信息技术视域下数学实验课的实践与思考

周建刚

摘 要：信息技术软件如TI-Nspire图形计算器具有强大的几何作图、代数运算和数据处理等功能，这些功能与教材的深度融合为数学实验探究提供了有力的技术支持；本文以TI-Nspire图形计算器为主要信息技术手段，重点以2022年佛山高三一模第21题解析几何中定点问题的讲评为例，展示了一节数学实验教学课的过程及教学成果，以期引导大家重视数学实验课在培育学生核心素养中的作用.

关键词：信息技术；TI-Nspire图形计算器；解析几何；定点；核心素养

随着新课程改革的深入，《普通高中数学课程标准（2017年版）》明确要求教学过程中，要重视培养学生在学习活动中的自主探究，并鼓励学生运用信息技术学习、探索和解决数学问题.解析几何中高度抽象的联动关系，运动变化中的变与不变关系，难以被直观感知，让信息技术助力数学表征，挖掘深层次的数学内涵，促进学生深度探究，为探索规律启发思路，建立“意会”与“言传”之间的交流障碍；也为了让学生真正参与到课堂教学中，经历主动获取知识的过程，提升学生的数学核心素养，本文以一节高三数学复习课中有关解析几何中的定点问题为例，说明运用TI-Nspire图形计算器平台开展数学实验探究课的教学价值.

1 数学实验探究课的尝试

2022年高三数学一轮复习课接近尾声，笔者发现2022年佛山高三一模数学试题中解析几何试题是一道以双曲线为背景的定点问题，该试题立意深刻，内涵丰富，给人以“题在书外，跟在书内”的感觉.从知识层面看主要考查双曲线的标准方程、几何性质、直线和双曲线的位置关系及直线过定点问题，均是解析几何中的热点和难点；从能力层面看主要考查学生运算求解，逻辑推理等能力，试题较好的检测了学生的数学素养和学习潜能.

笔者借这次学生检测并讲评的机会，开展了一次数学实验教学课，我校的数学实验室是一个多媒体教室，配备50台电脑，1台服务器，1个投影仪以及50台TI-Nspire图形计算器的手持设备；此外每台电脑上都安装了TI-Nspire图形计算器软件.笔者所带班级的学生大部分參加过关于图形计算器的校本培训课程，对TI-Nspire图形计算器的基本操作有一定的掌握，这也是本次实验课得以开展的重要保障.

首先在投影屏幕上展示2022年佛山高三一模试题的第21题：

3 回顾与反思

在“互联网+”时代，信息技术的应用正在对数学教学产生深远的影响，如何使课堂教学适应时代的发展，已经成为新时代教师所关注的焦点.因此，教师应重视信息技术的运用，转变教学方式，优化课堂教学，实现传统教学手段难以达到的效果.作为数学教师，要想熟练地开展数学实验课，必须要提升信息技术的使用能力，特别是动态软件的运用.动态软件的合理使用不仅可以提高学生对数学学习的兴趣，还可以充分发挥学生的主观能动性，学生通过像TI-Nspire图形计算器、GeoGebra等优秀的动态软件来操作演示或实验论证，将抽象数学问题直观化、形象化，使探究的问题变得显而易见，从而更好地理解、把握数学问题的本质；在观察、实验、猜想、计算、推论中积极思考，进一步发展数学素养.此外在实验探究课堂活动中学生可以通过反复观看、实践操作等手段体会知识的生成过程，培养了逻辑思维、直观想象能力，从而为形成抽象思维能力奠定基础.因此，基于信息技术视域下数学实验课的实践，在培养学生核心素养中起着举足轻重的作用，今后更要多尝试，积累经验，使之常态化.

基金项目：2020年广东省教育研究院中小学数学教学研究专项课题——基于数学建模素养导向的高中数学教学实践研究（项目编号：GDJY-2020-A-s124）和2020年广东省中山市教育科研项目——新课标下高中生数学建模核心素养培养的实践与探究（项目编号：B2020141）.