核心素养导向下的高中数学信息化教学
2022-11-22谢源刚
谢源刚
(鞍山市教师进修学院 辽宁鞍山 114000)
引言
高中数学非常重要的教学科目之一,作为高中数学教师,需要充分意识到数学课堂开展质量提升的重要性。不仅如此,还需要充分重视学生核心素养的培养,在核心素养的导向下开展高中数学的信息化教学,提高数学课堂的教育质量。高中数学核心素养包括数学抽象、数学建模、逻辑推理、直观想象、数学运算和数据分析,涉及各方面的知识内容。高中数学教师在开展教学的时候,给予学生充分的思考空间,应对学生的数学能力进行锻炼,提高学生的数学核心素养。
一、核心素养导向下高中数学开展信息化教学的意义
1.攻克教学难点
高中数学知识本就具有抽象、难懂的特性,对于逻辑思维能力发育尚不成熟的高中学生来说,这些知识的学习存在着一定的难度,而教师通过采用传统的教学方式难以让学生做到完全理解。在传统的教学模式中,教师对这部分的讲解是依靠自身在黑板上画图,然后对数学理论进行解读,学生通过聆听和记笔记的方式进行学习。这种教学模式很容易使学生出现注意力不集中的状况,导致教学效率不高。
通过应用信息化教学则可以很好地改善这一现状,教师可以应用几何画板,帮助学生进行知识的理解,提高学生的抽象知识理解能力和建模能力。并且,在一些难点知识教学的时候,教师还可以通过制作PPT将知识进行关联,制作相应的知识体系图,让学生将知识进行联系,引导学生形成正确的思路,让难点教学不再“难”,充分锻炼学生的逻辑推理能力,提高学生的数学核心素养[1]。
2.提高教学的灵活性
高中阶段的学习对于学生来说至关重要。传统的教学模式中,教师只能在课堂中给予学生指引,然而课堂的教学时间非常有限,教师为了完成教学任务,需要保障教学进度,就会导致部分学生无法做到在课堂中完全理解数学知识。教师通过开展信息化教学,不仅让课堂教学模式得到了创新,还拓展了教学的渠道。教师可以应用线上的教学平台开展教学,打破了时间和地域的教学限制,让学生可以在任意时间向教师提问。教师也可以将教学案、教学课件等重要资料传递给学生,提高了高中数学教学的灵活性,让学生可以在任意时间进行思考和学习,为学生数学核心素养的提升提供了良好的学习条件。
3.促进学生全面发展
促进学生全面发展是素质教育中非常重要的教育目标。在新时代中,社会对人才的需求更高,高中数学作为一门基础性的学科,应该更加重视学生综合能力的培养,让学生有良好的数学核心素养。传统的数学教学中,教师过度重视对数学教材中的知识点讲解,很少会对教材内容进行拓展,导致学生的学习内容存在着一定的局限性。并且,有部分高中数学教师在传统的教学模式没有认识到学生在教学课堂中的主体性地位,给学生自主实践、思考的时间有限,不利于学生数学核心素养的培养。
在信息化教学中,教师可以应用多媒体等信息设备开展教学,大大节省了教师板书的时间,学生有了更多的时间进行独立思考,让学生的思维得到了锻炼。并且,信息化教学中,教师对学生学习状况、特性的记录都可以应用信息软件,能够对学生进行更加合理的分析,了解不同学生的学习需求,落实因材施教的教育理念,有效做到促进每位学生的全面发展。
二、核心素养导向下高中数学开展信息化教学产生的影响
1.对学生带来的影响
(1)调动了学生学习的主观能动性
在信息化的教学模式下,学生的学习状态发生了较大的变化,从被动学习转变为了主动学习,教师有了更多的时间了解学生的学习情况,在课堂上也会预留出学生思考、练习的时间,让学生有了更强的课堂参与感。长期在这种主体性较强的学习模式下,学生会养成主动学习和主动思考的良好习惯,激发了学生学习的积极性。除此之外,单一的教学模式会让学生有乏味、枯燥的感受,信息化技术在高中数学课堂中的应用能够有效推动高中数学课堂教学形式的创新,提高学生的学习兴趣,能够吸引学生对知识内容的关注,充分调动了学生在课堂中的学习主观能动性。
(2)让学生有了多样化的学习工具
随着我国科技的不断发展,计算机、移动信息设备都成了学生在生活中的“必需品”,教师应用信息化设备开展信息教学,能够拓展教学的渠道,让学生拥有多样化的学习工具。在传统的高中数学教学课堂中,学生学习的工具是教材、练习册、文具等实物,对学习存在着位置和时间上的局限。在信息教学模式的支持下,学生可以应用微课、几何绘图、PPT教案等多种不同的教学工具,这些工具的应用能够有效提升学生对知识的理解,让学生的学习质量有较大程度提升[2]。
(3)改善了学生的学习氛围
学习氛围的好与坏在一定程度上会影响到学生的学习效果。高中数学教师应用信息化的教学模式能够更好地创设良好的教学氛围。对于学生来说,信息化教学本就是一个较为新颖的概念,各类信息化设施的应用对学生存在着较大的吸引力,其本身就能够提高学生的关注度。在应用的过程中,通过信息技术的支持,教师能够更加精准地绘制相应的图形,给学生进行的知识展示更加清晰,贴合理论概念,不会出现人为的误差,提高学生的代入感,为学生创设良好的学习氛围。
2.对教师带来的影响
(1)转变了教师的教学观念
数学核心素养概念的提出,让不少的高中教师意识到高中教学存在局限性,出现了对教学内容拓展、教学形式转变的教学行为,这些行为的推动力都是来自教师教学观念的转变,其在正确的领导下意识到了对教材知识内容的教学固然重要,但是,对学生个人能力的培养更加重要。除此之外,信息化教学模式的诞生也让教师认识到了效率更高、质量更好的教学模式。教师在了解到全新教学技术应用优势的情况下,会提高对教育创新的重视,发生教育观念上的转变。
(2)对教师能力提出了更高要求
传统的教学模式要求教师具有良好的专业能力和教学能力,但是在高中数学信息化教学模式应用的情况下,对教师的信息化技术应用能力和操作能力也有了相应的要求,需要教师能够根据教学需求使用相应的信息化教学工具。
(3)转变了教师的教学方式
在传统的数学教学课堂中,教师应用板书、讲解的方式进行知识的讲解,对于抽象化的知识讲解不够深入,学生的理解程度与自身的逻辑思维能力和想象能力有较大的关联性。在信息化教学中,教师可以应用多媒体技术,对相应的知识内容进行实时建模,将抽象化的知识进行了具体的展现,教师应用的教学工具发生了转变,教学方式也发生了转变。
三、核心素养导向下高中数学信息化教学现状
1.教师缺少信息化教学观念
教师的思想会直接影响教师的教学行为,缺少信息化的教学观念是目前大部分高中数学教师存在的问题之一,造成这一现象的主要原因如下:其一,学校信息化设施建设不完善,有部分高中学校虽然建设了多媒体教学设备,但是计算机的性能无法支撑数学建模软件的运行,导致部分教师很少会应用进阶性的信息化教学策略,缺少深入应用信息化教学的条件。久而久之,直接造成了教师信息化教学观念的缺失。
其二,大部分的高中学校中都有不少经验充足的数学教师,其在较长的教学生涯中,应用传统化教学模式已经成为工作习惯。并且,这类教师存在着年级较大的特性,其对新兴技术的应用能力有限,缺乏学习意识或是新兴技术的学习能力,直接造成部分数学教师信息化教学意识的薄弱情况的出现。
2.信息化教学应用不够深入
信息化教学模式的应用对于所有的教师来说都是需要进行重新规划、思考的内容,有不少的高中数学教师由于自身对信息设备应用方式了解程度不足,导致信息化教学在高中数学教学课堂中的应用不够深入;还有部分教师对于教学知识与信息化技术的应用没有进行结合思考,导致在课堂中能够做到对知识进行清晰讲解,但是信息化教学模式仍旧停留在初步应用的阶段。
目前,高中数学教师对信息技术的应用主要体现在以下两个方面:其一,在备课的时候,有不少教师会应用信息技术对教案进行编写,还会通过互联网检索的方式了解一些优秀的教案,进行教案的参考,还能对拓展知识与教材知识进行有机结合。
其二,在课堂中,应用多媒体技术对部分例题、课堂板书内容进行展示,这都是应用了多媒体技术中投屏的基础功能,对教学模式的创新,学生学习主观能动性的调动来说没有较大的推动意义。
教师所应用的信息化教学模式依旧停留在表面阶段,没有真正地做到推动教学的改变,对信息化技术的应用不够彻底,没有充分地发挥信息技术应用的优势。
3.教师信息化教学水平较低
教师的信息化教学水平直接决定了信息化教学模式的应用情况,在素质教育理念得到教师认可的情况下,绝大部分的教师都认识到了学生数学核心素养培养的重要性,在课堂教学中注重学生能力的培养,让学生有了更加全面的发展。但是,根据目前高中数学课堂的教学情况来看,依旧存在着不少的教师信息化教学能力较为薄弱,其在教学生数学知识、培养学生核心素养的过程中缺少信息化技术的应用[3]。
造成这一现象的原因主要有:
其一,部分教师在长期的教学生涯中,应用传统的教学方式培养了不少的数学人才,有教学成果的支持,加上其对于信息技术在教学中的应用本就缺少深入研究,导致其存在着对信息化教学的不信任和不重视,没有进行深入的应用思考,缺少信息化教学能力的锻炼。
其二,高中学校对数学教师的培训缺少信息化教学内容,教师通过自主研究存在着思维上的局限,并且存在部分不能熟练应用信息技术的教师。缺少技术应用教学环节会直接影响到教师信息化教学能力的提升。
四、核心素养导向下高中数学信息化教学策略
1.转变对核心素养导向下高中数学信息化教学的认知
在核心素养的导向下,高中数学教学的开展应该更加注重学生数学能力的锻炼,其中包括学生数学运算能力、建模能力、逻辑思维能力、图像能力等多种能力的锻炼。教师在进行教学方式确立的时候,不应该将教学的重点局限于教材,需要有对教材知识拓展的意识。
针对信息化教学技术的应用,从高中学校管理人员的角度上来说,应该加强与其他高中学校之间的交流,对教学方式、教学效果等进行分享交流,不同的教师会有着信息技术的不同应用方式,进行交流以后能够有效了解信息技术在高中数学课堂中的应用的效果,还能提高对信息技术应用的了解。从数学教师的角度上来说,数学核心素养培养是高中数学教学过程中非常重要的教学目标。信息技术的应用可以让这一目标有了更好地实现路径,教师了解到信息技术在高中数学课堂中的应用优势和应用方式,会产生对信息技术的全新认知,提高对信息化教学模式拓展的重视程度。
2.完善高中学校的信息化教学设施
拥有完善的信息化教学设施,才能保障信息化数学课堂的开展。因此,作为高中学校的管理人员,需要充分重视信息化设施的建设,给予充足的资金支持,建设完善、高性能的信息化设备,为高中数学教师的信息化教学课堂开展做出更高的设备保障。
首先,需要建设完善的硬件设施,建设计算机、扫描仪、投影仪等支持信息化教学开展的硬件设备,其中计算机需要为教学准备性能较好的计算机,保障其能够带动各个教学软件的运行。
其次,需要建设完善的软件设施,信息化教学课堂可以应用一些已有的教学软件。但是,数学教师在开展教学管理的时候需要有学生的管理数据库和学校的系统。因此,需要建设管理系统,让教学管理也可以信息化开展,提高管理的合理性,为教学方法的选择和应用做出保障。
3.强化信息化设施在高中课堂中的应用
(1)合理应用多媒体技术
多媒体技术是在高中数学教学课堂中较常应用的信息化技术之一,其操作起来难度较低,可以通过投影将计算机上的视频、音频、图片等在大屏幕上进行直观地展现,新颖的教学方式让学生有更高的学习热情。多媒体技术在高中数学课堂中应用的作用较多,可以帮助教师进行难点知识辅助讲解,教师还可以应用多媒体技术进行课堂导入,提高学生在课堂中的专注度,吸引学生的关注。除此之外,在课堂总结的时候也可以应用多媒体技术制作完整的思维导图,帮助学生系统化记忆。
(2)应用几何画板呈现图形
在高中数学的教材中,有不少的函数、图形类的知识点抽象性很强,学生通过自主思维难以建立正确的图像,教师通过讲解的方式难以取得良好的教学效果,在黑板上手动画图存在着一定的误差,通过应用几何画板,能够直观地将准确的图像呈现在学生眼前,将抽象的知识进行具化的体现,提高了学生对知识的理解程度。并且,几何画板的应用本就属于高中数学课堂的创新,能够有效吸引学生的关注,加深学生对图像制作的记忆,让学生的数学图像能力得到有效提升,培养学生的数学核心素养[4]。
比如:在进行函数这一知识点教学的时候,有很多题型中给出的不同函数图形有交接点,通过黑板作图会存在着误差较大的情况,教师通过几何画板对图形进行展示,学生用肉眼看到的图形具有较高的准确性,能够为学生解题提供正确的思维,更好地给予学生启发。除此之外,几何画板中,还可以通过创设特定的数据进行图形的呈现,对于学生来说,图形数据的精准,能够让学生有更好的图形概念,不仅提高了学生的数学图像能力,还提升了学生的逻辑思维能力,让学生对各种经典的图形在脑海中形成特定的印象。
(3)充分应用线上教学平台
线上教学平台的应用,可以有效拓展教学开展的渠道,还能推动教学形式的创新。首先,在高中数学课堂开始之前,教师可以在线上教学平台中发布教学目标,学生通过查看教学目标进行预习,加强对知识的熟悉程度,提高课堂教学效率。其次,教师可以将课堂内容进行录像,数学学科的课堂教学本就存在着一定的难度,教师需要顾及全班学生的学习进度,存在着部分学生在课堂中无法完全掌握知识内容的情况,教师可以将课堂内容进行完整录像,在课后上传到线上教学平台中,让部分课堂中没有做到充分理解知识的学生能够在课后进行自主复习、回顾,让学生对知识的掌握更加透彻。再次,应用线上教学平台进行作业的布置和学生作业的批改,在素质教育理念的引导下,教师对学生的评价需要从多个角度进行综合考虑,作业的完成度和完成质量也是非常重要的考核方向,通过线上平台进行作业的布置不仅能够定制化的安排作业内容,还能够应用大数据技术记录学生作业完成度和正确率、修改情况,教师能够更加深入的了解学生的学习状态,在对学生进行评价的时候也有作业记录作为评价的参考,提高教师数学教学的有效性和教学评价的合理性。
4.提高信息化教学模式的多样性
(1)应用信息化技术开展翻转课堂教学
翻转课堂是一种较为新颖的教学模式,给予了学生充足的思考空间,充分尊重了学生在教学中的主体地位。高中数学学科的教学可以应用这种教学模式,让学生在教学中有更强的参与感,建立自主学习思维,通过自主学习,建立一套适用于自身的知识体系。教师可以在课前提亲准备课堂知识内容的讲解视频,让学生在课前通过观看视频了解教材中的基础知识理论,学生通过自主学习的形式完成了基础内容的学习。在教学的课堂中,教师就可以有充足的时间与学生进行互动,通过给予相应的例题,让学生在课堂中进行合作探究、思考、解答,教师对学生的思路进行了解,引导学生进行思考,帮助学生建立正确的思维方向,提高学生对知识的应用能力。
(2)应用信息化技术搭建师生交流平台
在信息化的教学平台中,教师可以与学生建立良好的沟通。传统的教学模式中,教师与学生之间的沟通局限于教学课堂中,出现教学课堂时间紧凑的现象。在开展信息化教学以后,学生在学习高中数学的时候,可以将自身不理解的知识内容,在线上平台中询问教师,教师可以在课后对学生进行解答,加强了教师与学生之间的沟通。除此之外,有部分较为内向的学生,不能勇敢地在课堂中提出问题,线上教学平台的搭建为其提供与教师互动的良好机会,让教师与学生进行线上交流,为学生解决数学问题[5]。
结语
综上所述,在信息化时代中,教学模式也不应该拘泥于教材内容和传统的教学方式,需要进行合理的创新,开展信息化的教学能够对教学课堂进行有效的创新,转变传统的教学模式,提高学生的学习积极性,并且,信息技术的应用让高中数学的教学渠道得到了有效拓展,教师与学生之间的沟通频率也有所提升。作为高中数学教师,需要对信息化的教学方式进行深入思考,找到信息技术与数学教学有机结合的方法,提高高中数学课堂的教学质量。