信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的運(yùn)用論文

　　摘要：信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的運(yùn)用是基于信息技術(shù)發(fā)展的要求和高中數(shù)學(xué)新課改的要求。信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的具體應(yīng)用主要包括利用數(shù)形結(jié)合，化抽象為形象；創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，突破教學(xué)重難點(diǎn)；開展課堂試驗(yàn)，探尋數(shù)學(xué)規(guī)律等。信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中運(yùn)用應(yīng)注意不能過(guò)分運(yùn)用信息技術(shù)，軟件、課件與教學(xué)質(zhì)量要內(nèi)外兼修，不要忽視學(xué)生的主體地位。

　　關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；數(shù)形結(jié)合；高中數(shù)學(xué)教學(xué)

　　一、信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)運(yùn)用的必要性

　�。ㄒ唬┬畔⒓夹g(shù)發(fā)展的要求

　　隨著信息技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)已經(jīng)全面進(jìn)入信息化時(shí)代。信息技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)各行業(yè)中普遍應(yīng)用，而隨著信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的日益整合，數(shù)學(xué)教學(xué)也努力在信息化大潮中謀求新的發(fā)展，各種專業(yè)化的信息技術(shù)軟件已經(jīng)逐步應(yīng)用到了數(shù)學(xué)教學(xué)領(lǐng)域。南國(guó)農(nóng)教授指出，“信息技術(shù)與課程整合是指讓信息技術(shù)以工具的形式與課程融為一體，也就是將信息技術(shù)融入課程教學(xué)體系各要素中，使之成為教師的教學(xué)工具，學(xué)生的認(rèn)知工具，重要的教材形態(tài)，主要的教學(xué)媒體”[1]。通過(guò)數(shù)學(xué)學(xué)科和信息技術(shù)的整合，教師可以改變傳統(tǒng)的照本宣科式的教學(xué)模式，有利于用直觀易懂的呈現(xiàn)方式展示復(fù)雜的教學(xué)內(nèi)容，讓數(shù)學(xué)課堂變得更加生動(dòng)有趣，也更有利于學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，從而使學(xué)生真正實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)能力的提高。

　�。ǘ�）高中數(shù)學(xué)新課改的要求

　　在總結(jié)21世紀(jì)以來(lái)我國(guó)普通高中數(shù)學(xué)課程改革的寶貴經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，2017年教育部出臺(tái)了《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》。新版課程標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)施建議部分強(qiáng)調(diào)要重視信息技術(shù)的運(yùn)用，要實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程的深度融合[2]�？梢�，在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代，信息技術(shù)對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科正產(chǎn)生著廣泛、深刻的影響。在數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)中，把信息技術(shù)作為學(xué)生“學(xué)”和教師“教”的重要輔助手段，把傳統(tǒng)教學(xué)中難以呈現(xiàn)的數(shù)學(xué)知識(shí)簡(jiǎn)潔直觀地展現(xiàn)出來(lái)，為師生交流、生生交流、人機(jī)交流搭建了平臺(tái)[3]，符合普通高中課程改革提倡的新理念，有助于實(shí)現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)提出的新要求。

　　二、信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的具體應(yīng)用

　�。ㄒ唬├�用數(shù)形結(jié)合，化抽象為形象

　　相比其他學(xué)科，高中數(shù)學(xué)具有很強(qiáng)的抽象性，學(xué)生往往很難對(duì)抽象性的數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)形成直觀的概念，久而久之，這些抽象知識(shí)也就成了學(xué)生在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的難點(diǎn)和重點(diǎn)。信息技術(shù)融入學(xué)科教學(xué)后，可以將這些抽象的學(xué)科知識(shí)直觀生動(dòng)地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，便于學(xué)生去推演和理解，能有效突破學(xué)生學(xué)抽象數(shù)學(xué)知識(shí)這一難點(diǎn)。信息技術(shù)融入學(xué)科教學(xué)最顯著的一個(gè)特點(diǎn)就是可以使抽象的數(shù)學(xué)問題具體化，枯燥的數(shù)學(xué)問題趣味化，靜止的數(shù)學(xué)問題動(dòng)態(tài)化，復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題簡(jiǎn)單化。教師可以借助多媒體技術(shù)讓靜態(tài)的圖像運(yùn)動(dòng)起來(lái)，更加形象地反映數(shù)學(xué)規(guī)律的推演過(guò)程，拓寬學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生的靈感，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。例如，在講解高中三角函數(shù)y=Asin(ωx+φ)圖像變換這一章節(jié)時(shí)，教師可以借助教學(xué)軟件幾何畫板，通過(guò)控制變量法，比較周期變換（ω變化）、相位變換（φ變化）、振幅變換（A變化）所呈現(xiàn)的三種函數(shù)圖像的變化過(guò)程，讓學(xué)生直觀感受變量變換引起的函數(shù)動(dòng)態(tài)軌跡變化，加深學(xué)生對(duì)三種不同函數(shù)圖像的理解，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)三角函數(shù)的興趣。又如，教師在立體幾何的教學(xué)中引入動(dòng)畫，利用色彩以及明暗陰影的變化，向?qū)W生演示用“面”去“截”一個(gè)立體圖形的“截過(guò)程”、一個(gè)立體圖形的“側(cè)面展開過(guò)程”、一個(gè)平面圖形折成立體空間圖形的過(guò)程，在過(guò)程推導(dǎo)中培養(yǎng)學(xué)生的直觀感受能力，極大地提升學(xué)生的空間思維想象能力。利用數(shù)形結(jié)合，化抽象為形象，將有效提升課堂教學(xué)效果。

　�。ǘ�）創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，突破教學(xué)重難點(diǎn)

　　數(shù)學(xué)是一門集邏輯性、嚴(yán)密性、精確性和創(chuàng)造性于一體的學(xué)科。對(duì)高中學(xué)生來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識(shí)有深度；對(duì)高中數(shù)學(xué)教師來(lái)說(shuō)，教授過(guò)程也經(jīng)常遇到難點(diǎn)。借助多媒體教學(xué)技術(shù)，教師可將復(fù)雜、抽象的知識(shí)點(diǎn)簡(jiǎn)單化、形象化，通過(guò)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境可提升學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的感性認(rèn)識(shí)，從而增強(qiáng)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)興趣，更好地幫助學(xué)生理解和掌握學(xué)習(xí)過(guò)程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境已經(jīng)成為教師在教學(xué)過(guò)程中一個(gè)行之有效的教學(xué)設(shè)計(jì)。教師結(jié)合學(xué)科教材的知識(shí)點(diǎn)，營(yíng)造合理的教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生一步一步推演數(shù)學(xué)原理的形成和發(fā)展過(guò)程，讓學(xué)生真正做到參與課堂學(xué)習(xí)。例如：教師在講解“立體幾何”時(shí)，可以事先準(zhǔn)備幾何圖形的模型、圖片或者演示動(dòng)畫，先給學(xué)生展示生活中常見的幾何圖形，讓學(xué)生通過(guò)生活中的實(shí)物形成對(duì)立體幾何的初步認(rèn)知，然后再將課前準(zhǔn)備的幾何模型和動(dòng)畫演示給學(xué)生，讓其理解幾何圖形的構(gòu)成方式及原理。教師創(chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)情境輔助教學(xué)，再通過(guò)合理有效的多媒體演示，將單純的文字教學(xué)轉(zhuǎn)化為形象、直觀的教學(xué)演示，可助力學(xué)生突破空間概念和幾何圖像這一學(xué)習(xí)難點(diǎn)。調(diào)動(dòng)了好奇心，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生的課堂參與性就高了，課堂效率和教學(xué)效果也就更好了。

　�。ㄈ�）開展課堂試驗(yàn)，探尋數(shù)學(xué)規(guī)律

　　信息技術(shù)為數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的廣泛應(yīng)用提供可能，以“幾何畫板”等信息技術(shù)軟件為突破口，更利于學(xué)生探尋數(shù)學(xué)規(guī)律。在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，直覺思維、形象思維和邏輯思維是必不可少的基本思維形式，學(xué)生通過(guò)做數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)主動(dòng)去發(fā)現(xiàn)，主動(dòng)去探索，可以實(shí)現(xiàn)這三種思維方式的有機(jī)統(tǒng)一。例如，在教學(xué)“正弦定理”時(shí)，教師運(yùn)用幾何畫板軟件演示出一個(gè)三角形，讓學(xué)生隨意拖動(dòng)三角形任意一個(gè)端點(diǎn)，自己去觀察和發(fā)現(xiàn)：無(wú)論三角形的位置（橫放、豎放、斜放）、形狀（銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形）和大小怎么變，正弦定理這個(gè)結(jié)論對(duì)于任意三角形都是成立的。信息技術(shù)和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可以將教師教的過(guò)程轉(zhuǎn)化成學(xué)生學(xué)的過(guò)程，由學(xué)生自己演示，自己步步推導(dǎo)，自己觀察得出結(jié)論，這樣學(xué)生對(duì)該定理的理解和掌握會(huì)比傳統(tǒng)教學(xué)的理解和掌握深刻得多。

　　三、信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中運(yùn)用的注意點(diǎn)

　�。ㄒ唬┎荒苓^(guò)分運(yùn)用信息技術(shù)

　　在信息技術(shù)滲透高中數(shù)學(xué)課堂的過(guò)程中，一部分教師由于對(duì)高中數(shù)學(xué)教學(xué)的認(rèn)識(shí)還不夠深刻，把握不好信息技術(shù)運(yùn)用的尺度，過(guò)度運(yùn)用各種信息技術(shù)，反而導(dǎo)致相反的教學(xué)效果。《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》建議“恰當(dāng)運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，提高教學(xué)質(zhì)量”[4]。教師要理解“恰當(dāng)”的度。提倡使用信息技術(shù)，但并不是所有的數(shù)學(xué)知識(shí)都適合使用信息技術(shù)，也不意味著教師在數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)一定要運(yùn)用信息技術(shù)，更未規(guī)定課堂教學(xué)中要呈現(xiàn)多少比重的信息技術(shù)內(nèi)容。教師應(yīng)以實(shí)效為先，將學(xué)生的“吸收、消化”作為衡量的重要依據(jù)，時(shí)時(shí)注意信息技術(shù)的使用是否能把傳統(tǒng)教學(xué)中難以講清的知識(shí)點(diǎn)變得簡(jiǎn)單易懂，根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容合理決定信息技術(shù)的應(yīng)用。

　　（二）軟件、課件與教學(xué)質(zhì)量要內(nèi)外兼修

　　在數(shù)學(xué)教學(xué)中，很多教師過(guò)多地追求多媒體軟件、課件的“外在美”，卻沒有意識(shí)到華麗的多媒體軟件、課件會(huì)在一定程度上分散學(xué)生的注意力。例如，為了讓教學(xué)課件變得有個(gè)性，部分教師會(huì)把課件背景設(shè)置得五顏六色，導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法看清楚課件中的文字，從而影響了學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)效果。因此，教師在利用信息技術(shù)教學(xué)時(shí)，要合理運(yùn)用信息技術(shù)在演示、說(shuō)明和傳授知識(shí)上的功能，不要過(guò)度追求課件外表的華麗，而忽視了最根本的教學(xué)質(zhì)量，否則會(huì)適得其反，失去運(yùn)用多媒體技術(shù)輔助課堂教學(xué)的意義。

　�。ㄈ�）不要忽視學(xué)生的主體地位

　　課堂教學(xué)活動(dòng)，實(shí)際上是教師與學(xué)生之間的雙向互動(dòng)，只有通過(guò)雙方的共同作用才能最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。要真正實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)的有效應(yīng)用，首先要在教師和學(xué)生之間建立平等對(duì)話的基礎(chǔ)，即不但要讓教師使用信息技術(shù)，還要使信息技術(shù)為學(xué)生所用，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。教師在數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中始終要以學(xué)生為主體，針對(duì)學(xué)生的不同情況進(jìn)行個(gè)性化的教學(xué)設(shè)計(jì)，使現(xiàn)代信息技術(shù)成為學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題和進(jìn)行數(shù)學(xué)研究的工具之一，使技術(shù)的使用逐漸由教師向?qū)W生轉(zhuǎn)移，給學(xué)生自主探究的機(jī)會(huì)，讓他們體驗(yàn)使用信息技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)的樂趣和便利，優(yōu)化數(shù)學(xué)課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，深化課堂教學(xué)各要素之間的互動(dòng)。總而言之，信息技術(shù)作為一種現(xiàn)代教育技術(shù)，正逐漸滲透在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，具有傳統(tǒng)教學(xué)模式不可替代的優(yōu)勢(shì)，這對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式而言是一次挑戰(zhàn)。不過(guò)，任何一門技術(shù)都不可能是完美的，也不可能是萬(wàn)能的。信息技術(shù)教學(xué)也具有自身的局限性，絕不能完全取代傳統(tǒng)教學(xué)手段。在具體的教學(xué)過(guò)程中，教師要以教材知識(shí)為基礎(chǔ)，以學(xué)生的接受能力為根本，適時(shí)、適度地使用信息技術(shù)，找到數(shù)學(xué)知識(shí)和信息技術(shù)教學(xué)的完美契合點(diǎn)，將教學(xué)內(nèi)容、信息技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)手段三者有機(jī)融合在一起，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)、研究數(shù)學(xué)的積極性和主動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的有效應(yīng)用，切實(shí)打造高效的高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)課堂。

　　參考文獻(xiàn):

　　[1]南國(guó)農(nóng).教育信息化建設(shè)的幾個(gè)理論和實(shí)際問題（上）[J].電化教育研究，2002(11):5.

　　[2]普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版）[M].北京:人民教育出版社，2018:83.83.

　　[3]普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）[M].北京:人民教育出版社，2003:112.

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