信息化技术在高中数学教学中应用的优化策略浅析

摘 要：将信息化技术手段融入高中数学教学活动中，已成为当前教育领域发展的必然趋势。这一融合不仅改变了传统数学教学模式的单一性与枯燥性，而且为学生群体带来了全新的学习体验。信息化技术融入高中数学教学有利于丰富高中数学资源、重构数学知识呈现方式、实现教学手段的多样化。随着教育信息化的推进和教育投入的增加，高中教学中信息技术应用的程度不断提高，教师也更为积极主动地使用信息技术。然而，在信息化技术应用于高中数学教学的实践过程中，仍面临教学资源质量与适用性的挑战以及过度依赖技术而忽视内容的问题。为了有效应对这些挑战，推动信息技术在高中数学教学中的科学、高效运用，可采取建立线上协作平台、进行教师培训、打造校内资源库、丰富信息化教学工具、建立多元化评价体系等措施，促进信息技术与高中数学教学的深度融合。

关键词：信息化技术；高中数学；教学模式

随着信息化技术的飞速发展，多媒体、互联网、人工智能、大数据等先进技术已经融入了高中数学教学领域，为高中数学教学带来了丰富的线上资源以及先进的教学手段，极大地推动了高中数学教学从传统教学模式向信息化教学模式的转变。数学是一门具有一定困难和抽象化的学科，传统的高中数学教学模式多为“教师讲授+黑板报”的模式，这种传统的教学模式难以激发学生的学习兴趣，也无法准确地展示较为抽象的知识点，难以满足学生的学习需求。因此，将信息化技术手段与高中数学传统课堂教学结合起来，探索信息化数学教学模式，是提高高中数学教学质量，激发学生学习兴趣的关键途径[1]。

一、信息化技术融入高中数学教学的意义

（一）丰富高中数学资源，满足学生需求

信息化推动了高中数学教学资源数字化的进程。传统的高中数学教学资源主要来源于纸质书本，教学资源有限，且反复使用相同的数学教学资源，使学生容易感到枯燥乏味，难以激发学生学习的兴趣。但信息化使得高中数学知识通过数字化的形式呈现，高中数学教师可以通过互联网渠道获取丰富的数学资源，满足学生对不同知识的需求。同时，学生也可以根据自己的兴趣以及遇到的知识难点在互联网上搜寻相关的学习资源，提高自身的数学水平。

（二）重构数学知识呈现方式，提高互动性

将信息化技术应用于高中数学课堂中，也改变了数学知识的呈现方式，使原本抽象、复杂的数学知识以更加直观、生动的方式呈现。传统的数学教学模式中数学知识大多是以板书、课本的形式呈现在学生面前，数学知识呈现方式较为单一。但将信息化技术中的多媒体技术、3D建模技术等应用到高中数学课堂中，数学公式的变形、几何图形、函数的图像运动等都能以更为直观的方式呈现，使学生更加容易理解。此外，这种数学知识呈现方式也可以加强学生与教师间的互动，学生可以参与操作图形变化，也可以在线上协作平台与教师、同学进行实时讨论，分享学习心得。这种互动学习的方式显著增强了师生之间的信任与理解，进一步促进教学质量和教学效果的优化[2]。

（三）实现教学手段的多样化，提升数学教学效果

以往传统的高中数学教学模式以教师讲授为主，学生自主练习为辅，这种单方面灌输式教学方式容易让学生产生抵触心理，不利于提升数学教学效果。但信息化技术推动了高中数学教学手段的多样化，不再只有教师教授这一种方式，还有线上教学、混合式教学、翻转课堂等新型教学手段，能够满足不同学生的学习需求和学习风格。通过丰富高中数学教学手段，教师可以根据数学课程内容灵活安排教学活动，最终有利于提升数学教学效果。

二、信息技术在高中数学教学应用的现状

（一）信息技术普及程度不断提高

由于将信息技术应用于高中数学教育有一定的经济门槛，过去只有经济较为发达地区的学校会使用信息技术，经济较为落后的地区多采用教师教授为主的教学模式。但是，随着信息技术的进步以及教育投入的不断增加，信息技术在高中学校的普及程度不断提升。一方面，绝大多数高中都已经配备了较为完善的信息技术设备，如投影仪、电子白板、智能交互平板等。另一方面，教师的信息技术应用能力和学生对于信息技术的接受能力都在逐步提升，这为信息技术在高中数学教学实践中的应用奠定了坚实的基础。

（二）教师积极使用信息技术

在教育信息化的大趋势下，高中数学教师也逐渐认识到信息技术的重要性，开始积极、主动地尝试将信息技术应用于课堂教学中，提升高中数学的教学效果。为了提升学生的学习兴趣和参与度，教师积极学习掌握各种信息化技术，构建多种课堂教学模式，如“传统课堂+信息技术”数学教学模式、互助性探究数学教学模式、研究学习型数学教学模式等。然而，部分教师虽然有积极使用信息技术的意愿，但由于缺少相关的培训及技术支持，因此面临一些挑战，如制作的多媒体课件质量不高、无法最大化发挥信息技术的功能等。并且，青年数学教师能够轻松掌握信息技术，但中老年数学教师在学习信息技术的过程中有一定的困难，这导致一所学校里出现信息技术使用不平衡的情况，不利于整体的数学教学模式改革。

（三）教学资源的质量与适用性挑战

信息化技术广泛应用于高中数学教学的进程中，教学资源的质量问题和适用性问题逐渐凸显，对教学效果产生了不利影响。一方面，线上教育平台的教学资源内容可能存在错误或不准确的情况，在一些数学概念的讲解、定理的推导以及例题的讲解中，可能出现逻辑漏洞或计算失误的情况。并且部分教学资源缺少深度，只是对教材内容的重复说明，并没有对知识点进行深入挖掘和拓展，无法满足高中数学教学的需要。另一方面，不同地区的教学内容、进度、方法、学生基础可能存在不同，一些通用的教学资源难以完全符合学校的实际教学进度，需要教师进行二次开发和整合。

（四）部分教师过度依赖技术而忽视内容

随着信息技术的发展，各种新型的教学工具和手段层出不穷，为教学开展数学教学活动提供了很大便利。然而，部分教师过于依赖信息化技术而忽视了教学内容本身，导致教学质量降低。高中数学教学不仅要让学生掌握数学基础知识，更重要的是要培养学生的思维能力和逻辑推理能力。部分教师过度依赖技术，使用各种教学工具简化学生思考的过程，不利于锻炼学生的思维逻辑能力，导致学生不再主动思考、探究，不利于学生综合能力的培养[3]。

三、信息化技术在高中数学教学中应用的优化策略

（一）建立线上协作平台，实现线上线下融合教学

线下数学教学模式授课方式单一，无法很好地呈现较为复杂、抽象的高中数学知识，难以激发学生的学习兴趣；线上数学教学模式又存在学生自律性差、教师无法灵活操作线上软件等问题[4]。因此，打造线上线下融合教学模式，既可以解决线下教学的问题，又可以解决线上教学的问题。前面所提到的信息化数学教学模式中，大部分教学活动的开展都要依靠线上协作平台，因此，高中学校可以建立属于自己的线上协作平台，实现线上线下的融合教学。在线上线下融合教学的过程中，要以线下教学为主，线上教学作为辅助手段。例如，教师在教授《三角函数》一课时，可以使用线上线下融合教学的方式，在线上教育平台上传预习内容、作业、知识总结等，在线下课堂借助电子白板展示板书，与同学互动。

（二）进行教师培训，提高教师的信息化教学能力

使用信息化技术手段进行高中数学教学活动是目前高中教育的趋势，这对教师的信息化教学能力带来了巨大的挑战。以往教师只需要掌握授课知识即可，但如今教师除了要掌握授课知识外，还需要了解各种信息化技术的使用方式，如几何画板、图形计算器、电子白板等。因此，要将信息化技术融入高中数学教学活动中，就是要培养教师的信息化技术使用能力。首先，要转变教师的教学观念，培养正确使用信息化技术的理念。教师要深刻认识到信息技术只是教学的辅助工具，而非教学的核心。教师应将技术作为达成教学目标的手段，而非为了使用技术而使用技术，时刻保持对教学内容的专注。因此，教师在备课时需要深入剖析教学内容，明确教学目标、难点、重点；在课堂教学中要合理控制信息技术的使用时间，避免长时间让学生处于被动状态，要调动学生的思考、讨论、探索等，其次，提升高中数学教师的信息化技术能力。随着信息化技术的发展，原本传统的教学模式已经不再适应时代的发展，无法满足学生的学习需求。因此，要培养教师使用信息化技术手段进行数学教学活动的能力。可以借助政府单位的力量，由政府牵头进行培训教研活动，鼓励当地教师参与。例如，天津市西青区教师发展中心举办了西青区高中数学信息化技术应用能力培训活动，展示了某软件融入高中数学教学活动的实践。 该软件是一款具有几何与代数功能的软件，可以进行代数计算、模拟、几何图形变化等，帮助提升学生的抽象想象能力、数学建模能力等[5]。

（三）整合教材资源与线上资源，建立校内资源库

目前，许多高等院校都有自己的资源库，里面包含了各个学科的相关知识，能够方便学生获取想要的信息。但是拥有学校资源库的高中学校还较少，高中学校可以学习高等院校，建立属于自己的教学资源库。高中学校应该建立较为完善的线上资源管理体系，用来存储、检索数学教学资源。高中学校可以将自己校内的数学教学资源上传至教学资源库，并且还可以与其他高中建设联合教学资源库，实现资源共享与互补，便于学生能够随时查询数学知识。例如，洛阳市第五高级中学在经过调研、开发、调试后，建立了适应自身需求的教学资源库，其中包括各学科课件、教学设计、专家讲座、试卷、校史资料等，师生可以通过电脑、手机登录，上传、搜索、下载各类资源，满足了全校师生的需求。打造高中学校资源库这一举措，不仅整合了线上线下数字教学资源，还提升了资源的利用率，给学生提供了更加个性化、多元化的学习选择[6]。

（四）丰富信息化教学工具，提升学生的技术素养

课件已经被广泛运用于高中数学教学中，目前，高中数学教师已经可以灵活地使用课件进行授课。但随着信息化技术的发展，已经出现了功能更完善、操作更简洁的多样化类型的教学手段，如几何画板、立体数字画板、AI数字人、实物投影仪等，这些新兴的信息化教学手段能够更加方便、直观地展示数学图形、函数图像、立体几何图形、统计概率等，进一步提高了高中数学教师授课的效率。同时，高中数学教师在使用这些软件教授数学时，也可以鼓励学生进行操作，在一定程度上提升了学生的技术素养，激发了学生的学习兴趣，培养了学生的实践能力。例如，广州市真光中学的立体几何数学课堂上，教师利用立体数学画板技术绘制了各种立体图形，使难以想象的立体图形可以生动地呈现在学生面前，同时，教师还鼓励学生操作立体数学画板绘制立体图形，提升学生的技术素养。

（五）建立多元化评价体系，注重过程评价

建立多元化评价体系，有助于提升高中数学教学质量，能够为学生的全面发展打下坚实基础，其重要性不言而喻。以往教师只能通过传统的数学考试分数来判断学生对数学知识掌握情况，但随着信息化技术手段融入高中数学教学活动中，原本的数学学习情况评价体系已经不再适用，需要构建一个新的多元化评价体系，将评价的范围扩展至注重学生在学习数学的过程中的收获，如课堂参与度、小组评价、作业完成情况、实践研究报告评价等。此外，信息化技术的应用为多元化评价体系提供了强有力的支持，利用大数据技术、线上协作平台、智能评估系统，高中数学教师可以一键收集、整理、分析学生的数学学习数据，时刻掌握学生的数学学习状况，使其能够更加灵活地调整数学教学进度，完善数学教学计划，确保每位学生都能在合适的节奏下稳步前进，掌握相关数学知识。这种注重过程的多元化评价体系，是信息化时代高中数学教学模式改革的必然趋势，不仅能够提升高中数学教师的教学水平，还能够激发学生的数学学习兴趣和数学学习潜能，促进学生的全面发展。

结束语

信息化技术的应用使得高中数学教学不再局限于课堂，而是延伸到互联网，打破了时空的限制，拓宽了学生获取知识的渠道，提升了学生的数学学习兴趣和学习效果。随着信息化技术的不断发展和教育改革的进一步深入，信息化技术在高中数学教学中的应用将迎来更为广阔的空间和机遇。高中应当充分利用信息化技术的优势，持续优化数学教学过程，不断提升数学教学质量。同时，学校也要警惕过度依赖信息化技术所带来的负面影响，要始终将教学内容和培养学生的综合能力放在首位。总的来说，信息化技术在高中数学教学中的应用是一个长期持续的过程，需要学校和教师在数学教学实践中不断总结经验，不断改进教学方法。只有这样，教师才能够打造更加优质、高效的数学课堂，培养学生全面发展。

参考文献

[1]王秋茗.教育信息化背景下高校教学模式的创新研究[J].公关世界，2024（20）：94-96.

[2]范建凤，王敏.信息化背景下高中数学课堂教学模式探析[J].中国教育技术装备，2018（17）：112-113，123.

[3]秦亚玲.信息技术在高中数学课堂教学中的应用策略探究[J].数学学习与研究，2021（30）：18-19.

[4]杨玉梁.信息化背景下高中数学线上线下混合式教学模式的创新与尝试：以湘教版新教材应用为例[J].中国新通信，2024，26（10）：173-175.

[5]陈锋，沈才权.GeoGebra在高中数学单元教学中的应用探微——以《圆锥曲线的方程》为例[J].试题与研究，2022（18）：36-38.

[6]侯鹏，杨楠，孔东.教育信息化2.0背景下“3+3+3”高校体育教学模式研究[J].大学教育，2022（12）：152-154.