核心素養(yǎng)下高中數學信息化教學策略探究

摘要：本文基于核心素養(yǎng)的視角，探究了高中數學教學中有效融入信息化教學的策略問題。文章對當前高中數學的教學現(xiàn)狀進行了詳盡的分析，明確了引入信息化教學手段的重要性和緊迫性。在此基礎上，系統(tǒng)闡述了信息化教學在提升學生課堂參與度、優(yōu)化教學效果、培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)等方面的獨特優(yōu)勢，并提出了包括教學資源整合、教學方法創(chuàng)新、教學平臺利用等在內的五大信息化教學策略。本文旨在為高中數學教師提供新的教學思路和方法，助力其更好地適應教育信息化的發(fā)展趨勢，進而有效提升學生的核心素養(yǎng)和數學學科能力。

關鍵詞：核心素養(yǎng)；高中數學；信息化教學；教學策略

在信息技術高速發(fā)展的今天，教育領域正經歷著前所未有的深刻變革。高中數學作為培養(yǎng)學生邏輯思維能力、問題解決能力和科學精神的關鍵課程，其教學方法和手段的創(chuàng)新尤為重要。傳統(tǒng)的數學教學方式已經難以滿足新時代的教育需求。信息化教學策略的引入，為高中數學教學注入了新的活力。本文緊密圍繞核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標，深入探討如何有效利用信息技術手段，創(chuàng)新并優(yōu)化高中數學教學實踐，旨在為學生提供更加豐富、多元、個性化的學習體驗，進而有效培養(yǎng)他們的核心素養(yǎng)，以讓其更好地適應未來社會的多元化需求。

一、高中數學教學現(xiàn)狀

當前高中數學教學在很大程度上仍然沿用傳統(tǒng)的講授方式。盡管一些學校已經開始嘗試將多媒體等現(xiàn)代教學輔助工具引入課堂，但這些努力往往只是零星的、局部的嘗試，并未從根本上改變教學模式。因此，從整體上看，高中數學教學的信息化程度仍然較低，遠遠未能滿足新時代的教育需求。具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

首先，教學資源相對單一。許多學校仍然主要依賴紙質教材和教師的口頭講解，缺乏多樣化、互動性強的教學資源。

其次，教學形式單調乏味。傳統(tǒng)的講授式教學往往注重知識的灌輸，而忽視了學生的主體地位和個性化需求，導致學生缺乏學習興趣和動力。

最后，學生參與度不高。由于教學方式單一、教學內容枯燥，學生往往處于被動接受知識的狀態(tài)，缺乏積極參與的意愿和主動思考的機會。這種教學現(xiàn)狀不僅不利于培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)，更難以適應新時代對人才培養(yǎng)的要求。因此，探究如何在核心素養(yǎng)框架下有效結合信息化教學策略進行高中數學教學，就顯得尤為重要和迫切。

二、高中數學引入信息化教學的意義

（一）提高學生的課堂參與度

在核心素養(yǎng)的教育理念下，在高中數學中引入信息化教學策略的首要意義是，顯著提高學生的課堂參與度。信息化教學手段，如多媒體演示和互動教學軟件，以其直觀性、交互性和趣味性，能夠極大地激發(fā)學生的學習興趣。相較于傳統(tǒng)的板書和口述，多媒體演示能夠通過豐富的視覺元素和動態(tài)效果，將抽象的數學概念以更形象的方式呈現(xiàn)出來，從而有效降低學生的認知難度。同時，互動教學軟件為學生提供了與教學內容直接互動的機會，讓學生在動手操作中感受數學的魅力，從而進一步加深其對知識點的理解和記憶。這種寓教于樂的方式不僅能夠吸引學生的注意力，還能激發(fā)他們的學習熱情，使他們從被動接受轉變?yōu)橹鲃訁⑴c，從而大大提高學生在課堂上的活躍度。因此，信息化教學手段對于提升學生的課堂參與度具有不可或缺的作用。

（二）提高課堂教學的質量和效率

在核心素養(yǎng)下高中數學信息化教學策略的探究中，不難發(fā)現(xiàn)，引入信息化教學對于提高課堂教學的質量和效率具有顯著的意義。利用信息技術，教師能夠以更直觀、更生動的方式展示數學概念和解題過程，幫助學生更好地理解和掌握數學知識。

例如，利用動態(tài)幾何軟件可以清晰地展示幾何圖形的變換過程，強化學生對幾何圖形的理解和認知；數學建模軟件可以模擬真實世界的復雜現(xiàn)象，有助于引導學生探索數學規(guī)律。同時，網絡資源的豐富性為教師提供了多元化的教學資料和教學方式，教師可以根據教學需要隨時獲取最新的教學理念、教學案例和習題資源，從而不斷更新和完善自己的教學內容，使之更加貼近學生的學情和需求，使教學更加符合時代的要求。因此，信息化教學的引入不僅有助于提升學生的學習效率，更能夠促進教師教學水平的提高，實現(xiàn)教學相長。

（三）提升學生的核心素養(yǎng)

在核心素養(yǎng)框架下，高中數學引入信息化教學不僅意味著教學技術和手段的更新，更深層次的意義在于它能夠有效地提升學生的核心素養(yǎng)。信息化教學為學生提供了一個開放、多元的學習環(huán)境，使他們能夠接觸到更廣泛的信息資源和學習工具。在這個過程中，學生學會了如何有效地獲取信息、評估信息的價值、利用信息解決實際問題。同時，信息化教學鼓勵學生進行自主探究和合作學習，這有助于培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和協(xié)作精神。通過參與各種基于信息技術的數學活動，學生能夠鍛煉自己的邏輯思維、空間想象力和數據分析能力，這些能力都是未來學習和生活中不可或缺的核心素養(yǎng)。因此可以說，信息化教學為學生核心素養(yǎng)的提升提供了一個高效、便捷的平臺，有助于他們在知識、能力和態(tài)度等多個方面實現(xiàn)全面發(fā)展。

三、核心素養(yǎng)下高中數學信息化教學策略

（一）挖掘豐富的信息化教學資源

在核心素養(yǎng)下高中數學信息化教學策略的探究中，挖掘豐富的信息化教學資源尤為重要。教師作為教學活動的引導者和組織者，應積極利用網絡資源，為學生提供多樣化的學習體驗。在教學實踐中，教師可以結合教材內容，利用數學軟件，如GeoGebra、Desmos等，動態(tài)展示幾何圖形的變化過程、函數的圖像與性質，使學生在直觀感知中深化理解。同時，教師可以引導學生利用在線教學平臺進行自主學習，如通過慕課、微課等形式，讓學生根據自己的能力、節(jié)奏和興趣選擇學習內容，培養(yǎng)學生的自主學習能力。此外，虛擬實驗室也是一個重要的信息化教學資源。通過虛擬實驗室，學生可以進行數學實驗、探索數學規(guī)律、驗證數學猜想，從而養(yǎng)成科學探究精神和創(chuàng)新能力。以高中數學教材中的“概率統(tǒng)計”內容為例，教師可以利用虛擬實驗室模擬擲骰子、抽卡片等實驗，讓學生在親身體驗中理解概率的含義和計算方法。除此之外，鼓勵學生自己動手制作多媒體課件或動畫，也是挖掘信息化教學資源的有效途徑。學生在制作過程中，不僅需要對數學知識進行深入理解，還需要運用信息技術進行創(chuàng)意表達。這既有助于強化學生對數學知識的理解和掌握，又能培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。

（二）豐富數學課堂的教學形式

在核心素養(yǎng)下高中數學信息化教學策略的探究中，豐富數學課堂的教學形式至關重要。除了傳統(tǒng)的講授方式外，教師應積極采用多樣化的教學手段，以激發(fā)學生的學習興趣和主動性。

翻轉課堂是一種有效的教學策略，教師在課前發(fā)布預習材料，讓學生在課下自主學習新知識，而在課堂上則通過討論、答疑等方式深化對知識的理解和應用。例如，在教授“函數性質”時，教師可以提前發(fā)布函數圖像的動畫演示和相關練習題，讓學生在預習階段就對函數的變化趨勢和性質形成直觀印象，課堂上，教師再重點講解難點和易錯點，從而提高教學效率。

小組討論也是一種值得推廣的教學形式。教師可以將學生分成若干小組，讓他們圍繞某個數學問題進行深入討論和交流。這種方式能夠促進學生之間的合作與溝通，激發(fā)他們的思維活力。例如，在教授立體幾何時，教師可以讓學生分組討論不同幾何體之間的相似性和差異性，并鼓勵他們利用信息技術工具進行三維建模和展示，從而加深對幾何概念的理解。

案例分析也是一種行之有效的教學策略，它能夠將抽象的數學知識與實際問題相結合，幫助學生提升問題解決能力。在教材中，有許多與實際生活密切相關的數學問題，如概率統(tǒng)計中的彩票問題、最優(yōu)化問題等。教師可以利用這些問題設計案例分析活動，讓學生在分析問題的過程中掌握數學知識和方法。

（三）增強課堂教學展示的形象性

在核心素養(yǎng)下高中數學信息化教學策略的深入探究中，增強課堂教學展示的形象性尤為關鍵。形象化教學不僅能夠幫助學生直觀地理解抽象的數學概念，還能有效激發(fā)他們的學習興趣，進而提升整體的教學效果。利用信息技術，教師可以制作富有動感和交互性的課件與動畫，使得數學知識不再是枯燥無味的符號和公式，而是充滿活力和趣味的視覺盛宴。

以“三角函數”課程為例，教師可以借助專業(yè)的數學教學軟件，生成動態(tài)的三角函數圖像。在動態(tài)展示過程中，學生不僅能夠清晰地觀察到函數的周期性變化、振幅調整等關鍵特征，還能通過調整參數，實時看到圖像的變化過程，從而更深刻地理解三角函數的基本性質。同時，通過將三角函數與物理現(xiàn)象相結合，如利用動畫展示簡諧振動中正弦波的形成，可以讓學生在跨學科的學習中體會到數學的廣泛應用。

在解析幾何的教學中，信息技術同樣能夠大放異彩。教師可以利用三維建模軟件創(chuàng)建逼真的三維立體圖形，讓學生在課堂上就能感受到空間幾何體的真實結構和性質。

例如，在講解“圓錐曲線”時，一個動態(tài)的圓錐切割過程動畫能夠讓學生直觀地理解橢圓、雙曲線和拋物線的生成原理。這樣的教學方式不僅能夠極大地增強學生的空間想象能力，還能在無形中培養(yǎng)他們的科學探究精神。因此，在核心素養(yǎng)下的高中數學信息化教學中，充分利用信息技術增強課堂教學展示的形象性，是一種高效且具有創(chuàng)新性的教學策略。

（四）強化信息化教學中的學生互動與合作

在核心素養(yǎng)下高中數學信息化教學策略中，強化學生互動與合作同樣十分關鍵。這不僅是提升學生學習效果的重要途徑，也是培養(yǎng)學生綜合素質的必然要求。教師可以充分利用網絡平臺和社交媒體的便捷性，組建富有活力和高度互動性的學習小組。當面對復雜的數列、幾何或函數問題時，教師可以鼓勵學生在特定的在線論壇或群聊中積極展開討論，分享各自獨特的思考角度和解題思路。這種線上互動模式不僅能夠突破傳統(tǒng)課堂的物理空間和時間限制，還能有效激發(fā)學生的參與興趣和主動性。他們可以在這里自由交流思想，相互啟發(fā)，從而在思維的碰撞中更深刻地理解數學概念和原理。同時，教師還可以借助在線測試系統(tǒng)和其他教育工具，設計富有挑戰(zhàn)性的競賽式學習項目或團隊任務。以函數為例，教師可以布置一系列函數圖像分析、性質探討和實際應用的任務，讓學生在小組合作中共同探索函數的奧秘。這樣的教學活動不僅能增強學生的競爭意識和團隊協(xié)作精神，還能在無形中提升他們分析問題、解決問題的能力。因此，強化信息化教學中的學生互動與合作，不僅有助于提升學生的數學素養(yǎng)，更會對學生的全面發(fā)展和終身學習能力的培養(yǎng)提供重要支撐。

（五）完善信息化教學評價與反饋機制

在核心素養(yǎng)下高中數學信息化教學策略中，完善信息化教學評價與反饋機制尤為關鍵。傳統(tǒng)的以筆試為主的單一評價方式，往往只能片面地反映學生的知識掌握情況，而無法全面、客觀地評價學生的能力發(fā)展和學習表現(xiàn)。因此，教師需要積極探索和建立多元化的評價體系，將口頭報告、作品集、實踐項目等多樣化的評價方式融入其中。這些評價方式不僅可以從多個角度全面反映學生的學習成果和表現(xiàn)，更能有效地提升學生的表達能力、創(chuàng)新思維和實踐能力，使評價更具針對性和實效性。

同時，利用信息技術手段建立及時有效的反饋機制，也是完善信息化教學評價的重要組成部分。教師可以通過網絡平臺或教學管理系統(tǒng)，及時發(fā)布學生的作業(yè)成績、測試結果和學習建議，讓學生能夠在第一時間了解自己的學習情況，發(fā)現(xiàn)存在的問題，并及時進行調整和改進。此外，信息技術還為教師提供了與學生進行實時互動的機會和途徑。利用信息技術，教師可以隨時解答學生的疑問，并為學生提供個性化的學習指導，從而幫助學生更好地掌握知識、提升能力。這種及時有效的反饋機制，不僅能夠激發(fā)學生的學習興趣和動力，更能培養(yǎng)他們的自主學習能力和問題解決能力，為學生的全面發(fā)展奠定堅實基礎。因此，在核心素養(yǎng)下的高中數學信息化教學中，完善評價與反饋機制具有舉足輕重的作用。

四、結束語

核心素養(yǎng)下高中數學信息化教學策略的探究與實踐，是一個不斷追求卓越、適應時代需求的教育創(chuàng)新過程。這要求教師具備前瞻性的教育理念和熟練的技術應用能力，要求學生擁有積極的學習態(tài)度和自主學習的能力，要求學校提供全方位的資金支持和資源保障。通過整合信息化教學資源、創(chuàng)新教學方法、強化互動合作、完善評價機制等多方面策略的實施，可以有效提升學生的核心素養(yǎng)，為他們的全面發(fā)展奠定堅實的基礎，從而培養(yǎng)出既具備扎實數學知識，又擁有創(chuàng)新思維和實踐能力的優(yōu)秀人才。

作者單位：王振東 山東省陽信縣第一中學

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