谈信息技术与高中数学教学的深度融合

石银兵

【摘要】信息技术的发展为高中数学教学带来了许多机遇与挑战.信息技术的运用能够使高中数学教学更加生动有趣.然而将信息技术融入高中数学教学过程中时仍存在一些问题，影响着教学效果.基于此，文章深入探索将信息技术与高中数学教学深度融合的策略，以期为提高学生的学科素养和综合能力提供一些有益启示.

【关键词】信息技术；高中数学；融合策略

引 言

高中数学是培养学生逻辑思维和数学素养的重要阶段，而信息技术的应用为数学教学带来了新的生机和活力.信息技术不仅可以提供生动有趣的教学内容和交互方式，还能够辅助教师进行教学设计和个性化指导.因此，信息技术与高中数学教学的深度融合，成了提升教学效果和培养学生创新能力的重要途径.

一、高中数学教学中融合信息技术存在的问题

（一）师生信息技术应用能力不足

在当今信息技术高度发展的时代，教师和学生都面临着快速变化的数字化教学环境.然而，许多教师和学生并未接受过系统性的信息技术培训和指导，对于如何有效运用信息技术工具进行数学教学感到困惑.对于部分教师而言，他们对于常见的信息技术工具如电子白板、在线学习平台、数学软件等缺乏熟悉程度，他们不了解如何最大限度地利用这些工具支持数学概念的教学，以及如何在课堂上有效地引导学生使用这些工具进行学习和探索.同時，由于教师缺乏对信息技术融合教学的全面了解和实际操作经验，使得他们难以在课堂上灵活运用这些工具.另外，虽然现今的学生在数字化环境中长大，他们对信息技术的使用较为熟练.然而，仅仅熟悉社交媒体和娱乐应用并不意味着他们具备使用信息技术进行学习和解决数学问题的能力.许多学生可能只会简单地使用应用程序或网站，而缺乏更深层次的信息技术应用能力，他们不知道如何通过在线资源和工具获取准确的数学信息，也没有掌握正确使用数学软件的方法.

（二）教学设计不合理

在高中数学教学中融合信息技术存在着教学设计不合理的问题.一方面，一些教师在追求信息技术应用的新颖性和时尚性时，过多地突出了技术的表现形式，而忽略了数学教学的核心内容和思维方法.如他们会使用大量的动画、视频和互动游戏吸引学生的注意力，但没有考虑这些技术手段是否真正有助于学生理解数学概念和解决问题.另一方面，教师在开展融合教学活动时，应该明确教学目标，即通过信息技术应用达到何种教学效果.然而，有些教师只注重对信息技术的使用，而忽略了设定教学目标.如他们会使用各种应用程序和网站，但没有清楚地定义学生应该达到的数学学习目标.当然，还有一些教师在融合教学中只是简单地将信息技术引入课堂，只是使用一些软件和工具，让学生进行简单的操作，而没有真正引导学生思考、发现和探究数学规律，导致学生的学习兴趣和能动性没有被激发出来.

（三）学生缺乏学习自主性

信息技术的引入可以为学生提供更多的计算工具和解题程序.例如，学生可以使用计算器、数学软件或在线答题工具迅速获得结果.虽然这些工具在某些情况下可以提高计算效率，但学生很容易将注意力集中在计算本身而不是问题的本质上，导致学生无法真正理解数学概念和原理，影响他们在更高层次的数学学习中的适应能力.同时，虽然线上学习资源可以为学生提供丰富的讲解和示范，但学生会倾向于被动地接受信息，而缺乏主动思考和自主学习的能力，他们更习惯于重复教材上的步骤和解题方法，而没有真正理解概念的内涵和应用.这种依赖性会限制学生的创造力以及在实际情境中应用数学知识的能力.另外，当学生遇到困难时，他们会选择立即求助于在线答案和解题程序，而不是自己思考和解决问题.这种快速获取答案的方式虽然在短期内解决了问题，但学生解决问题的能力并没有得到充分的锻炼，导致他们缺乏探索和发现的精神，面对复杂的数学难题反而更容易放弃.

二、高中数学教学中融合信息技术的意义

（一）丰富教学内容和资源

通过信息技术，教师能够利用互联网、教育软件和在线课程等各种工具获取丰富的教学内容和资源，包括数学的实例、案例、应用场景、模拟实验、练习题等，涵盖更广泛的知识和技能领域.相比传统的课本和讲义，在线资源通常更新更及时、更具有实际应用性，并能够提供更多的呈现形式，如动画、图表、视频等.而通过引入丰富的教学内容和资源，教师可以让学生更深入地了解数学知识的实际应用和意义，增强他们的学习兴趣和动力.如教师通过展示数学领域中的真实问题、探索数学在科学、工程、金融等领域中的应用，能够帮助学生理解数学的实用性和重要性，提升他们的学习动机.同时，教师还可以利用在线资源为学生提供更多的学习机会和扩展内容.如教师可以引导学生根据自己的兴趣和学习进度，选择适合自己的数学资源进行学习和探索，从而激发学生的求知欲和自主学习能力.

（二）提升学生的学习体验和效果

信息技术的融入使得学习变得更加个性化和灵活.教师可以根据学生的学习水平、兴趣和学习节奏，选择适合的在线教学资源和工具，满足学生的个性化需求；信息技术可以为学生提供交互式的学习体验，如教师利用数学软件和模拟实验工具，让学生自己调整参数、观察数学概念的变化，从而更深入地理解抽象的数学概念，增强对数学知识的记忆和理解能力；信息技术可以为学生提供在线学习平台和工具，让学习成为随时随地都可以进行的活动，如学生通过电子学习平台进行在线学习和提交作业，教师可以利用在线测验、自动评分系统等工具对学生的学习情况进行实时评估和反馈.这种便捷的学习方式能够让学生在家里或者其他场所进行自主学习，减少了时间和空间上的限制，也有利于教师更好地了解学生的学习情况，及时进行指导和反馈，推动学生的学习与进步.

（三）培养学生的综合素质和能力

信息技术为教师提供了多种多样的教学工具和方法，使得传统的教学方式得到了拓展和丰富.教师可以利用多媒体资源呈现数学概念和知识，如通过使用图像、动画、视频等多媒体元素，将抽象的数学概念可视化和形象化，使学生更容易理解和记忆，同时通过展示丰富的示例和案例，帮助学生将数学应用于实际问题中，增强他们的实践能力；教师可以借助在线教学平台、教育软件和互动白板等工具，与学生进行实时互动和讨论，让学生通过在线投票、答题器等方式参与课堂，分享自己的观点和解决问题的思路，这样的互动教学方式有助于培养学生的思维能力、合作精神和创新意识；教师可以利用在线教学资源和学习管理系统，根据学生的学习情况和兴趣，为他们设计个性化的学习计划和任务；教师可以利用数学软件、在线练习平台和模拟实验工具等，辅助教学和巩固学生的学习成果，帮助学生进行数学推理、问题解决和实践探索，提高他们的数学思维和解决问题的能力.因此，教师将信息技术融入高中数学教学，能够有效培养学生的综合素质和能力.

三、信息技术与高中数学教学的深度融合策略

（一）将教师角色与信息技术结合

教师想要将信息技术与高中数学教学深度融合，就要发挥自身引导和辅助的作用，持续学习和探索最新的信息技术应用，将其融入教学实践，并扮演好教學引导者、资源支持者以及指导者的角色，不断提高教学效果.这样的结合能够更好地满足学生的学习需求，促进他们的个性化成长和全面发展.比如，在教学“等差数列”时，教师就可以利用信息技术引导学生理解和掌握等差数列的概念和性质.通过使用电子白板软件或教学视频，教师可以直观地展示等差数列的特点、公式和应用；通过多媒体资源的呈现，教师可以使抽象概念更加具体和生动，提高学生对等差数列的理解程度.同时，教师可以利用信息技术整理和更新电子教材、在线练习题库以及其他优质的学习资源.通过在线学习管理系统或学习平台，教师可以将这些资源整合到一个在线库中，供学生随时查阅和使用；教师还可以根据学生的学习需求和水平，推荐个性化的学习资源，如在线视频教程、辅导资料等，帮助学生更好地理解和应用等差数列的概念.此外，教师还可以利用信息技术给学生提供学习辅导和反馈.通过在线讨论平台、即时通信工具或学习管理系统，教师可以与学生进行互动交流，解答学生在学习等差数列过程中遇到的问题和疑惑，还可以通过学习管理系统的反馈机制，对学生的作业、练习或在线测验进行评价和回馈，帮助学生发现和纠正错误，进一步改进学习方法和提高解题能力，从而促进高中数学课堂和信息技术的深度融合，提高学生对等差数列的理解和应用能力，促进学生在数学学科中的学习成效.

（二）将教学内容与信息工具结合

教师将教学内容与信息技术工具相结合，指的是将信息技术有机地融入高中数学教学内容中，选择适合的信息技术工具和资源支持教学.这种方式可以拓展高中数学教学的方式和手段，通过多媒体资源、数学软件和在线教育资源等，增强教学效果，提高学生的理解和应用能力，激发学生的学习兴趣和探索欲望，促进他们主动参与和深入思考.以“函数”教学为例，教师可以利用多媒体资源展示函数的概念、函数图像的绘制方法、函数的特殊性质等，让学生能够直观地理解和记忆相关知识；教师可以引导学生使用数学软件进行函数图像的绘制和功能的探索，如引导学生使用函数绘图软件，输入不同函数的表达式，观察并比较它们的图像，从而深入了解函数的性质和变化规律；教师可以分享在线教学视频，让学生学习函数的定义、性质和相关概念，并推荐一些互动教学网站或应用程序，让学生进行互动式的学习和练习，巩固对函数的理解和应用；教师还可以在在线学习平台上发布函数的练习题、作业和测验，让学生进行自主学习与巩固，让学生利用在线学习平台提供的功能，如自动批改、即时反馈等，检验自己对函数知识的掌握情况，并及时纠正错误，以此培养他们的问题解决能力和数学思维.

（三）将学习环境与信息技术结合

在高中数学教学中，教师通过将学习环境与信息技术结合起来，能够为学生创造一个更具互动性和个性化的学习环境.而学生可以通过在线讨论平台进行交流和思考，参与在线合作项目培养团队合作能力，并利用丰富的在线学习资源进行自主学习.同时，个性化学习支持也能够帮助学生根据自身需求进行学习，提高学习效果和学习动力.以“概率”教学为例，教师就可以利用在线讨论平台，引导学生探究有关事件与概率之间的关系、概率的基本性质、概率计算公式等问题，并鼓励学生参与讨论，分享彼此的观点和解题方法.通过互相交流，能够激发学生的思维，增强学生的学习兴趣和自信心，加深对概率概念的理解.同时，教师可以组织学生参与在线合作项目，通过信息技术支持学生团队合作，共同解决概率相关的问题.如学生可以利用在线工具，合作完成概率模拟实验，然后集思广益，讨论分析实验结果.这样的合作项目能够培养学生的团队合作意识和解决问题的能力，提高学生的创新思维和应用能力.当然，教师也可以利用信息技术，根据学生的学习状况和需求，提供个性化的学习支持.如教师可以利用在线学习平台，针对学生的学习进度、成绩等情况，推荐个性化的学习资源和练习题目.此外，教师还可以利用在线测评系统，为学生提供较为精准的学习评价和反馈.通过个性化学习支持，帮助每一名学生更好地发挥自己的优势和潜力，实现个性化学习和成长.

（四）将学习任务与信息技术结合

高中数学教师在教学中将学习任务与信息技术相结合是指，在教学设计中充分利用信息技术资源，将其融入学习任务中，以支持学生的学习过程和学习成果的达成，这个策略可以为学生提供更多的互动性和个性化支持.通过充分利用信息技术资源，教师可以设计更具吸引力和效果的学习任务，激发学生的学习兴趣，促进学生的主动参与和深度学习.而学生也能够通过信息技术获得更广阔的学习资源和实践机会，提高学习成果和能力的综合发展.以“立体几何”教学为例，教师可以结合多媒体资源展示立体几何的相关概念和性质.如使用数学软件或在线模拟工具展示不同立体图形的旋转、平移和放缩过程，帮助学生理解和掌握立体图形的变化规律.之后教师可以鼓励学生利用虚拟实验软件进行立体几何实践探究.如通过虚拟建模软件，创建自己的立体图形，并观察其在不同变换下的特点，并通过旋转、剖面、测量、计算表面积和体积等，加深对立体几何概念的理解.另外，在设计学习任务时，教师可以利用在线学习平台或学习管理系统创建互动任务，让学生在线讨论并共享自己发现的立体几何性质，回答问题并参与教师提供的交互式练习题目解答.且在学习任务中，教师也可以引导学生使用信息技术进行数据收集和分析，如教师可以引导学生利用测量软件或摄像工具测量各个立体图形的尺寸，并自行计算表面积和体积，再利用电子表格进行数据整理和展示，以便学生更好地理解立体几何的性质和关系.教师通过以上设计，能够让学生以更直观、互动和实践的方式探索和理解立体几何的概念、性质和应用.

结 语

综上所述，信息技术与高中数学教学的深度融合是一个不断发展、不断探索的过程.将教师角色、教学内容、学习环境以及学习任务与信息技术结合，通过在教学中充分利用信息技术的优势，不仅可以丰富教学内容，提升教学质量，还能激发学生的学习兴趣和创造力.但是，教师在实践中也需注意合理运用信息技术手段，使其真正服务于教学，以推动教学的创新与发展.

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