李仕群

（源城區(qū)東埔中學 廣東·河源 517000）

新一輪的高中數(shù)學教材注重科技進步新成果，適應新時代的高速發(fā)展，以適當?shù)姆绞匠尸F(xiàn)人工智能、信息化、大數(shù)據(jù)等，重視數(shù)學核心素養(yǎng)的提升。信息技術的廣泛應用對高中數(shù)學課程內容、教師的教學、學生的學習等各方面產生巨大而深刻的影響。信息技術在動態(tài)演示、軌跡形成、精確計算、數(shù)據(jù)分析、圖形變煥、圖像處理以及交互能力等方面對數(shù)學教與學都有極大的意義。例如Mathmatics、Matlab、auto CAD、幾何畫板、Authorware等教學軟件的使用，均為數(shù)學教學提供了豐富的資源和條件。信息化背景下的高中數(shù)學學習可以讓學生充滿熱情地觀察和發(fā)現(xiàn)，主動探究和積極思考，更有利于數(shù)學核心素養(yǎng)的提升。下面結合本人多年的教學實踐談談信息技術如何促進高中數(shù)學核心素養(yǎng)的提升。

1 創(chuàng)設教學情境，激發(fā)學習興趣

子曰：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者”，所以學生每天都懷著愉悅的心情來學習數(shù)學是我們最期盼的。我們可以利用信息技術選擇現(xiàn)實生活常見的和學生感興趣的情境問題，激發(fā)他們的學習興趣以及內在動力。師生們特別喜歡信息技術形象生動、形式多樣、動靜結合、時空不限、容量大、功能多、接受易等特點。它的多樣性和靈活性可以有效地啟發(fā)思維，引發(fā)聯(lián)想，誘發(fā)思考，激勵探索，讓師生們享受成功的喜悅。因此，充分利用各種信息資源，創(chuàng)設出各種各樣的教學情境，有效地激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣，促進高中數(shù)學的教與學，從而促進數(shù)學核心素養(yǎng)的提升。

如在學習《三視圖》時，我知道很多同學對飛機，坦克這些高科技產品特別感興趣，先在網上搜索飛機、坦克的相關圖片。上課時展示飛機、坦克從各個方向拍的圖片（如圖1），當大家正看得興奮入神，我馬上問：“同學們，大家想設計飛機、坦克嗎？三視圖就是設計的基礎，今天我們就一起來學習三視圖?！边@樣順理成章地就引入了本節(jié)課學習的內容，既提高了學生的學習興趣，又讓他們明白《三視圖》在實際生活中的重要性，增強了他們學習的內在動力。接著我通過信息技術分別展示了正視圖，側視圖，俯視圖的成像原理，學生輕輕松松就突破了本節(jié)課的重難點。利用信息技術的課堂引入，既增強了學生數(shù)學學習的興趣，激發(fā)內在學習動力，又輕松突破重難點。

圖1

2 變抽象為形象直觀，變枯燥為生動有趣

高中數(shù)學的教學內容比初中更抽象，更難理解，學生學習起來更吃力、枯燥、無味。在教學中運用信息技術，結合教學內容、教學目標和學生心理特點創(chuàng)建教學情境，可以化抽象為直觀，化靜為動，化繁為簡，化難為易。信息技術的應用使教師從大量枯燥的解釋、說明中解脫出來，把注意力集中在引導學生觀察、思考、解題以及突破解決重難點上。如立體幾何教學中，大部分學生對空間想象難以突破，利用信息技術引導學生展示空間圖形，為理解和掌握圖形的幾何性質提供直觀想象。

如在學習選修1-1《圓錐曲線》的教學中，研究拋物線開口大小與通徑的關系，如果單憑教師口頭描述，調動學生的想象，記住知識點是非?？菰锴胰菀谆煜?。我利用《幾何畫板》制作出課件，讓學生觀察隨著通徑P的改變，拋物線開口的變化情況；還有研究橢圓的離心率與橢圓扁平程度的關系，用《幾何畫板》進行演示，讓學生觀察離心率的變化對橢圓扁平程度的影響。利用信息技術，學生在觀察，欣賞的同時牢記了本節(jié)課的知識點。（見圖2）

圖2

3 動態(tài)展示圖像變換，加強直觀想象

大部分學生對高中數(shù)學的定位是復雜、抽象、枯燥、難懂，信息技術可以為數(shù)學教學提供豐富而動感的圖形、圖像以及展示變化過程，為同學們展現(xiàn)出一個異彩紛呈的數(shù)學世界。教師運用信息技術創(chuàng)設出生動、直觀、形象、具體、有趣的教學情境，向學生展示各種數(shù)學現(xiàn)象、數(shù)學變化、數(shù)學規(guī)律、數(shù)學概念以及數(shù)學應用，使學生身臨其境，感同身受。運用信息技術可以把高中數(shù)學知識變抽象復雜為具體簡單，變知識為游戲，玩中學，學中做，娛樂于教，讓學生借此進入數(shù)學思維狀態(tài)，掌握數(shù)學知識。

如在學習《函數(shù)y=Asin(x+)的圖像》的教學中，我用《幾何畫板》把A,,均設為參數(shù)，通過參數(shù)變化，向學生展示 的變化對周期變換的影響，的變化對相位變換的影響和A的變化對振幅的影響，讓同學們真正感受到A,,的變化對圖像的影響。另外為了讓學生了解“先平移后伸縮”和“先伸縮后平移”這兩種變換方法的異同，我用PPT演示了y=sinx的圖像通過兩種變換得到y(tǒng)=Asin(x+)的圖像的整個過程。利用信息技術使本節(jié)課復雜、抽象的教學內容變得非常形象、直觀、深刻、易于學生接受，輕松突破三角函數(shù)圖像及性質的重難點問題。這比過去直接用理論來說明解釋或簡單地用粉筆、直尺等傳統(tǒng)教具在黑板上畫幾個草圖來講授的效果要快得多、好得多。以往學生對先平移后伸縮和先伸縮后平移的兩種變換方式模糊不清、容易混亂，現(xiàn)在我用信息技術輕松解決了這一難題，學生既學得輕松，又記得牢固。下面是我用幾何畫板制作的圖形變換過程：（見圖3）

圖3

4 數(shù)學實驗走進課堂，凸顯邏輯推理能力

毛澤東說：“實踐是檢驗真理的唯一標準。”數(shù)學教學中讓學生充分參與到活動中來是至關重要的。在《隨機事件的概率》這一節(jié)教學中，有一個探究活動：“如何獲得隨機事件發(fā)生的概率呢？”我設計了以下實驗：（1）每2人一組，每組做20次擲硬幣試驗，并記錄正面向上的次數(shù)和比例；（2）匯總全班同學試驗中正面朝上的次數(shù)；（3）找出擲硬幣時“正面朝上”的頻率；（4）當實驗的次數(shù)足夠多，即大量重復進行同一試驗時，事件A發(fā)生的頻率總是接近于某個常數(shù)，這時就把這個常數(shù)叫做事件A的概率。接著我用計算機模擬拋硬幣（如圖4），可隨機輸入實驗的次數(shù)，當拋擲硬幣的次數(shù)足夠多時，出現(xiàn)正面的頻率值是穩(wěn)定的，接近于常數(shù)0.5。同時我還展示了歷史上有名的幾位科學家做的實驗來證明該結論。利用信息技術，學生就可以通過數(shù)學實驗來探究數(shù)學問題，了解通過數(shù)據(jù)分析解決實際問題的統(tǒng)計的思想，啟迪數(shù)學邏輯推理，培養(yǎng)數(shù)學核心素養(yǎng)。（見圖4）

圖4

5 數(shù)學活動中建立數(shù)學模型，展現(xiàn)數(shù)據(jù)分析的能力

《課程標準（2017年版）》對數(shù)學建?；顒优c數(shù)學探究活動做了嚴格要求，明確把數(shù)學建?；顒幼鳛檫\用模型思想解決實際問題的一類綜合實踐活動。數(shù)學建模要求學生把現(xiàn)實問題抽象轉化成數(shù)學問題，用數(shù)學知識與方法構建數(shù)學模型，解決現(xiàn)實問題。數(shù)學建模的過程：學生能夠在實際情境中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題；能夠通過分析問題建立數(shù)學模型；能夠運用數(shù)學知識分析數(shù)據(jù)、求解模型、得出結論，并嘗試基于現(xiàn)實背景驗證模型結果和改進模型、完善模型；能夠提升應用能力、增強創(chuàng)新意識。

如在《統(tǒng)計》的教學中，有一個探究活動《人體身高的變化》。我先讓他們把自己、父母、祖父母各自的身高記錄下來，然后全班同學再統(tǒng)一匯總。課堂上指導學生將所有數(shù)據(jù)輸入電子表格，用EXCEL對數(shù)據(jù)進行分析和處理，并要求大家在EXCEL中制作頻率分布表、畫出頻率分布直方圖、頻率折線圖等各種統(tǒng)計圖表，分析結論并進行推廣。基本假設，調動所有學生的積極性，引導學生盡可能全面的考慮問題，將復雜情況簡單化。模型建立，指導學生用電子表格將所研究數(shù)據(jù)記錄下來，再引導學生用概率思想求解問題。模型求解階段，先提前給出簡單的數(shù)據(jù)，幫助學生求解，再引導學生去實際測量生活中的數(shù)據(jù)，帶入我們建立的模型求解。模型推廣，讓學生發(fā)散思維，讓學生回顧我們所遇到的問題，在社會生活中還有哪些可以遷移的地方等等，體會數(shù)學中模型中解決問題的價值。這種教學形式是基于信息技術條件下的一種新的活動課教學形式，在整個教學活動中，引導學生的思維，經歷發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，基本假設，模型建立，模型求解，模型結論，模型推廣的全過程。特別是分析問題的過程，一定要讓學生積極的參與進來，找準角度建立盡可能簡單的數(shù)學模型。

總之，信息技術在高中數(shù)學教學中展示了其強大的生命力與廣闊的發(fā)展空間，我們要大力推進信息技術與高中數(shù)學教學的深度融合，促進高中數(shù)學核心素養(yǎng)的提升。信息技術創(chuàng)造生動、直觀、形象、多彩的教育環(huán)境，是學生學習知識、掌握技能的重要工具。我們要充分發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢，逐步實教學方式，學習方式，教學內容的呈現(xiàn)方式以及師生互動方式的變革，促進高中數(shù)學核心素養(yǎng)的提升，從而達到教育學習的目的。