，有利于树立学生的建模思想，发展建模能力。在应用实践教学模式开展教学的过程中，教师需利用几何画板动态展示参数对函数图像的影响，并利用几何画板来探究其在几何图形上的变化，使得学生快速理清几何变换以及物理量变换之间的关系。而学生可利用几何画板来选择函数图像进行比较，并自由对其进行缩小或者放大，并将其他函数的内容输入并比较，利用这种实践动手操作的方式，可使得学生加深对于三角函数图像的理解程度，并在操作时直观感受各个参数对于三角函数的影响，激发学生自主探究的积极性。

（三）利用信息技术提升学生问题解决能力

将信息技术与高中数学相结合，还可有效提升学生问题解决能力。由于信息技术可对知识点的内容进行简化，并直观进行展示，学生可利用自己的感官认知来加深对于知识的理解程度，提升学生问题解决能力。以《椭圆》为例，由于在过往的知识点中学生已经学习过圆形内容，椭圆作为圆形的一种特殊形式，学生在画法上并不理解，教师可利用信息技术来降低学生理解难度。例如可利用绘图工具进行，在输入数据之后绘图工具可自动生成椭圆的轨迹图。并利用数据更改的方式来调整椭圆大小。利用这种方式，可使得抽象的理论知识利用图像来进行展示，学生记忆起来较为便利。

三、结束语

将信息技术应用在高中数学的教学中，对于创新学习模式以及拓宽知识的深度以及广度均可起到重要的促进作用。而在具体应用的过程中，教师需为学生营造出良好的数学学习环境，并利用信息技术开展生活化教学、实践教学以及混合式教学，降低知识点理解难度，提升数学教学质量，更提升学生数学学习水平。

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