陳　軍

信息化環(huán)境下高中數(shù)學(xué)高效課堂教學(xué)探究

陳軍

（甘肅省隴南市西和縣第二中學(xué)，甘肅隴南742500）

在我國信息技術(shù)快速發(fā)展的背景下，信息技術(shù)已經(jīng)融入了教育行業(yè)，并且改變了教育教學(xué)方式。對(duì)此本文以高中數(shù)學(xué)教學(xué)為例，對(duì)信息化背景下的數(shù)學(xué)課堂進(jìn)行分析研究，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作者提供借鑒。

信息化；高中數(shù)學(xué)；高效課堂

在信息化環(huán)境下，高中數(shù)學(xué)教學(xué)已經(jīng)形成了立足于信息技術(shù)，以現(xiàn)代教學(xué)理念為指導(dǎo)的一種新型的教學(xué)模式。該教學(xué)模式可以利用信息化教學(xué)手段，創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)教學(xué)情境，豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容，促進(jìn)了課堂教學(xué)的多樣化發(fā)展以及教學(xué)水平的提升。

一、高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中運(yùn)用信息化技術(shù)的必要性

（一）有助于課堂教學(xué)內(nèi)容的豐富以及教學(xué)容量的增加

傳統(tǒng)的高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)活動(dòng)，往往需要數(shù)學(xué)教師通過板書的形式對(duì)課堂重點(diǎn)以及難點(diǎn)知識(shí)講解給予輔助，這會(huì)耗費(fèi)一定比例的課堂教學(xué)時(shí)間。部分高中數(shù)學(xué)教師為了能夠更加合理地利用課堂教學(xué)時(shí)間以及達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)，在備課環(huán)節(jié)以及課堂教學(xué)環(huán)節(jié)只能將教學(xué)內(nèi)容局限在教材范圍之內(nèi)。而信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用，一方面教師可以提前準(zhǔn)備包含絕大多數(shù)板書內(nèi)容的教學(xué)課件以及對(duì)教材知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行濃縮，并在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)根據(jù)講解進(jìn)度對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行靈活調(diào)用和展示；另一方面還可以根據(jù)課堂教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生素質(zhì)能力培養(yǎng)需要，搜集和導(dǎo)入更多教材以外的材料，既實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容的豐富和拓展，提高了學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)深度和廣度，也促進(jìn)了高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)容量的擴(kuò)增，在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)水平的提升以及教學(xué)改進(jìn)發(fā)展步伐的深入中發(fā)揮著顯著的作用。

（二）有助于良好課堂氛圍的營造

傳統(tǒng)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)模式主要是以教師為主導(dǎo)的“灌輸式”教學(xué)方法，雖然有助于加深學(xué)生對(duì)教材知識(shí)點(diǎn)的記憶效果，卻容易導(dǎo)致課堂教學(xué)氛圍較沉悶、枯燥。而且，學(xué)生需要緊跟數(shù)學(xué)教師的課堂教學(xué)進(jìn)度，也容易使學(xué)生出現(xiàn)思維僵化等情況，從而致使學(xué)生出現(xiàn)課堂學(xué)習(xí)效率下降等現(xiàn)象。而數(shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)把握適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)使用信息技術(shù)進(jìn)行輔助教學(xué)，既可以在一定程度上緩解學(xué)生的疲勞心理并提升學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)專注度，還可以在課堂互動(dòng)交流環(huán)節(jié)中引導(dǎo)學(xué)生對(duì)課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行自主探究和思考，對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)和全面發(fā)展有著積極的促進(jìn)作用。

（三）有助于實(shí)現(xiàn)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)的突破

高中數(shù)學(xué)教材內(nèi)容與其他學(xué)科相比具有抽象性以及邏輯性更強(qiáng)的特點(diǎn)，無形中提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)理解和記憶難度。高中數(shù)學(xué)教師可以借助信息技術(shù)以及多媒體設(shè)備對(duì)教材知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)分解或重組，再輔以數(shù)學(xué)教師對(duì)相關(guān)知識(shí)的講解和演示，不僅可以提高課堂教學(xué)活動(dòng)的直觀性和生動(dòng)性，還可以幫助學(xué)生深入理解和記憶課堂重點(diǎn)以及難點(diǎn)內(nèi)容。

（四）有助于實(shí)現(xiàn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)

新課標(biāo)對(duì)高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作提出了更多的教學(xué)任務(wù)和目標(biāo)，除了要求高中數(shù)學(xué)教師做好數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的傳授工作以外，還需要數(shù)學(xué)教師重視并加強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣、自主學(xué)習(xí)能力等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。而信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的合理應(yīng)用，一方面可以為學(xué)生們解析和理解課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容提供一定的輔助作用；另一方面還可以激發(fā)學(xué)生的思維活躍性，使學(xué)生在分析課堂探究疑問或習(xí)題解答過程中產(chǎn)生更多的靈感與思路，從而幫助學(xué)生對(duì)教材知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行深度理解和牢固記憶。

（五）有助于減少高中數(shù)學(xué)教師的工作量

信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，還可以起到減少數(shù)學(xué)教師工作量以及提高教學(xué)效率等作用。其一，高中數(shù)學(xué)教師在備課以及教學(xué)方法改進(jìn)創(chuàng)新工作中，不僅可以在網(wǎng)絡(luò)中便捷、高效地收集相關(guān)資源，還可以對(duì)其他教育工作者的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和優(yōu)秀觀念進(jìn)行了解，進(jìn)而對(duì)自身的教學(xué)理念和教學(xué)方法進(jìn)行調(diào)整和完善。其二，信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)環(huán)節(jié)的應(yīng)用，一方面可以節(jié)約部分板書的書寫時(shí)間，另一方面還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)的轉(zhuǎn)化以及課堂教學(xué)內(nèi)容的濃縮，也就是將抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)以更加形象、生動(dòng)的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，并將部分教材知識(shí)點(diǎn)經(jīng)過匯總、整理后展示給學(xué)生們，從而達(dá)到借助信息技術(shù)降低教師工作量以及提高課堂教學(xué)方案有效性等目的。

二、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中信息技術(shù)的應(yīng)用原則

（一）“以人為本”原則

真正認(rèn)識(shí)并充分發(fā)揮學(xué)生的課堂主體作用，更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性并促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，是新課標(biāo)中明確的高中數(shù)學(xué)教學(xué)任務(wù)。所以，信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用，應(yīng)以教材內(nèi)容以及課堂教學(xué)任務(wù)為基礎(chǔ)，以學(xué)生實(shí)際情況、學(xué)習(xí)需求以及素質(zhì)能力培養(yǎng)和發(fā)展需要為核心目標(biāo)，不僅應(yīng)保證信息化教學(xué)活動(dòng)能夠有效調(diào)動(dòng)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)專注度，還應(yīng)確保信息化教學(xué)活動(dòng)能夠幫助學(xué)生更好地理解和記憶課堂所學(xué)內(nèi)容。

（二）適合性原則

信息技術(shù)主要是以教學(xué)輔助手段的形式應(yīng)用于高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，是為課堂教學(xué)活動(dòng)以及學(xué)生學(xué)習(xí)需要提供服務(wù)，這并不意味著信息化教學(xué)活動(dòng)可以完全取代傳統(tǒng)教學(xué)活動(dòng)。而且，很多高中數(shù)學(xué)教材內(nèi)容并不適用信息化教學(xué)，這就要求數(shù)學(xué)教師在備課時(shí)深入研究教材內(nèi)容以及教學(xué)目標(biāo)，并判斷是否需要借助信息技術(shù)開展課堂教學(xué)活動(dòng)。除此之外，數(shù)學(xué)教師還應(yīng)把控好信息化教學(xué)活動(dòng)在課堂教學(xué)過程中的開展時(shí)機(jī)，在保證信息技術(shù)能夠發(fā)揮引導(dǎo)學(xué)生自主思考以及幫助學(xué)生深入理解數(shù)學(xué)知識(shí)等作用的基礎(chǔ)上，避免信息技術(shù)分散學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)注意力。

（三）知識(shí)探究原則

知識(shí)探究原則主要是指在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中運(yùn)用信息技術(shù)，一方面需要發(fā)揮信息技術(shù)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)發(fā)展過程的展示作用，以便能夠促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)遷移、應(yīng)用以及探究等能力的培養(yǎng)和鍛煉；另一方面還需要引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)過程中自主提出問題、自主分析問題以及自主解決問題，從而更好地完成新課標(biāo)中提出的高中數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)。

（四）服務(wù)于終身學(xué)習(xí)原則

高中數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)除了基礎(chǔ)知識(shí)的傳授以外，還包括學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣以及自主學(xué)習(xí)能力等綜合素質(zhì)能力的培養(yǎng)。而服務(wù)于終身學(xué)習(xí)原則，主要是指高中數(shù)學(xué)教師除了可以將信息技術(shù)應(yīng)用于課堂教學(xué)環(huán)節(jié)以外，還應(yīng)為學(xué)生們講解和演示如何利用信息技術(shù)以及相關(guān)方法進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，并促進(jìn)學(xué)生終身學(xué)習(xí)觀念的培養(yǎng)，確保學(xué)生能夠根據(jù)自身實(shí)際情況自主進(jìn)行數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的夯實(shí)以及知識(shí)面的拓展。

三、高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中信息技術(shù)應(yīng)用存在的問題

（一）信息化課件過于呆板或花哨

信息化課件是高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中信息技術(shù)主要運(yùn)用形式之一，在改善課堂教學(xué)氛圍以及提高課堂教學(xué)效率等方面有著極其顯著的作用。但是，如果信息化課件的制作存在問題或疏漏之處，不僅難以充分發(fā)揮信息化課件應(yīng)有的作用，還容易對(duì)課堂教學(xué)效率以及學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)質(zhì)量帶來影響。信息化課件過于呆板或過于花哨，是現(xiàn)如今信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的常見應(yīng)用問題之一。首先，部分?jǐn)?shù)學(xué)教師在制作信息化課件時(shí)，只是對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行照搬，并將信息化課件視為板書的代替品，雖然能夠起到節(jié)省一些課時(shí)的作用，但在課堂教學(xué)質(zhì)量提升方面的作用較有限。其次，信息化課件過于花哨這一問題，主要是指部分?jǐn)?shù)學(xué)教師在制作信息化課件時(shí)，存在盲目追求課件的技術(shù)含量以及加入了較多與課堂教學(xué)內(nèi)容無關(guān)元素等現(xiàn)象。一方面容易使教師在課堂教學(xué)過程中頻繁地操作多媒體等設(shè)備，從而對(duì)數(shù)學(xué)教師的課堂講解連貫性帶來了較大影響，另一方面還容易分散學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)注意力，反而會(huì)對(duì)課堂教學(xué)質(zhì)量和效率產(chǎn)生影響。

（二）部分?jǐn)?shù)學(xué)教師對(duì)信息技術(shù)運(yùn)用的理解較片面

隨著信息技術(shù)的發(fā)展與普及，信息化教學(xué)模式逐漸成為現(xiàn)如今教育改革的重要方向之一，但部分高中數(shù)學(xué)教師對(duì)信息技術(shù)的運(yùn)用存在理解較片面甚至抗拒等情況。這一問題主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：其一，部分高中數(shù)學(xué)教師受應(yīng)試教育理念以及傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響，對(duì)信息技術(shù)的應(yīng)用興趣較低，通常只是在公開課使用或者根據(jù)學(xué)校的教學(xué)要求偶爾使用，導(dǎo)致信息技術(shù)在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用較邊緣化；其二，還有部分高中數(shù)學(xué)教師則是過于重視信息技術(shù)的使用，甚至每一課、每一章節(jié)的教學(xué)都會(huì)將信息技術(shù)作為教學(xué)輔助手段，但部分情況下使用信息技術(shù)進(jìn)行輔助教學(xué)反而會(huì)拖慢課堂教學(xué)節(jié)奏。

（三）信息技術(shù)使用目標(biāo)不明確

信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用往往需要提前明確使用目標(biāo)，比如降低教材知識(shí)點(diǎn)難度、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究以及拓展課堂教學(xué)內(nèi)容等。而部分高中數(shù)學(xué)教師在規(guī)劃信息化教學(xué)活動(dòng)時(shí)，并沒有對(duì)信息技術(shù)使用目標(biāo)進(jìn)行明確，甚至直接取用他人的信息化課件。一方面會(huì)導(dǎo)致信息化課件中很多內(nèi)容與課堂教學(xué)目標(biāo)以及學(xué)生學(xué)習(xí)需要不相符；另一方面還容易出現(xiàn)信息化教學(xué)環(huán)節(jié)較突兀等情況，會(huì)對(duì)學(xué)生的教材知識(shí)理解效果以及學(xué)習(xí)思維產(chǎn)生一定的干擾和影響。

四、信息化環(huán)境下高中數(shù)學(xué)高效課堂教學(xué)

（一）利用信息化手段，降低數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)難度

高中數(shù)學(xué)學(xué)科與其他學(xué)科相比具有教材內(nèi)容抽象性以及邏輯性更強(qiáng)等特點(diǎn)，學(xué)生需要具備一定的數(shù)學(xué)思維并掌握一定的自主探究技巧，才能更加高效地理解和學(xué)習(xí)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。對(duì)此教師就可以利用信息化手段，結(jié)合數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)教學(xué)情境，將抽象概念的直觀化，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念進(jìn)行分析探究，降低學(xué)生學(xué)習(xí)難度，提高學(xué)習(xí)效果。

以“函數(shù)”的概念教學(xué)為例。首先教師利用多媒體，為學(xué)生出示一道題目：一枚炮彈向地面目標(biāo)發(fā)射，經(jīng)過26s以后，擊中地面目標(biāo)。已知條件1：炮彈彈射高度為845m；已知條件2：高度h (單位: m）隨時(shí)間t (單位: s）變化的規(guī)律是h=130t-5。教師利用多媒體制作動(dòng)畫，動(dòng)態(tài)演示高度h 隨時(shí)間t 變化的規(guī)律，分析研究炮彈高度在炮彈飛行1s、5s、20s時(shí)，距離都有多高？t的范圍是多少？并用動(dòng)畫一一演示。學(xué)生通過相互交流，結(jié)合動(dòng)畫演示，很快就解決上述問題，并嘗試用集合與對(duì)應(yīng)語言描述變量間的依賴關(guān)系。之后教師又利用多媒體給學(xué)生播放臭氧層空洞問題、關(guān)于恩格爾系數(shù)問題，組織學(xué)生以合作方式進(jìn)行自主探究。在此過程中，教師可以適當(dāng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生思考，嘗試用集合與對(duì)應(yīng)的語言描述變量的關(guān)系。學(xué)生探究之后，教師再利用多媒體呈現(xiàn)圖像，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)變量之間關(guān)系的理解，以此更好地掌握函數(shù)的概念。

（二）利用信息化手段，提高學(xué)生自主探究能力

高中數(shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)不僅需要對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)等情況給予足夠的關(guān)注，還需要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，采取合理的措施對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性以及專注度進(jìn)行提升。對(duì)此，教師可以利用信息化手段提出數(shù)學(xué)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生開展自主合作活動(dòng)，以此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)，使學(xué)生更加主動(dòng)地探究和學(xué)習(xí)教材內(nèi)容，并讓學(xué)生通過自主思考以及互補(bǔ)互促等方式獲得素質(zhì)能力的全面培養(yǎng)和提升。

以《三視圖》教學(xué)為例。由于學(xué)生對(duì)三視圖已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ)，對(duì)此教師決定組織學(xué)生以自主探究方式開展教學(xué)。教師利用多媒體為學(xué)生播放課件，讓學(xué)生了解本課的大致內(nèi)容，之后提出自主探究任務(wù)：三視圖包含哪些部分？正視圖、側(cè)視圖和俯視圖各是如何得到的？一般怎樣排列三視圖，他們的形狀大小方面有何特點(diǎn)？教師將學(xué)生分成五組，每個(gè)小組圍繞提出的問題進(jìn)行探究，完成探究之后，每個(gè)小組選擇一個(gè)代表進(jìn)行課堂反饋，教師可以根據(jù)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)情況，進(jìn)一步講解相關(guān)的內(nèi)容，以深化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)問題的理解。之后教師利用多媒體為學(xué)生布置練習(xí)題，讓學(xué)生進(jìn)行思考。通過具體的訓(xùn)練，幫助學(xué)生強(qiáng)化對(duì)知識(shí)的理解和運(yùn)用，以此達(dá)到本課的教學(xué)目標(biāo)。

（三）利用信息化手段，加強(qiáng)課堂教學(xué)的拓展

信息化教學(xué)還能夠?yàn)楦咧袛?shù)學(xué)提供更多的空間，從高中數(shù)學(xué)課堂之上延伸到課下，使高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)不受空間和時(shí)間的限制，可以進(jìn)行課堂教學(xué)的拓展，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的課下輔導(dǎo)，有利于促進(jìn)課堂教學(xué)效果的提升。

以《統(tǒng)計(jì)圖表》教學(xué)為例。由于在學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)圖表時(shí)，涉及許多關(guān)于列頻率分布表、畫頻率分布直方圖、頻率折線圖以及莖葉圖等知識(shí)，在畫圖的過程中，往往非常占用時(shí)間，而且課堂時(shí)間有限，教師往往不能給予學(xué)生過多的時(shí)間練習(xí)。對(duì)此教師指導(dǎo)學(xué)生在課下完成。教師在完成本課的內(nèi)容以后，可以為學(xué)生布置實(shí)踐活動(dòng)：統(tǒng)計(jì)近年來中國參加奧運(yùn)會(huì)獎(jiǎng)牌的數(shù)據(jù)，并且分別用頻率分布表、頻率分布直方圖、頻率折線圖以及莖葉圖等表示，與此同時(shí)分別說說從這些統(tǒng)計(jì)圖表中都獲得了什么信息？學(xué)生在課下開展實(shí)踐活動(dòng)時(shí)，可以通過微信群等，與其他同學(xué)進(jìn)行交流討論，教師隨時(shí)關(guān)注學(xué)生的進(jìn)展情況，給予相應(yīng)的指導(dǎo)。學(xué)生完成之后，將整理好的作業(yè)交給教師，教師根據(jù)學(xué)生的作業(yè)情況，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，以便于對(duì)教學(xué)進(jìn)行更好地調(diào)整，優(yōu)化課堂教學(xué)方式。

五、總結(jié)

綜上所述，高效課堂的構(gòu)建是現(xiàn)如今高中數(shù)學(xué)教學(xué)改革主流方向之一，也是眾多高中數(shù)學(xué)教師都在關(guān)注和研究的課題之一。而在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中合理運(yùn)用信息化手段，一方面有助于改善課堂教學(xué)氛圍，并提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)專注度；另一方面還可以幫助學(xué)生突破重難點(diǎn)知識(shí)，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，加強(qiáng)高中數(shù)學(xué)教學(xué)效果。對(duì)此教師還應(yīng)加強(qiáng)高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)與信息化手段的有效整合，以此構(gòu)建高中數(shù)學(xué)高效課堂，從而推動(dòng)高中數(shù)學(xué)教學(xué)的不斷發(fā)展。

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1002-7661(2022)13-0019-03

本文系甘肅省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2021年度《高中數(shù)學(xué)線上線下混合教學(xué)方法研究》課題（課題立項(xiàng)號(hào)GS[2021]GHB0911）研究成果。