融合信息技术教学方法例谈高中数学核心素养的培养

摘 要：近年来，伴随新课改的不停推进，高中教育愈来愈倾向学生逻辑思维能力、数据处理计算能力、核心素养等。尤其是对于数学科目来说，学生所学知识较为抽象和繁杂，在教学过程中融合信息技术，能有效提高学生的学习效果。重点围绕信息技术加入普通高中数学课堂和学生课下探究的必要性展开简单分析，并提供具体实践应用措施以供参考。

关键词：信息技术；高中数学；核心素养

高中阶段，教师不但要重视知识的讲解，同时还要重视学生能力的提升。要想塑造学生核心素养，必须要利用教育让学生日渐树立与具备较高的素养和品格，符合社会发展对人才的要求，这便需要教师充分认识到核心素养的寓意和其必要性，从而在日常课堂中恰到好处地融合现代信息技术工具提高学生综合水平。

一、核心素养的定义和意义

1.定义

核心素养，具体强调每位学生理应拥有的，可以顺应当前发展与未来社会所需人才的主要能力与个人品质。站在核心素养角度来看，学生所要具备的能力，早已不是以往关注的考试能力，而是独立学习能力、创新精神、动手实践能力、社会交际能力等。各种各样的科目，在核心素养的要求方面会产生差异。针对高中数学教学来讲，对学生核心素养的塑造，要以提升学生演绎总结水平、逻辑推理水平以及实践水平等方面为主，促进学生形成更完善的学习方法与习惯，提高其综合素养。

2.意义

（1）有助于推动新视角下高中数学教与学的变革

在新课改与素质教育的大环境中，教学变革已变成教育前进的必经之路。针对高中数学教学来讲，在备受根深蒂固的应试教育影响与高考的巨大压力基础上，教师会把教学重心偏向学生考试能力方面，学生在数学推理、实践动手方面比较薄弱。而长时间在课堂上被动接受知识内容的形式，會影响学生思维能力的树立。但在核心素养观念中，教师把课堂重心放在了学生众多能力与某一品质的塑造方面，关注学生逻辑思维水平的提升。所以，核心素养在高中数学教学的地位不断攀升，有助于推动高中数学教学的变革[1]。

（2）有助于提高学生综合素养

所谓核心素养，其重点在于打造人的全方位发展。但学生的综合进步，需要教师在每次讲授过程中，真正贯彻执行新课改中的三维教学目标，把学生素养、水平的提高视为课堂教学的关键点，推动学生良好发展。随着核心素养在高中数学教学中的推进，会彻底转变轻视能力建设、思维开发的陈旧教学形式，加强注重学生综合素养的优化，让其变成全面人格、不断发展的人才。

二、信息技术完善培养学生核心素养的必要性

1.最大化调动学生学习激情

大多数学生认为高中数学太过复杂，教师传授的不够全面，教学时间较少，常常还未清楚知识要点就直接开始应用题海战术。考试时亦是如此，不但题量多，并且难度较大。因此，学生钻研数学的主动性较低，甚至厌恶拒绝深层探讨。但融合信息技术教学方法，其能有效调动学生热情，对学习吃力的学生来讲，给予了其一次查漏补缺、跟上教学进度的契机[2]。

2.强化学生理解能力

信息技术和以往一些教学手段对比，最大优点便是可以把简易抽象的数学定义实际化。学生难接受数学便是由于数学的抽象化较突出。针对理解水平不高的学生来讲觉得掌握起来有难度。但以往教学常常是教师在讲台上讲解，学生单纯地听的形式。若是某一知识要点没搞清楚，班级人数又偏多，学生无法良好地和教师展开沟通和互动，致使学生停滞不前，无法跟随教师进度。但信息技术能把抽象的知识搭配活灵活现的立体或是平面的图形，可以强化学生对所学知识的体验，并且对一些本身联想力就比较强的学生进一步开发其学习主动性，让学生主动参加到教学活动中来。

三、融合信息技术教学方法塑造高中生数学核心素养

1.把抽象的问题常识化，调动学生学习兴趣

知识过于抽象，对于一些理解能力与联想能力较差的学生来讲，无疑是学习丧失热情的主要原因。因此，教师要在课堂讲授过程中有效降低认知难度，将平时接触少的、难想象的抽象内容愈来愈自然化、具体化，以此方便学生在学习过程中能轻松掌握学习重点，有助于其应用的游刃有余。

例如，教师在讲解《正态分布》相关知识时便可有效运用现代信息技术。正态分布是高中数学教学中的全新内容，是统计学和概率论的核心内容。首先，其是在日常生活中最为常见的一类分布，有非常丰富的现实背景。其次，正态分布应用广泛，诸多分布均能利用正态分布来有效叙述，比如对数正态分布、t分布、F分布等。在课堂理论探究中，正态分布身为一个新课程导入知识要点，还没理想的教学经验，其定义难以掌握，然而在生活中时常会碰到的一类分布，学生不明白其本身属性，定义中囊括部分微积分要点，无论对教师亦或是学生而言，均是一种挑战[3]。因此，教师必须对此部分内容加以重视，充分选用科学合理的教学手段。

在实际教学中，教师可先使用动态视频演示“高尔顿板试验”来为学生播放小球下落形成分布的过程，以此提升学生学习的好奇心，从而描出频率直方图。播放英文原声正态分布文献类型视频发觉伴随试验次数的上升频率直方图的形状会愈来愈趋向钟形曲线。然后引出正态曲线的界定，给予正态分布的定义。接着可以播放李永乐老师用正态分布探讨“考清华和中500万哪个更难”的视频，把课堂气氛推向高潮，再次激发学生的学习兴趣。最后，综合正态曲线的图像特点，利用几何画板帮助学生总结正态曲线的属性，开发总结归纳思维。

2.将繁杂问题简单自然化，激发学习过程中的积极主动性

学生对数学的另一个评价就是深度和难度较大，在面对数学时喜欢逃避，不愿探究数学内涵，因此学习积极主动性也就大大降低。然而运用信息技术教学方法却能轻松解决这一难题，其能把繁琐的问题简单化，以此加强学生自信，让其渐渐实现“要我学”到“我想学”，再到“我爱学”的质的转变。

人教版选修2-3《独立性检验》的相关知识，可通过信息技术提高学生积极主动性。课前老师可以布置学生以小组合作的形式录制调查性别与休闲时间选择看电视和做运动的相关视频，上课时为学生播放其劳动成果，然后鼓励学生利用Excel统计出列联表，学生通过亲自体验轻松掌握其内涵。之后教师可指导学生使用Excel图表工具的柱形图画出等高条形图，得到性别和休闲方式有关的数据分析结论。在此过程中同时导出独立性检验方法，解释其结论的延伸性和重要性。教师通过微视频类比反证法与独立性检验方法，可让学生快速掌握独立性检验思想的操作环节，而且还能锻炼其核心素养中的总结归纳能力与逻辑推理能力。当学生透彻理解独立性检验的思想方法，接下来就是计算随机变量值的问题，教师在学生理解运算公式的情况下指导学生设计合适的运算程序辅助计算。最后，让学生自己上网查找关于乔布斯用简简单单的四格战略使苹果涅槃重生的具体内容，发现体验独立性检验方法对战略决策的影响，从而大大提高学生对所学知识的积极主动性。

3.将数学问题生活化，让学生加深记忆

数学知识在现实生活中无处不在，相关教师要时刻把数学知识和生活问题关联起来，以此让学生改变数学无用论的看法。这样一来，学生能充分理解所学知识，激发其热爱生活、善于探究生活的兴趣和好奇心，在生活中发现数学，在数学中挖掘生活，从而提高学习水平和教学效率。

例如，教师在讲解《线性回归》相关知识时，可带领学生到智慧教室，先在大屏幕上呈现北方某城市冬天平均气温与某取暖商品连续30天的销售量的有关数据表格，提出贴切生活实际的一个问题是“若是一天的气温为零下6度，这一天大约要预备多少件该取暖商品才能满足人们需要”，此问题能充分调动学生研究欲望，要想处理此问题，便要探究表格中的数据规律。然后，要求学生欣赏PPT，且思索以下三个问题：第一，何为相关关系？题目中两个变量是否具有相关关系？第二，何为散点图？能否画出此题两个变量数据的散点图？第二个问题提出之后，教师指导学生利用Excel或WPS表格自己做出相應数据的散点图观察其散布状况。通过图像学生可发现，能描绘出的有多条直线，接着提出第三个问题：哪条最能表示这两个变量间的联系呢？通过哪一个量来描绘某一条直线在总体上和图像中的点最贴近，我们该怎样描绘出来呢？这时，教师可编制研究计划，提出三个问题让学生分组展开自行逐步研究。

第一个问题，理论剖析，通常假设x和y是具备相关关系的两大变量，取的n个样本点pm（xm，ym，其中m=1～n）从整体上看几乎散布在某一直线的周围，让学生研究在总体上和这n个点最贴近的一条直线L，可以从以下几个方面出发：该直线到每个样本点的“偏差”之和最小；该直线是经过样本点最多的直线；该直线求出来的预测值和真实值的误差最小。

第二个问题，得到回归方程怎样进行大数据计算。对于公式中运算量较大，为精简运算，尽量杜绝错误，可指引学生运用Excel或WPS表格功能来处置数据，在已经绘制好散点图的Excel中用图表菜单添加趋势线描绘出回归直线，再选中选项点击显示公式，确定后获得相关直线方程。或者在WPS中用线性趋势线拟合近似直线，也是可以进一步显示公式和显示R平方值的。

第三个问题，散点图是否只能分布在直线附近？有没有散点图可能分布在某一条曲线附近？教师可以在屏幕上提供一些数据形成的近似曲线的散点图，让学生探究一次函数模型和幂函数型函数哪个更能量好预测数据。具体运算进程中为学生供应两种运算用具，比如借鉴上述探究方法用Excel或WPS进行拟合；另外绘制程序框图，转换成算法语句，用Matlab程序绘制线性回归的散点图和回归直线图。运算完成后，运用智慧教室的联机性能针对两种函数模型分别要求一些学生演示其运算进程与结果，且对比好坏。

综上所述，融合信息技术在高中数学教学过程中塑造学生核心素养，是现阶段新课改的主要目的。相关教师一定要对此加以重视，在实践中充分尊重学生个体差异，结合实际学情有的放矢地利用现代信息技术，以此让学生不再恐惧数学，对学生产生兴趣，从而提高其核心素养，确保其良好、健康、全面的发展。

参考文献：

[1]何克抗.信息技术与学科教学“深度融合”的路径与实现方法[J].中小学数字化教学，2018（2）：17-20.

[2]郭天圣，姜惠敏，柴兆森.“数字电子技术”课程信息融合的教学方法[J].电气电子教学学报，2014，36（2）：73-75.

[3]王奇，李龙，谢秋菊.信息技术与高校教学深度融合背景下的混合教学模式方法探究[J].电子测试，2014（3）：146-147.

作者简介：张囡囡（1986—），女，汉，籍贯：河南三门峡，就职业于茂名市第一中学。