核心素養(yǎng)導(dǎo)向下高中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)融合的研究

趙秀梅

[摘? 要] 高中數(shù)學(xué)教學(xué)必須以核心素養(yǎng)理論為指引，各項(xiàng)工作也必須將全面發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)作為第一要?jiǎng)?wù). 文章結(jié)合教學(xué)實(shí)踐指出，高中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的充分融合能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)，有效激活學(xué)生的思維，提升學(xué)生的總結(jié)概況能力，這也是有效提升課堂效率、助力學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的可靠支撐.

[關(guān)鍵詞] 核心素養(yǎng);高中數(shù)學(xué);信息技術(shù)

數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)有著一個(gè)非常龐大的理論架構(gòu)，它包括數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)運(yùn)算、直觀想象、數(shù)據(jù)分析等六個(gè)方面的內(nèi)容. 這些內(nèi)容應(yīng)該成為指引高中數(shù)學(xué)課堂設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)，同時(shí)我們也應(yīng)該意識(shí)到為了更好地發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)，教師務(wù)必要充分利用各方面的教學(xué)資源，尤其是現(xiàn)代化的教學(xué)技術(shù)和相關(guān)手段，提升課堂教學(xué)質(zhì)量，改進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力. 而當(dāng)下最重要的一項(xiàng)技術(shù)就是信息技術(shù)，加強(qiáng)高中數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的融合，可以更好地促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展.

■結(jié)合信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)

學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展需要教師的悉心指導(dǎo)，更需要學(xué)生在自主探究和學(xué)習(xí)中達(dá)成. 很多高中生受高考?jí)毫Φ挠绊?，在?shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)中表達(dá)了強(qiáng)烈的積極性，但是這并不意味著學(xué)生喜歡數(shù)學(xué)這門(mén)功課. 因此，數(shù)學(xué)教師依然要注意結(jié)合信息技術(shù)來(lái)對(duì)學(xué)生提供引導(dǎo)，讓學(xué)生真正從“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”，只有學(xué)生真正對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生興趣，他們才能集中注意力來(lái)對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題展開(kāi)研究和探索.

當(dāng)前的數(shù)學(xué)教材越來(lái)越注重實(shí)踐性和趣味性素材的融入，這在很大程度上也能提升學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，但是僅此而已是不夠的. 如果學(xué)生的視角只是局限于教材，他們的目光還是非常狹隘的，而且很容易舍本逐末地投入純理論的習(xí)題研究之中，筆者認(rèn)為教師在教學(xué)過(guò)程中要充分依托信息技術(shù)，將數(shù)學(xué)最具趣味且生動(dòng)的一面展示在學(xué)生面前，比如多媒體技術(shù)本就有著極強(qiáng)的表現(xiàn)力和感染力，借助畫(huà)面、視頻、課件等等將數(shù)學(xué)知識(shí)展示在學(xué)生面前，可以激起學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心和探索欲，學(xué)生也將融入數(shù)學(xué)知識(shí)的研究之中，這顯然是一般教學(xué)手段所無(wú)法達(dá)到的.

誠(chéng)然，數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理等等是核心素養(yǎng)的重要組成，高中數(shù)學(xué)一定要注重學(xué)生抽象思維能力的發(fā)展，但是這并不意味著我們要一味地依賴學(xué)生的抽象思維來(lái)指引他們研究數(shù)學(xué)問(wèn)題、掌握數(shù)學(xué)概念、習(xí)得數(shù)學(xué)知識(shí)，學(xué)生的抽象思維還是需要立足于他們的感性思維，只有他們?cè)谀X海中積累了大量的感性經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)的素材，他們才能據(jù)此展開(kāi)思考和探索，比如我們?cè)谥笇?dǎo)學(xué)生研究指數(shù)函數(shù)的圖像性質(zhì)時(shí)，都會(huì)先讓學(xué)生以描點(diǎn)法來(lái)描繪y=2x和y=■■的函數(shù)圖像，學(xué)生對(duì)圖像形成初步認(rèn)識(shí)之后，教師要讓學(xué)生更加全面地認(rèn)識(shí)指數(shù)函數(shù)的圖像特征. 這時(shí)教師可能會(huì)再讓學(xué)生繪制y=3x和y=■■、y=4x和y=■■等函數(shù)的圖像，讓他們進(jìn)行比較，但最終形成的概念還是一種以點(diǎn)帶面的認(rèn)識(shí)，如何讓學(xué)生的理解更加全面呢？教師可以用如圖1所示的幾何畫(huà)板課件來(lái)完成任務(wù)，其中有四個(gè)函數(shù)圖像：g（x）=0.5x，f（x）=2x，h（x）=ax，l（x）=■■，其中后兩個(gè)函數(shù)的“a”值是可以動(dòng)態(tài)調(diào)整的，學(xué)生能夠在調(diào)整過(guò)程中展開(kāi)更加全面的對(duì)比，進(jìn)而對(duì)指數(shù)函數(shù)的圖像產(chǎn)生更加深刻的認(rèn)識(shí).

教學(xué)實(shí)踐表明，學(xué)生對(duì)理論性強(qiáng)、抽象程度高的知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣較低，他們也很難主動(dòng)參與到類似的問(wèn)題討論之中，而一旦我們能夠采用幾何畫(huà)板等課件來(lái)講解相關(guān)知識(shí)，可以最大限度地降低認(rèn)知的難度，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也會(huì)因此而得到提升，他們的主動(dòng)性也會(huì)更高.

■結(jié)合信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力

在大力發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的過(guò)程中，學(xué)生思維能力的發(fā)展和提升是最關(guān)鍵的一環(huán). 將信息技術(shù)與高中數(shù)學(xué)教學(xué)融合在一起，優(yōu)化課堂教學(xué)，能夠更加有效地幫助學(xué)生克服數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的難點(diǎn)和疑點(diǎn). 比如一個(gè)綜合程度較高的問(wèn)題，我們直接呈現(xiàn)給學(xué)生時(shí)，學(xué)生可能很難找到問(wèn)題的突破口，這時(shí)教師可以將問(wèn)題進(jìn)行適當(dāng)分解，以問(wèn)題串的形式來(lái)給學(xué)生提供啟示，如果教師只是將問(wèn)題串說(shuō)一遍，學(xué)生可能很難聽(tīng)清楚，頭腦在一時(shí)之間還反應(yīng)不過(guò)來(lái)，但是如果我們以PPT的形式將問(wèn)題串投影在屏幕上，學(xué)生將獲得更加充分的時(shí)間對(duì)相關(guān)的問(wèn)題展開(kāi)分析與思考，這樣教師所提供的啟發(fā)才能夠發(fā)揮其相應(yīng)的作用，學(xué)生的思維才更容易打開(kāi).

此外，學(xué)生的思維還容易受到非智力因素的影響，一些動(dòng)態(tài)化的場(chǎng)景將能夠給學(xué)生的思考與突破帶來(lái)靈感與啟發(fā)，比如“雙曲線及其標(biāo)準(zhǔn)方程”的學(xué)習(xí)過(guò)程中，教師可以通過(guò)如圖2所示的課件演示雙曲線的形成過(guò)程，動(dòng)態(tài)的畫(huà)面可以讓學(xué)生對(duì)雙曲線形成較為直觀的認(rèn)知.

在此基礎(chǔ)上，教師在提出一系列問(wèn)題，對(duì)學(xué)生的認(rèn)識(shí)和理解提供一些啟發(fā)性的引導(dǎo)，比如：（1）怎樣才能繪制出雙曲線？（2）能否模仿橢圓方程的形式用方程來(lái)表示雙曲線？（3）滿足怎樣條件的點(diǎn)集才能稱作為雙曲線？結(jié)合對(duì)動(dòng)態(tài)課件的觀察和思考，再匹配相關(guān)問(wèn)題的引導(dǎo)，學(xué)生將初步認(rèn)識(shí)雙曲線的畫(huà)法，并將橢圓的相關(guān)認(rèn)識(shí)遷移到雙曲線的學(xué)習(xí)中來(lái)，進(jìn)而自發(fā)總結(jié)雙曲線的定義，這不僅有助于學(xué)生更好地把握住雙曲線的知識(shí)重點(diǎn)以及相關(guān)難點(diǎn)，他們的思維能力也將由此而獲得提升.

■結(jié)合信息技術(shù)發(fā)展學(xué)生的總結(jié)和概括能力

數(shù)學(xué)之所以難，原因就在于其抽象性和高度的概括性，同時(shí)這又是有規(guī)律可循的，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師將信息技術(shù)融入課堂教學(xué)中，指導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行歸納與總結(jié)，引導(dǎo)學(xué)生突破表象的干擾，從中完成數(shù)學(xué)規(guī)律的提煉，這樣的教學(xué)將促使學(xué)生提升他們的總結(jié)和概括能力.

比如在“數(shù)學(xué)歸納法及其應(yīng)用舉例”的教學(xué)過(guò)程中，教師可以預(yù)先準(zhǔn)備好“多米諾骨牌”的視頻，并在課堂教學(xué)中播放給學(xué)生看，這樣的教學(xué)可以讓原本枯燥的課堂更顯趣味性，但是并不僅僅只是有趣而已，在多米諾骨牌放倒的過(guò)程中，學(xué)生也將把握住相關(guān)細(xì)節(jié)，并思考骨牌被放倒的條件：首先第一塊牌要倒下;而骨牌之間也必須存在相應(yīng)的條件，即前一塊倒下后，后一塊也將倒下;這樣所有的骨牌都會(huì)倒下. 這其實(shí)也就點(diǎn)明了數(shù)學(xué)歸納法的邏輯結(jié)構(gòu)，學(xué)生將由此開(kāi)啟思考和探索，并逐步探明相關(guān)要訣，這對(duì)學(xué)生總結(jié)與概括能力的提升有很大的作用.

此外，信息技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的廣泛運(yùn)用使它最大限度地改變著學(xué)生的學(xué)習(xí)方式. 依托于強(qiáng)大的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，學(xué)生可以從網(wǎng)絡(luò)上獲取大量的學(xué)習(xí)材料. 教師要指導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行甄別，從中提煉出更加有效的學(xué)習(xí)信息，并由此來(lái)提升他們的信息篩選能力，進(jìn)而在有限的時(shí)間內(nèi)獲取更為優(yōu)質(zhì)的資源，提高他們的學(xué)習(xí)效率. 而且，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還縮短了人與人之間的距離，改變著人與人之間的溝通方式，依賴網(wǎng)絡(luò)學(xué)生可以結(jié)合自己的學(xué)習(xí)疑難與同學(xué)或者老師展開(kāi)更加緊密的溝通，他們可以在各類社交平臺(tái)上展開(kāi)對(duì)話，高效完成問(wèn)題的解決，并獲取相應(yīng)的能力提升.

綜上所述，高中數(shù)學(xué)教師必須關(guān)注信息技術(shù)與課堂教學(xué)的融合，如此來(lái)建構(gòu)一個(gè)更加形象而直觀的數(shù)學(xué)教學(xué)平臺(tái)，以核心素養(yǎng)理論來(lái)指引各項(xiàng)工作的開(kāi)展，經(jīng)常性地與其他教師進(jìn)行交流，并根據(jù)學(xué)生的實(shí)際需要來(lái)做出調(diào)整，讓每個(gè)學(xué)生都能夠從中獲益.