摘 要:在以核心素養(yǎng)培育為導(dǎo)向的教育背景之下,推動(dòng)信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)深度融合,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展成為切實(shí)推進(jìn)新課改的題中要義。本文聚焦于信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程融合的作用、優(yōu)勢(shì)與現(xiàn)存問(wèn)題,從多個(gè)維度進(jìn)行深入分析,并提出了針對(duì)性的解決方案與建議,旨在促進(jìn)教師樹(shù)立正確融合觀念,高效篩選教學(xué)資源并不斷提高信息化教學(xué)能力,以信息技術(shù)為動(dòng)力切實(shí)提升高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù);核心素養(yǎng);高中數(shù)學(xué)
當(dāng)前,教育領(lǐng)域的深刻變革不僅體現(xiàn)在課程內(nèi)容的更新與優(yōu)化上,更深刻地體現(xiàn)在教學(xué)方式的根本性轉(zhuǎn)變上。推動(dòng)信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程深度融合,不僅是新課改對(duì)于創(chuàng)新教學(xué)模式、全面提升學(xué)生核心素養(yǎng)的積極響應(yīng),也是新高考背景下培養(yǎng)學(xué)生綜合能力、促進(jìn)其全面發(fā)展的重要路徑[1]。推動(dòng)信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量融合,旨在打破傳統(tǒng)教學(xué)的束縛,以信息技術(shù)為引擎,驅(qū)動(dòng)高中數(shù)學(xué)教育邁向新的高度。
一、信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)中的作用
在教育數(shù)字化進(jìn)程不斷加深的背景下,信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程融合追求的不僅僅是技術(shù)的簡(jiǎn)單疊加應(yīng)用,更多的是對(duì)教育理念的持續(xù)革新和對(duì)教學(xué)方法的深層次變革。這種融合嘗試打破傳統(tǒng)的教育模式,挑戰(zhàn)固有的教學(xué)理念,力求在教育領(lǐng)域帶來(lái)一場(chǎng)革命[2]。其最終目的是構(gòu)建一個(gè)更加高效、個(gè)性化的高中數(shù)學(xué)教學(xué)環(huán)境,這樣的環(huán)境將能夠全面提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成效,鍛煉和提高他們的思維能力,為學(xué)生的全面發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。由此,信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)中發(fā)揮著不可替代的重要作用,不僅為高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)提供了豐富多樣的教學(xué)資源,更在多個(gè)層面深刻影響著教學(xué)過(guò)程和學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
在資源層面,信息技術(shù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接了全球的知識(shí)庫(kù),為學(xué)科教學(xué)提供了多樣化的教學(xué)資源,極大地豐富了教學(xué)內(nèi)容,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)層面,信息技術(shù)的應(yīng)用使得教學(xué)方式更加靈活多樣。通過(guò)多媒體教學(xué)軟件,教師可以制作出生動(dòng)有趣的教學(xué)課件,將復(fù)雜的知識(shí)以直觀的形式呈現(xiàn)給學(xué)生;通過(guò)在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái),學(xué)生可以隨時(shí)隨地訪(fǎng)問(wèn)學(xué)習(xí)資源,進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和互動(dòng)交流;通過(guò)大數(shù)據(jù)分析技術(shù),教師可以更加精準(zhǔn)地把握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和需求,為教學(xué)提供科學(xué)依據(jù)。在學(xué)習(xí)層面,信息技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)造了更加開(kāi)放、自由的學(xué)習(xí)環(huán)境。學(xué)生可以利用信息技術(shù)工具進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí),通過(guò)實(shí)際操作、模擬實(shí)驗(yàn)等方式加深對(duì)學(xué)科知識(shí)的理解。同時(shí),信息技術(shù)也為學(xué)生提供了更多的展示平臺(tái),讓學(xué)生有機(jī)會(huì)展示自己的學(xué)習(xí)成果,增強(qiáng)自信心和成就感。
二、信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)融合優(yōu)勢(shì)
隨著科技的飛速發(fā)展,信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)的融合已成為教育領(lǐng)域不可忽視的趨勢(shì)。這種融合不僅為數(shù)學(xué)教學(xué)注入了新的活力,更在提升教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生能力方面展現(xiàn)出了顯著優(yōu)勢(shì)。
(一)數(shù)學(xué)教學(xué)手段日益多元
信息技術(shù)的融入為高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)帶來(lái)了革命性的變化,使得教學(xué)手段變得多樣化且富有創(chuàng)新性。曾經(jīng)普遍采用的傳統(tǒng)板書(shū)教學(xué)方法,正逐漸被多媒體演示、數(shù)學(xué)軟件輔助等現(xiàn)代化教學(xué)手段所替代[3]。這種轉(zhuǎn)變意味著教學(xué)方式的革新,對(duì)提升教學(xué)質(zhì)量起到了極大的推動(dòng)作用。
以幾何畫(huà)板為例,這類(lèi)數(shù)學(xué)軟件的應(yīng)用使得學(xué)生能夠直觀地觀察到幾何圖形的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程,從而更加深入地理解和掌握幾何圖形的性質(zhì)。這種動(dòng)態(tài)的展示方式,讓學(xué)生在腦海中構(gòu)建出更加生動(dòng)、形象的數(shù)學(xué)模型,有助于提高他們的空間想象能力和抽象思維能力。此外,這些新興的教學(xué)手段還能夠直觀地展現(xiàn)抽象的數(shù)學(xué)概念,使學(xué)生更容易理解和接受。同時(shí),通過(guò)與這些教學(xué)手段的互動(dòng)探究,學(xué)生能夠更加深入地理解數(shù)學(xué)知識(shí),提高他們的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
(二)教學(xué)資源日益豐富
信息技術(shù)為高中數(shù)學(xué)教學(xué)注入了新的活力,帶來(lái)了前所未有的海量學(xué)習(xí)資源,如網(wǎng)絡(luò)課程、在線(xiàn)題庫(kù)以及數(shù)學(xué)論壇等。對(duì)于高中生而言,數(shù)學(xué)往往是一門(mén)既重要又具挑戰(zhàn)性的學(xué)科。信息技術(shù)的融入,不僅讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)資源變得更加豐富多樣,還賦予了學(xué)生更多的自主權(quán)和選擇權(quán)。學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、興趣愛(ài)好以及學(xué)習(xí)進(jìn)度,靈活選擇適合自己的學(xué)習(xí)內(nèi)容和難度,從而制定出個(gè)性化的學(xué)習(xí)路徑[4]。例如,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)課程,學(xué)生可以隨時(shí)隨地觀看名師講解,深入理解數(shù)學(xué)概念和解題方法;在線(xiàn)題庫(kù)則提供了大量的練習(xí)題,幫助學(xué)生鞏固知識(shí)、提升解題技巧;而數(shù)學(xué)論壇則成為一個(gè)集思廣益、交流學(xué)習(xí)的平臺(tái),學(xué)生可以在這里與志同道合的伙伴探討數(shù)學(xué)問(wèn)題,共同進(jìn)步。這種自主、靈活的學(xué)習(xí)方式,更加符合當(dāng)代高中生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和心理需求。它不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,還能夠培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維。通過(guò)信息技術(shù)的助力,高中數(shù)學(xué)教學(xué)正逐步走向個(gè)性化、多樣化和高效化,為學(xué)生的全面發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
三、信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)融合存在的問(wèn)題
信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)的融合正處于不斷探索與深化的階段,然而在此過(guò)程中,一系列亟待解決的問(wèn)題也逐漸暴露出來(lái),這些問(wèn)題對(duì)于融合的效果與質(zhì)量產(chǎn)生了較大影響。
(一)信息技術(shù)應(yīng)用過(guò)度,教學(xué)過(guò)程過(guò)于簡(jiǎn)化
信息技術(shù)作為教學(xué)輔助工具,應(yīng)當(dāng)服務(wù)于教學(xué),而非主導(dǎo)教學(xué),因此如何平衡信息技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)方法之間的關(guān)系,成為每位教師需要深入思考的首要問(wèn)題。傳統(tǒng)教學(xué)方法,如板書(shū)、講解、例題演示等,在數(shù)學(xué)教學(xué)中具有不可替代的作用,它們通過(guò)教師的直接引導(dǎo)和學(xué)生的主動(dòng)參與,能夠幫助學(xué)生建立起扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和思維邏輯。信息技術(shù)則為高中教學(xué)提供了豐富的資源和工具,如多媒體演示、在線(xiàn)資源、交互式軟件等。這些技術(shù)可以輔助教師更有效地傳授知識(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。然而,隨著信息技術(shù)的引入,部分教師可能過(guò)度依賴(lài)技術(shù),將原本應(yīng)由教師引導(dǎo)和學(xué)生思考的過(guò)程簡(jiǎn)化為技術(shù)的演示和展示,從而忽視了傳統(tǒng)教學(xué)方法的價(jià)值。這種技術(shù)的過(guò)度使用可能導(dǎo)致學(xué)生在面對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)缺乏深入思考和獨(dú)立的解決能力,進(jìn)而影響他們的學(xué)習(xí)效果。
(二)教學(xué)資源篩選難度大,教師甄選能力待加強(qiáng)
互聯(lián)網(wǎng)提供了豐富的教學(xué)資源,這無(wú)疑為教學(xué)帶來(lái)了更多的選擇和機(jī)會(huì)。然而,如何從這些海量的資源中篩選出高質(zhì)量、適合特定教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生需求的內(nèi)容,成為教師面臨的一個(gè)巨大挑戰(zhàn)。信息過(guò)載可能會(huì)使教師感到困惑和無(wú)所適從,教師需要判斷哪些資源是可靠的、有價(jià)值的,哪些資源是冗余的、無(wú)效的。這種信息篩選的難度不僅消耗了教師大量的時(shí)間和精力,還可能影響到教學(xué)準(zhǔn)備的充分性和教學(xué)質(zhì)量。
(三)信息化教學(xué)需求擴(kuò)大,教師專(zhuān)業(yè)素質(zhì)有待提升
信息技術(shù)的發(fā)展對(duì)教師的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)提出了新的要求,這也是當(dāng)前融合過(guò)程中存在的一個(gè)重要問(wèn)題。教師不僅需要熟悉和掌握各種教學(xué)軟件的使用技巧,更需要具備將信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容深度融合的能力。然而,當(dāng)前許多教師在信息技術(shù)方面的素養(yǎng)還有待提升。一些教師可能對(duì)于新的教學(xué)軟件和平臺(tái)不夠熟悉,無(wú)法充分利用它們提供的功能和優(yōu)勢(shì);另一些教師可能對(duì)于如何將信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容有效結(jié)合缺乏深入理解和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。這種專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)的不足可能限制了教師在融合過(guò)程中的創(chuàng)新和探索,也影響了學(xué)生對(duì)于信息技術(shù)在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中應(yīng)用的認(rèn)知和體驗(yàn)。
四、信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程深度融合的實(shí)踐策略探析
(一)樹(shù)立正確的融合理念
教師想要實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程的深度融合,首先需要樹(shù)立正確的融合理念,應(yīng)明確信息技術(shù)在教學(xué)中的輔助地位和作用,將其作為提高教學(xué)效果和培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的重要手段。同時(shí),教師還應(yīng)認(rèn)識(shí)到信息技術(shù)并非萬(wàn)能之物,不能將其視為解決所有教學(xué)問(wèn)題的“靈丹妙藥”。在融合過(guò)程中,教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況和教學(xué)目標(biāo)的需求,合理選擇和運(yùn)用信息技術(shù)手段,使其真正服務(wù)于教學(xué)和學(xué)生發(fā)展。
以高中數(shù)學(xué)中的“函數(shù)圖像與性質(zhì)”這一內(nèi)容為例,教師可以利用信息技術(shù)來(lái)輔助教學(xué),提高教學(xué)效果。在傳統(tǒng)的教學(xué)方式中,教師可能只能通過(guò)手繪或靜態(tài)的圖片來(lái)展示函數(shù)圖像,這種方式往往難以直觀地展示函數(shù)的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程。而借助信息技術(shù),教師可以利用數(shù)學(xué)軟件或在線(xiàn)工具,動(dòng)態(tài)地展示函數(shù)圖像的變化過(guò)程,讓學(xué)生更加直觀地理解函數(shù)的性質(zhì)。
同時(shí),教師還可以通過(guò)信息技術(shù)手段,引導(dǎo)學(xué)生自主探索和發(fā)現(xiàn)函數(shù)的性質(zhì)。例如,教師可以設(shè)計(jì)一些互動(dòng)式的數(shù)學(xué)探究活動(dòng),讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)上操作,觀察函數(shù)圖像的變化,并嘗試總結(jié)函數(shù)的性質(zhì)。這樣的教學(xué)方式不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,還可以培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)和探究能力。
在這個(gè)過(guò)程中,教師需要明確信息技術(shù)的輔助地位,不能將其替代傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方式。教師仍然需要講解數(shù)學(xué)概念、定理和公式,并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和練習(xí)。信息技術(shù)只是作為一種輔助手段,幫助教師更好地展示數(shù)學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生更加深入地理解和探索數(shù)學(xué)知識(shí)。
(二)優(yōu)化教學(xué)資源篩選方式
針對(duì)教學(xué)資源篩選難度大這一現(xiàn)狀,優(yōu)化教學(xué)資源篩選方式顯得尤為迫切和重要。學(xué)??梢越⒔虒W(xué)資源庫(kù)或平臺(tái),對(duì)各類(lèi)教學(xué)資源進(jìn)行分類(lèi)整理和標(biāo)注。這樣一來(lái),教師能夠快速尋找到符合自己需求的教學(xué)資源,極大地節(jié)省了時(shí)間和精力。除了學(xué)校的支持,教師還可以利用社交網(wǎng)絡(luò)等渠道,與其他教師或?qū)<疫M(jìn)行深入交流和分享。他們可以共同探討教學(xué)資源的篩選標(biāo)準(zhǔn)和方法,分享自己在教學(xué)實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)和心得[5]。通過(guò)這樣的合作與交流,教師能夠更全面地了解各種教學(xué)資源的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),從而更準(zhǔn)確地篩選出符合自己教學(xué)需求和學(xué)生實(shí)際情況的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源。例如,一些教育論壇或群組中,教師們經(jīng)常分享自己使用過(guò)的優(yōu)質(zhì)資源鏈接或心得體會(huì),這為其他教師提供了寶貴的參考和借鑒,這有助于提高教學(xué)資源篩選的效率和準(zhǔn)確性。此外,一些教學(xué)資源平臺(tái)如“國(guó)家中小學(xué)智慧教育平臺(tái)”提供了豐富的高中數(shù)學(xué)課程資源,包括教學(xué)視頻、課件和教案,教師可以直接下載并使用,極大地提高了備課的效率。
(三)強(qiáng)化教師信息化教學(xué)能力提升支持
信息技術(shù)的應(yīng)用為高中數(shù)學(xué)教學(xué)提供了更多的可能性,使得教學(xué)方法更加靈活多變。教師可以利用信息技術(shù)開(kāi)展翻轉(zhuǎn)課堂、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)等新型教學(xué)模式,通過(guò)信息技術(shù)工具設(shè)計(jì)更具挑戰(zhàn)性和創(chuàng)新性的教學(xué)活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作探究。此外,教師還可以利用信息技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋和評(píng)估,及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略和方法,并借助在線(xiàn)測(cè)試、作業(yè)提交等方式,及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,為他們提供針對(duì)性的指導(dǎo)和幫助。因此,基于信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程高質(zhì)量融合的需求,提升數(shù)學(xué)教師的信息化教學(xué)能力成為一項(xiàng)緊迫的任務(wù)。這不僅需要學(xué)校的支持與引導(dǎo),更需要教師自身的努力與自我提升。
1.提供專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)與發(fā)展機(jī)會(huì)
學(xué)校應(yīng)為數(shù)學(xué)教師提供定期的信息技術(shù)培訓(xùn),包括但不限于多媒體教學(xué)軟件的使用、在線(xiàn)教學(xué)平臺(tái)的操作、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的應(yīng)用等。這些培訓(xùn)不僅應(yīng)涵蓋技術(shù)的基本操作,還應(yīng)深入到如何將技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容有效結(jié)合,以及如何設(shè)計(jì)和實(shí)施基于信息技術(shù)的創(chuàng)新教學(xué)活動(dòng)。此外,鼓勵(lì)教師參加國(guó)內(nèi)外的教育研討會(huì)和工作坊,與同行交流經(jīng)驗(yàn),拓寬視野。
2.建立學(xué)習(xí)共同體,促進(jìn)教師間的互助與合作
建立校內(nèi)或校際的數(shù)學(xué)教師學(xué)習(xí)共同體,鼓勵(lì)教師分享信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),共同解決遇到的問(wèn)題。通過(guò)集體備課、教學(xué)觀摩、案例研討等形式,促進(jìn)教師間的相互學(xué)習(xí)和支持。同時(shí),可以利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),如教育論壇、社交媒體群組等,形成更廣泛的教師交流網(wǎng)絡(luò)。
3.實(shí)施“技術(shù)導(dǎo)師”制度
在學(xué)校內(nèi)部選拔或外聘具有豐富信息技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的教師作為“技術(shù)導(dǎo)師”,為其他教師提供一對(duì)一或小組形式的指導(dǎo)和幫助。技術(shù)導(dǎo)師可以幫助教師解決在具體教學(xué)實(shí)踐中遇到的技術(shù)難題,提供個(gè)性化的技術(shù)應(yīng)用建議,促進(jìn)教師信息化教學(xué)能力的快速提升。
結(jié)束語(yǔ)
數(shù)字化工具、模擬軟件以及在線(xiàn)資源平臺(tái)等新興技術(shù)的引入,極大地豐富了數(shù)學(xué)教學(xué)資源和方法,同時(shí)也顯著提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和課堂參與度。然而,在實(shí)際融合過(guò)程中,也暴露出一些問(wèn)題與挑戰(zhàn)。信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)課程的深度融合是一個(gè)系統(tǒng)工程,需要學(xué)校、教師、學(xué)生等多方面的共同努力。通過(guò)樹(shù)立正確的融合理念、優(yōu)化教學(xué)資源篩選方式、強(qiáng)化教師信息化教學(xué)能力提升支持等策略的實(shí)施,有望構(gòu)建出一種新型、高質(zhì)量的高中數(shù)學(xué)教育模式,為學(xué)生的全面發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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本文系 2023 年度漳州市基礎(chǔ)教育課程教學(xué)研究“新課標(biāo)背景下信息技術(shù)與學(xué)科課程深度融合策略研究”(課題編號(hào):ZJKTZ23018★)課題的階段成果。