如何利用信息技术提高高中数学课堂互动和学习效果

伏文辉

【摘  要】  随着信息技术的快速发展，其在教育领域的应用越来越广泛.在高中数学教育中，信息技术也扮演着越来越重要的角色.本文从高中数学课堂的困境出发，探讨信息技术给高中数学教育带来的创新途径.随后提出信息技术辅助高中数学课堂提升互动和教学效果的四个方面，包括信息技术与高中数学课程的融合、互动教学模式、自主学习和教师能力提升等.信息技术在高中数学教育中的应用，为教学带来了更多的可能性和机遇.我们需要不断探索和完善信息技术在高中数学教育中的应用，以实现教学效果的最大化.

【关键词】  信息技术；高中数学；互动教学

随着信息技术的迅速发展和普及，它已经深入到我们生活的各个方面.在教育领域，信息技术也发挥着越来越重要的作用.特别是在高中数学教育中，信息技术的应用不仅可以改变传统的教学方式，还可以提高教学效果和学生的学习兴趣.通过信息技术支持的教学模式，学生可以在课堂上积极参与互动，实现自主学习与个性化学习，从而更好地理解和掌握数学知识.同时，信息技术也可以提供更多的教学资源和辅助工具，帮助教师更好地完成教学任务，提高教学质量.因此，我们应该积极探索和完善信息技术在高中数学教育中的应用，以达到教学效果的最大化.

1  我国高中数学教育的困境

高中数学教育是培养学生科学素质和综合能力的重要环节之一，是学生未来学习和工作的基础.高中数学教育不仅要注重知识的传授，更要培养学生的创新能力、思维能力和解决实际问题的能力.因此，高中数学教育的重要性不容忽视.但是目前我国的高中数学课堂中存在一些困境，其中最明显的是教学方式的单一性和缺乏互动性.一些高中数学教师的教育理念较为固化，缺乏更新和创新，无法对学生的学习需求和实际情况进行全面的把握和应对.而且，传统的教学方式主要是“老师讲授，学生听讲做笔记”，缺乏互动和探究，容易引起学生的厌倦和学习效果的下降，这种单向的教学模式也不利于学生的思维和创新能力的发挥.此外，高考也对数学教育造成了压力.高考数学试题的难度和范围非常广泛，教材的编写者更加注重与高考相关的考点和考试技巧，而忽略了对于数学思维和解决问题能力的培养[1].这一系列的因素将会导致部分学生自主学习能力的薄弱与缺失，过多依赖教师的指导和考试的指引，使得学生的数学思维和解决问题的能力无法得到充分的锻炼和提升.

2  信息技术对高中数学教育提供了创新途径

高中数学是学生数学学科的重要阶段，是承上启下的重要节点.为了走出上述困境，我们需要探索更加灵活和多样化的教学方式.信息技术的应用将为高中数学课堂提供更多的可能性，可以促进教学模式的创新和改善.在这个背景下，越来越多的教育资源和教学工具可以通过网络和数字设备进行获取和使用，使教育更加生动、多样化和富有互动性[2].因此，信息技术将对现代教育产生了深远的影响，这种影响将在未来的教育中继续发挥作用.

首先，信息技术能够提高高中数学教学的效率和效果.通过信息技术，教师可以获取更多的教学资源和教学工具，如数学模拟软件、数学教学视频、数学练习软件等，使得教学变得更加生动、多样化和具有互动性.同时，学生可以通过网络获取这些资源，并通过网络和数字设备参与互动和交流，从而提高了教学效率和效果.

其次，信息技术能够增强学生学习兴趣和动力.高中数学的学习内容相对较为抽象和理论化，难以吸引学生的注意力和兴趣.而利用信息技术，教师可以设计更加生动、有趣和具有情境感的教学内容和形式，如使用动画、游戏、互动等方式来进行教学，从而增强学生的学习兴趣和动力，提高学习效果.

第三，信息技术能够打破时空限制，提高高中数学教育的公平性.传统的教育模式中，地域因素会影响学生的学习成绩.而利用信息技术，学生可以在任何时间和任何地点获取教育资源和参与教学活动，教师也可以通过网络和跨地区的学生进行互动和交流，让更多的学生共享优质教育资源.

最后，信息技术能够培养学生的创新能力和信息素养.信息技术是21世纪最重要的能力之一，利用信息技术进行教育可以帮助学生更好地掌握信息技术的应用，培养他们的信息素养、创新能力和协作能力.在高中数学教育中，学生可以利用信息技术进行数学建模、数据分析和程序设计等活动，从而培养他们的创新能力和信息素养.

3  如何利用信息技术支持高中数学课堂创新教学

3.1  信息技术与高中数学课程的融合

信息技术已经成为现代教育的重要组成部分，对于高中数学教育的发展和提升也有着重要的意義.信息技术与高中数学课程的融合不仅能够增加教学的趣味性和实用性，还能够提高学生的学习兴趣和学习效果[3].下面，将从具体应用场景出发，介绍信息技术如何与高中数学课程相融合.

数学建模是数学教育的一个重要方向，它通过将数学方法应用于实际问题，培养学生解决实际问题的能力，提高数学知识的应用能力.在数学建模过程中，信息技术起到了重要的支撑作用.例如，利用计算机软件进行数据分析和处理，通过网络搜索相关资料和信息，可以更好地帮助学生深入了解和掌握实际问题，同时增强学生的信息素养和实践能力.数学实验是数学教育的重要组成部分，通过实际操作和观察，帮助学生更加深入地理解和掌握数学概念和知识.信息技术可以将实验室转化为虚拟实验室，通过计算机模拟和仿真技术，让学生进行虚拟实验，加深对数学概念和规律的理解，同时能够避免实验现象的不可控性和不可预测性，降低实验风险.数据分析是通过对数据进行统计和分析，去揭示数据之间的关系和规律，从而发现实际问题的内在本质.信息技术可以帮助学生更好地进行数据分析和处理，例如利用Excel软件对数据进行图表展示和分析，利用Python编程语言进行数据挖掘和分析，从而提高学生的数据分析和处理能力.以上三个方面仅仅是信息技术与高中数学课程融合的冰山一角，信息技术在高中数学教育中的应用场景还有很多，例如线上授课、在线互动、网络讨论、数字教材等.这些技术手段不仅丰富了教学方式，同时也提高了教学效率与学习效果.

3.2  信息技术支持的互动教学模式

随着信息技术的不断发展和普及，互动式教学逐渐成为现代教育的主流.在高中数学教育中，信息技术的支持使得互动教学更加容易实现，这不仅有助于激发学生的学习热情，还可以提高学生的学习效果.

线上互动教学模式是指通过网络平台进行教学，学生可以随时随地参与到学习中来.这种模式可以支持多种互动方式，包括在线讨论、课堂问答、小组合作等.在高中数学课堂上，教师可以通过在线平台发布课程内容和作业，并且定期与学生在线互动，解答学生的疑问，这样可以提高学生的学习兴趣，激发学生的学习热情.数字化互动教学是课堂上提升教学效果的利器.教师可以通过投影仪将课件投影到大屏幕上，并且与学生分享屏幕，共同探讨问题.信息技术的应用也让数学软件成为教学的好帮手.Geogebra，Mathematica，Maple等数学软件提供了丰富的数学模拟、演示、绘图等功能，这些功能让学生可以更好地理解数学知识[4].例如，Geogebra可以通过动态模拟和可视化操作，使学生更好地理解数学知识，如函数图象、图形变换等内容.学生可以自由探究和实验，从而加深对数学知识的理解和记忆.此外，还可以利用手机或者平板电脑进行在线互动，让学生参与度得到提升.学生可以通过在线测试、互动游戏、微信公众号等方式参与到课堂互动中来.通过这种方式，学生可以更加活跃地参与到学习过程中来，加强对知识的理解和记忆.在未来，随着信息技术的不断发展，我们相信会有更多的互动教学模式出现，提升数学课堂的互动体验，加深学生对知识的认知和掌握水平.

3.3  信息技术在学生自主学习中的应用

信息技术在学生自主学习方面，可以帮助学生更高效、更灵活地获取和消化知识.在高中数学教育中，信息技术的应用让在线课程平台成为学生学习的重要场所.学生可以通过这些平台获得更为灵活的学习方式，更好地掌握数学知识.例如，Coursera，Khan Academy和网易云课堂等在线教育平台提供了大量的高质量数学课程资源，包括数学概念、计算方法、证明技巧等内容.学生可以根据自己的需求自由选择，不受时间和空间限制，提高学习效率.通过在线测试可以帮助学生检验自己对知识的掌握情况，线上交流平台还可以让学生自主学习、分享、交流[5].与此同时，信息技术的应用也让网络资源成为学生自主学习的重要来源.学生可以通过网站、博客、论坛等互联网资源了解数学相关知识.可以通过搜索引擎查找需要的知识点和问题，或者参与在线讨论.这些网络资源的优点是信息丰富，多样化，帮助学生更好地理解数学知识.

3.4  信息技术辅助提升教师能力

随着信息技术在教育领域的不断应用和发展，越来越多的高中数学教师开始利用信息技术提高自己的教学能力，以更好地满足学生的需求.信息技术可以帮助教师更加深入地理解学科知识，并将其转化为更有效的教学策略和方法.有些数学教师利用数学软件和计算机模拟工具，设计了趣味性强、互动性好的教学活动，例如，编写数学游戏、设计数学模型等.这些活动不仅可以吸引学生的兴趣，提高学生的学习动力，还可以使学生更好地理解和掌握数学知识.信息技术可以帮助教师更好地利用课堂时间，使课堂教学更加高效.

教师可以在课堂上通过多媒体投影仪演示数学知识点，利用数学软件辅助教学.这不仅可以使教师更加清晰地讲解数学知识，还可以让学生更加直观地感受数学知识的本质，提高学生的学习效果.信息技术还能帮助教师不断提升自己的教学能力.教师可以通过网络课程和在线教育资源，不斷学习新的教学方法和理论，进一步提高自己的教学水平.此外，教师还可以通过网络教研组织，与其他教师分享教学经验和教学资源，提高自己的教学素养.信息技术可以帮助教师更好地管理课堂教学.教师可以利用信息技术，对学生进行作业批改、考试评分等工作，提高教师的工作效率[6].教师也可以通过网络平台，及时了解学生的学习情况，及时进行针对性的教学调整，进一步提高教学效果.

4  结语

信息技术对于高中数学教育的应用，可以带来许多好处，比如提高课堂互动性、个性化学习、自主学习以及教师能力提升等.但是，信息技术的应用还需要在实践中不断摸索和完善，需要更多的探讨和研究.同时，我们也需要充分认识到信息技术的应用并不能完全替代传统教学方式，而是应该与传统教学方式相结合，互相协调，取长补短，才能达到最好的教学效果.因此，我们需要在教学实践中，不断尝试各种信息技术工具和教学模式，并进行不断改进和优化，以满足不同学生的需求，提高教学效果.同时，我们也需要重视教师的专业能力和素质提升，为教师提供相关的培训和支持，使得教师能够更好地应用信息技术，发挥其最大的教学作用.最终，我们相信，在信息技术的支持下，高中数学教育将会变得更加现代化、智能化和多样化.

【本文系甘肃省教育科学“十四五”规划2022年一般课题，课题名称，（新高考背景下信息技术在高中数学教学中的应用与研究）课题立项号GS（2022）GHB0263】

参考文献：

[1]杨光.信息技术与高中数学课堂教学有效融合的研究[J].亚太教育，2022（14）：108-110.

[2]杨丹丹.信息技术在高中数学教学中的应用策略[J].中国新通信，2021，23（23）：199-200.

[3]王柏成.高考改革引领下高中数学教学与信息技术的有机结合研究[J].科技资讯，2021，19（13）：134-136.

[4]蔡炎.信息技术在高中数学教学中的应用研究[J].科学咨询（教育科研），2021（03）：156-157.

[5]吴家豪.高中数学课堂教学中信息技术的多元化应用策略[J].电脑知识与技术，2021，17（05）：121-122.

[6]李永翔.信息技术在高中数学课堂教学中的有效运用[J].科学咨询（教育科研），2020（10）：225.