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信息技术在高中数学课堂教学的运用论文
摘要：信息技术在高中数学课堂教学中的运用是基于信息技术发展的要求和高中数学新课改的要求。信息技术在高中数学课堂教学中的具体应用主要包括利用数形结合，化抽象为形象；创设教学情境，突破教学重难点；开展课堂试验，探寻数学规律等。信息技术在高中数学课堂教学中运用应注意不能过分运用信息技术，软件、课件与教学质量要内外兼修，不要忽视学生的主体地位。
关键词：信息技术；数形结合；高中数学教学
一、信息技术在高中数学课堂教学运用的必要性
（一）信息技术发展的要求
随着信息技术的发展，我国已经全面进入信息化时代。信息技术已经在我国各行业中普遍应用，而随着信息技术与学科教学的日益整合，数学教学也努力在信息化大潮中谋求新的发展，各种专业化的信息技术软件已经逐步应用到了数学教学领域。南国农教授指出，“信息技术与课程整合是指让信息技术以工具的形式与课程融为一体，也就是将信息技术融入课程教学体系各要素中，使之成为教师的教学工具，学生的认知工具，重要的教材形态，主要的教学媒体”[1]。通过数学学科和信息技术的整合，教师可以改变传统的照本宣科式的教学模式，有利于用直观易懂的呈现方式展示复杂的教学内容，让数学课堂变得更加生动有趣，也更有利于学生对数学本质的认识，从而使学生真正实现数学能力的提高。
（二）高中数学新课改的要求
在总结21世纪以来我国普通高中数学课程改革的宝贵经验的基础上，2017年教育部出台了《普通高中数学课程标准（2017年版）》。新版课程标准在实施建议部分强调要重视信息技术的运用，要实现信息技术与数学课程的深度融合[2]。可见，在“互联网+”时代，信息技术对数学学科正产生着广泛、深刻的影响。在数学学科教学中，把信息技术作为学生“学”和教师“教”的重要辅助手段，把传统教学中难以呈现的数学知识简洁直观地展现出来，为师生交流、生生交流、人机交流搭建了平台[3]，符合普通高中课程改革提倡的新理念，有助于实现课程标准对高中数学课堂教学提出的新要求。
二、信息技术在高中数学课堂教学中的具体应用
（一）利用数形结合，化抽象为形象
相比其他学科，高中数学具有很强的抽象性，学生往往很难对抽象性的数学学科知识形成直观的概念，久而久之，这些抽象知识也就成了学生在高中数学学习过程中的难点和重点。信息技术融入学科教学后，可以将这些抽象的学科知识直观生动地呈现在学生面前，便于学生去推演和理解，能有效突破学生学抽象数学知识这一难点。信息技术融入学科教学最显著的一个特点就是可以使抽象的数学问题具体化，枯燥的数学问题趣味化，静止的数学问题动态化，复杂的数学问题简单化。教师可以借助多媒体技术让静态的图像运动起来，更加形象地反映数学规律的推演过程，拓宽学生的视野，激发学生的灵感，增强学生的创新思维。例如，在讲解高中三角函数y=Asin(ωx+φ)图像变换这一章节时，教师可以借助教学软件几何画板，通过控制变量法，比较周期变换（ω变化）、相位变换（φ变化）、振幅变换（A变化）所呈现的三种函数图像的变化过程，让学生直观感受变量变换引起的函数动态轨迹变化，加深学生对三种不同函数图像的理解，从而激发学生学习三角函数的兴趣。又如，教师在立体几何的教学中引入动画，利用色彩以及明暗阴影的变化，向学生演示用“面”去“截”一个立体图形的“截过程”、一个立体图形的“侧面展开过程”、一个平面图形折成立体空间图形的过程，在过程推导中培养学生的直观感受能力，极大地提升学生的空间思维想象能力。利用数形结合，化抽象为形象，将有效提升课堂教学效果。
（二）创设教学情境，突破教学重难点
数学是一门集逻辑性、严密性、精确性和创造性于一体的学科。对高中学生来说，学习的数学知识有深度；对高中数学教师来说，教授过程也经常遇到难点。借助多媒体教学技术，教师可将复杂、抽象的知识点简单化、形象化，通过创设教学情境可提升学生对数学学习的感性认识，从而增强学生的课堂学习兴趣，更好地帮助学生理解和掌握学习过程中的重点和难点。利用信息技术创设教学情境已经成为教师在教学过程中一个行之有效的教学设计。教师结合学科教材的知识点，营造合理的教学情境，引导学生一步一步推演数学原理的形成和发展过程，让学生真正做到参与课堂学习。例如：教师在讲解“立体几何”时，可以事先准备几何图形的模型、图片或者演示动画，先给学生展示生活中常见的几何图形，让学生通过生活中的实物形成对立体几何的初步认知，然后再将课前准备的几何模型和动画演示给学生，让其理解几何图形的构成方式及原理。教师创设适当的教学情境辅助教学，再通过合理有效的多媒体演示，将单纯的文字教学转化为形象、直观的教学演示，可助力学生突破空间概念和几何图像这一学习难点。调动了好奇心，激发了学习兴趣，学生的课堂参与性就高了，课堂效率和教学效果也就更好了。
（三）开展课堂试验，探寻数学规律
信息技术为数学实验教学的广泛应用提供可能，以“几何画板”等信息技术软件为突破口，更利于学生探寻数学规律。在高中数学学习中，直觉思维、形象思维和逻辑思维是必不可少的基本思维形式，学生通过做数学实验主动去发现，主动去探索，可以实现这三种思维方式的有机统一。例如，在教学“正弦定理”时，教师运用几何画板软件演示出一个三角形，让学生随意拖动三角形任意一个端点，自己去观察和发现：无论三角形的位置（横放、竖放、斜放）、形状（锐角三角形、直角三角形、钝角三角形）和大小怎么变，正弦定理这个结论对于任意三角形都是成立的。信息技术和数学实验可以将教师教的过程转化成学生学的过程，由学生自己演示，自己步步推导，自己观察得出结论，这样学生对该定理的理解和掌握会比传统教学的理解和掌握深刻得多。
三、信息技术在高中数学课堂教学中运用的注意点
（一）不能过分运用信息技术
在信息技术渗透高中数学课堂的过程中，一部分教师由于对高中数学教学的认识还不够深刻，把握不好信息技术运用的尺度，过度运用各种信息技术，反而导致相反的教学效果。《普通高中数学课程标准（实验）》建议“恰当运用现代信息技术，提高教学质量”[4]。教师要理解“恰当”的度。提倡使用信息技术，但并不是所有的数学知识都适合使用信息技术，也不意味着教师在数学教学时一定要运用信息技术，更未规定课堂教学中要呈现多少比重的信息技术内容。教师应以实效为先，将学生的“吸收、消化”作为衡量的重要依据，时时注意信息技术的使用是否能把传统教学中难以讲清的知识点变得简单易懂，根据具体的教学内容合理决定信息技术的应用。
（二）软件、课件与教学质量要内外兼修
在数学教学中，很多教师过多地追求多媒体软件、课件的“外在美”，却没有意识到华丽的多媒体软件、课件会在一定程度上分散学生的注意力。例如，为了让教学课件变得有个性，部分教师会把课件背景设置得五颜六色，导致学生无法看清楚课件中的文字，从而影响了学生的课堂学习进度和学习效果。因此，教师在利用信息技术教学时，要合理运用信息技术在演示、说明和传授知识上的功能，不要过度追求课件外表的华丽，而忽视了最根本的教学质量，否则会适得其反，失去运用多媒体技术辅助课堂教学的意义。
（三）不要忽视学生的主体地位
课堂教学活动，实际上是教师与学生之间的双向互动，只有通过双方的共同作用才能最终实现教学目标。要真正实现信息技术的有效应用，首先要在教师和学生之间建立平等对话的基础，即不但要让教师使用信息技术，还要使信息技术为学生所用，充分发挥学生学习的主观能动性。教师在数学教学活动中始终要以学生为主体，针对学生的不同情况进行个性化的教学设计，使现代信息技术成为学生解决数学问题和进行数学研究的工具之一，使技术的使用逐渐由教师向学生转移，给学生自主探究的机会，让他们体验使用信息技术进行学习的乐趣和便利，优化数学课堂教学环节，深化课堂教学各要素之间的互动。总而言之，信息技术作为一种现代教育技术，正逐渐渗透在高中数学课堂教学中，具有传统教学模式不可替代的优势，这对传统教学模式而言是一次挑战。不过，任何一门技术都不可能是完美的，也不可能是万能的。信息技术教学也具有自身的局限性，绝不能完全取代传统教学手段。在具体的教学过程中，教师要以教材知识为基础，以学生的接受能力为根本，适时、适度地使用信息技术，找到数学知识和信息技术教学的完美契合点，将教学内容、信息技术和传统教学手段三者有机融合在一起，充分调动学生学习、研究数学的积极性和主动性，实现信息技术在高中数学课堂教学中的有效应用，切实打造高效的高中数学学习课堂。
参考文献:
[1]南国农.教育信息化建设的几个理论和实际问题（上）[J].电化教育研究，2002(11):5.
[2]普通高中数学课程标准(2017年版）[M].北京:人民教育出版社，2018:83.83.
[3]普通高中数学课程标准（实验）[M].北京:人民教育出版社，2003:112.
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