適當(dāng)應(yīng)用優(yōu)秀數(shù)學(xué)軟件對高中數(shù)學(xué)教學(xué)效率的提升研究

趙瑤

【摘要】數(shù)學(xué)軟件作為現(xiàn)代信息化發(fā)展的產(chǎn)物之一，在當(dāng)前教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用中能夠拓展課程理論內(nèi)容的呈現(xiàn)方式，從而為教師提供多種教學(xué)工作的展開模式。在現(xiàn)代化的信息科學(xué)技術(shù)發(fā)展背景下，高中數(shù)學(xué)課堂在教學(xué)工作的實(shí)施過程中，一方面需要重視軟件設(shè)施與課程理論內(nèi)容教學(xué)的統(tǒng)一性，另一方面需要充分利用教學(xué)軟件積極開發(fā)新型教學(xué)模式，以此向?qū)W生更好展示課程理論內(nèi)容。本文從數(shù)學(xué)軟件的發(fā)展現(xiàn)狀、教學(xué)作用等方面展開研究，旨在通過相關(guān)研究成果改善當(dāng)前數(shù)學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)軟件;教學(xué)

一、引言

在現(xiàn)代化信息科學(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展的背景下，該種技術(shù)在教學(xué)工作中得到廣泛應(yīng)用。從當(dāng)前高中生素質(zhì)培養(yǎng)的要求上看，學(xué)生需要在課程理論內(nèi)容的學(xué)習(xí)過程中樹立信息化學(xué)習(xí)觀念，在現(xiàn)有的信息科學(xué)技術(shù)發(fā)展過程中，結(jié)合信息軟件所呈現(xiàn)的內(nèi)容積極進(jìn)行學(xué)科理論內(nèi)容的學(xué)習(xí)，在深入課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，借助信息化軟件、設(shè)備的輔助，在理論實(shí)踐的過程中逐步提升自身綜合能力。

二、數(shù)學(xué)軟件的相關(guān)概述

數(shù)學(xué)軟件在早期的發(fā)展過程中，主要基于特定算法在課程理論教學(xué)中進(jìn)行應(yīng)用，于上世紀(jì)七十年代形成并首次應(yīng)用在教學(xué)工作中。隨著國外信息技術(shù)的逐步發(fā)展與完善，數(shù)學(xué)軟件在教學(xué)過程中的運(yùn)用得到進(jìn)一步創(chuàng)新，相關(guān)對應(yīng)的學(xué)科理論教學(xué)模式也隨之產(chǎn)生。在后續(xù)的發(fā)展階段上，數(shù)學(xué)軟件的教學(xué)應(yīng)用逐步深化，高端領(lǐng)域如數(shù)值代數(shù)與常微分方程等都充分利用數(shù)學(xué)軟件的精密運(yùn)算功能實(shí)現(xiàn)更好發(fā)展。從功能上看，數(shù)學(xué)軟件還具有完善的視圖功能、運(yùn)算功能與模型搭建功能等，使現(xiàn)代教學(xué)課堂能夠?qū)崿F(xiàn)多功能化轉(zhuǎn)變。[1]

三、數(shù)學(xué)軟件在高中數(shù)學(xué)課堂的運(yùn)用現(xiàn)狀

高中數(shù)學(xué)課堂在新課改與素質(zhì)培養(yǎng)方向上的轉(zhuǎn)變，課堂的教學(xué)環(huán)境、技術(shù)手段等方面都發(fā)生了一定改變。從教學(xué)效率的角度上看，高中階段的教學(xué)工作較為注重教學(xué)效率的提升與方法上的優(yōu)化，用以保障課程理論內(nèi)容的教學(xué)質(zhì)量、訓(xùn)練情況與拓展情況等。在現(xiàn)有的高中教學(xué)課堂上，部分教師還存在教學(xué)思維固化與數(shù)學(xué)軟件應(yīng)用不夠深入的情況，使得整體的教學(xué)質(zhì)量受到一定影響。對此，在現(xiàn)有的課堂教學(xué)發(fā)展過程中，教師需要注重教學(xué)模式的優(yōu)化與創(chuàng)新，通過多種方式進(jìn)行課程理論內(nèi)容的教學(xué)優(yōu)化與創(chuàng)新，幫助學(xué)生可以更好深入課程理論內(nèi)容的學(xué)習(xí)。數(shù)學(xué)軟件在現(xiàn)階段的高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)工作中，還存在應(yīng)用不夠深入的情況，學(xué)生僅能夠從教材理論內(nèi)容與教師板書的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，難以呈現(xiàn)多元化的教學(xué)模式。對此，在現(xiàn)有的教學(xué)工作中，教師需要重視數(shù)學(xué)軟件的教學(xué)作用，通過現(xiàn)代化信息技術(shù)的充分運(yùn)用，為學(xué)生呈現(xiàn)豐富的課堂教學(xué)內(nèi)容。[2]

四、數(shù)學(xué)軟件在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用意義

（一）豐富教學(xué)資源的呈現(xiàn)方式。數(shù)學(xué)軟件在數(shù)據(jù)信息、文字資料、視頻資料與圖片資料等呈現(xiàn)方式，能夠?qū)⒍喾N資料進(jìn)行集中展示，使原本以文字為主的教學(xué)資源呈現(xiàn)方式獲得較大程度轉(zhuǎn)變。在學(xué)科教學(xué)過程中，教師可以通過信息技術(shù)向?qū)W生展示多種形式的教學(xué)資源，使其能夠?qū)虒W(xué)活動具有較高的關(guān)注度。

（二）拓展教育工作的實(shí)施途徑。數(shù)學(xué)軟件具有的另一大顯著特點(diǎn)為：能夠打破時(shí)間與空間的限制。對于高中階段的學(xué)科教育工作而言，該項(xiàng)特性能夠通過線上教學(xué)平臺的建立，使學(xué)生能夠在課后進(jìn)行線上的自主學(xué)習(xí)活動，同時(shí)可通過線上咨詢的方式，通過互聯(lián)網(wǎng)與教師進(jìn)行溝通，由此幫助教師實(shí)現(xiàn)教育工作以及學(xué)生自主學(xué)習(xí)方式的拓展。

五、提升教學(xué)效率的相關(guān)思路與對策

（一）教師需要提升自身的信息技術(shù)應(yīng)用水平。信息技術(shù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用不可避免存在應(yīng)用上的問題，技術(shù)需要人作為主體進(jìn)行驅(qū)動，特別是在教學(xué)工作的實(shí)施過程中。部分教師可能由于工作習(xí)慣、觀念認(rèn)知等方面原因，在教學(xué)工作的實(shí)施過程中，沒有重視信息技術(shù)所起到的作用，造成教學(xué)工作的實(shí)施模式與整體流程較為單一，學(xué)生難以在此種教學(xué)環(huán)境下產(chǎn)生較高的學(xué)習(xí)積極性。

（二）構(gòu)建線上教學(xué)平臺。線上教學(xué)平臺的構(gòu)建主要目的在于拓展教學(xué)工作的開展途徑，通過該種模式豐富學(xué)生進(jìn)行理論學(xué)習(xí)的基本途徑。一般情況下，學(xué)科教學(xué)工作需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行不同階段學(xué)習(xí)工作，如預(yù)習(xí)與復(fù)習(xí)。在線上教學(xué)平臺構(gòu)建的基礎(chǔ)上，學(xué)生可通過線上教學(xué)資料解析與記錄的功能應(yīng)用，在預(yù)習(xí)與復(fù)習(xí)等學(xué)習(xí)階段中，能夠開展自主學(xué)習(xí)活動，從而獲得較好的個(gè)人能力鍛煉。比如在解題思路的教學(xué)指導(dǎo)工作中，可通過數(shù)學(xué)軟件的多樣化展示功能，向?qū)W生展示不同的解題方法，如“已知直線fx-y+2-3f=0過定點(diǎn)k，則k點(diǎn)的坐標(biāo)是______”

第一種解法：點(diǎn)斜式法

點(diǎn)（3，2）與直線斜率f無關(guān)，故直線過定點(diǎn)k（3，2）.

第二種解法，解方程組法（特殊直線交點(diǎn)法）

取f=0，y=2①，取f=1，得x-y-1=0②，將①②組合，解得x=3，y=2。一題多解的方式能夠使學(xué)生在固有的解題思維上得到一定拓展，從而逐步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。

（三）加強(qiáng)現(xiàn)代教學(xué)方法的應(yīng)用。以信息技術(shù)作為支持的教學(xué)方法較多，根據(jù)當(dāng)前的教學(xué)發(fā)展情況與學(xué)生的基本需求情況，教師可利用信息技術(shù)開展微課的教學(xué)模式。該種教學(xué)模式主要基于信息技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，通過視頻呈現(xiàn)的方式，使學(xué)生在簡短、濃縮、突出重點(diǎn)的視頻內(nèi)容中迅速了解教學(xué)的主要內(nèi)容，由此幫助教師更好開展后續(xù)的教學(xué)工作。比如，經(jīng)過數(shù)學(xué)軟件的數(shù)據(jù)分析與反饋功能，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在分式與二次根式的題型考核中錯(cuò)誤率較高，則教師可結(jié)合數(shù)據(jù)資料的反饋情況制定針對性的教學(xué)方案，使學(xué)生能夠在薄弱項(xiàng)目的學(xué)習(xí)上得到較好指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]毛群，王仕旭.淺議proteus軟件在提高數(shù)字電路課堂教學(xué)效率中的應(yīng)用[J].阿壩師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2017.

[2]章麗娜.Mathematica軟件在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究：教研版，2017：13-14.

[3]楊健云;王小平;劉紅燕;.基于數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件的對數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率提升的研究[C].2018.

備注：本文為教育部中國下一代教育基金會數(shù)字校園專項(xiàng)基金“十三五”規(guī)劃重點(diǎn)課題;《適當(dāng)應(yīng)用優(yōu)秀數(shù)學(xué)軟件對高中數(shù)學(xué)教學(xué)效率的提升研究》主要研究成果，課題立項(xiàng)號：HXSY201283。

（云南省迪慶藏族自治州迪慶州藏文中學(xué) 674000）