信息技术与高中数学教学深度融合路径探究

引言

在当今数字化时代，信息技术对教育产生了深远影响。高中数学作为一门逻辑性和抽象性较强的学科，将信息技术与之深度融合，能够为教学带来新的活力与机遇。通过信息技术，可将抽象的数学知识以更加直观、形象的方式呈现给学生，有助于学生理解和掌握，同时也能激发学生的学习兴趣，改变传统单一的教学模式。

一、信息技术与高中数学教学深度融合的意义

（1）促进学生数学学科核心素养的发展

数学学科核心素养的培养离不开数学教学活动。在教学中借助信息技术，学生能够利用其发现规律、提出猜想、解决问题并交流想法。例如，在探究函数的性质时，学生可通过数学软件绘制函数图象，直观地观察函数的变化趋势，从而更好地理解函数的单调性、奇偶性等性质，这一过程有助于培养学生的数学抽象、逻辑推理和直观想象等核心素养。

（2）优化课堂教学，转变教与学的方式

信息技术的融入拓展了教学空间，打破了传统课堂的限制。“互联网 + ”时代下，学生可在教师引导下自主获取丰富的学习资源，也可根据自身情况选择适合的学习方式，如在线课程等。智慧教育平台的应用为师生互动提供了新形式，教师能够实时掌握学生的学习情况，制定个性化教学方案，实现“主导 - 主体相结合”的教学结构转变。例如，教师可通过平台发布预习任务，根据学生的预习反馈调整课堂教学重点，提高教学的针对性。

（3）响应新课程改革理念，接轨新教材实施

新课程改革强调培养学生的综合素养，新教材在编写上也更注重融合性。新教材中设置了诸多“信息技术应用”“探究与发现”等环节，如人教A 版必修1 中在函数章节设置了“用计算机绘制函数图象”等内容，这为信息技术与数学教学的深度融合提供了契机，教师可充分利用这些资源，引导学生开展探究性学习，培养学生的创新精神和实践能力。

（4）更新教育理念，促进教师专业化发展

信息技术的不断发展要求教师与时俱进。教师不仅要掌握扎实的数学知识，还需熟练运用信息技术手段辅助教学。通过学习和应用信息技术，教师能够更新教育理念，将信息技术与数学教学有机结合，提升教学效果。例如，教师可利用多媒体技术制作生动有趣的教学课件，利用数学软件进行教学演示，这些都有助于教师专业能力的提升，促进教师的专业化发展。

二、信息技术与高中数学教学深度融合存在的问题

（1）教学资源和教材不足

目前，市场上专门针对信息技术与高中数学深度融合的优质教学资源和教材相对匮乏。教师在教学过程中难以找到与教学内容紧密结合、符合教学需求的素材，这在一定程度上制约了融合的深入发展。同时，数学与信息技术学科结构和教学目标存在差异，教师在整合两者内容时面临挑战，需要花费大量时间和精力进行调整。

（2）师资力量薄弱

深度融合对教师的能力提出了更高要求，教师既要有深厚的数学功底，又要熟练掌握信息技术。然而，现实情况是部分教师信息技术水平滞后，难以应对复杂的教学任务。信息技术知识更新迅速，教师由于日常教学任务繁重，缺乏足够时间学习新的技术知识，且传统师范教育在信息技术培训方面存在不足，导致教师难以跟上技术发展的步伐。此外，一些教师受传统应试教育观念影响，对信息技术辅助教学存在排斥心理，阻碍了融合的推进。

（3）学生自主学习能力差异

学生的自主学习能力参差不齐，部分学生在面对丰富的信息技术学习资源时，缺乏自主筛选和有效利用的能力。一些学生过度依赖教师的指导，难以独立完成学习任务。同时，信息技术环境下的学习容易分散学生的注意力，部分学生可能会受到无关信息的干扰，影响学习效果。

三、信息技术与高中数学教学深度融合的路径

（1）借助智慧教育平台辅助教学

智学网、极域电子教室等智慧教育平台贯穿教学全程。课前，教师在讲解“圆锥曲线”前，于平台推送微课视频及动态形成过程的动画，学生完成预习后通过小测巩固知识，平台自动生成的数据分析报告，能让教师精准掌握学情。课堂上，利用在线提问、抢答等互动功能，以选择题抢答快速了解学生对函数性质的理解，实时调整教学节奏。课后，教师依据学生作业数据，为函数学习困难的学生推送知识点讲解视频与阶梯式练习题，实现分层巩固。

（2）利用信息技术激发学生学习兴趣

多媒体与数学文化深度融合，如讲解“数列”时播放斐波那契数列在建筑美学、自然界中的应用视频，拓宽学生视野。创设教学情境，在“概率”教学中，通过多媒体呈现抽奖、彩票等生活场景，引导学生思考并设计公平的抽奖方案，将理论与实践结合。引入“数独”“数学接龙”等数学游戏软件，以及编程数学游戏，让学生在趣味中提升运算与逻辑思维能力。

（3）借助信息技术理解抽象数学本质

几何画板、GGB 等数学软件是突破抽象难点的关键。在“立体几何”教学中，学生可调整三棱台等几何体参数，直观观察点线面位置关系；“轨迹方程”教学里，输入参数实时呈现点的运动轨迹，理解方程与运动规律的联系。多媒体动态演示三角函数图象变换，同步呈现函数值变化，助学生理解变换本质。虚拟实验让学生模拟平面截圆锥操作，自主探究圆锥曲线定义，提升探究能力。

（4）利用信息技术解决生活化问题情境

EXCEL 成为处理生活数据的常用工具，学生统计班级同学身高体重数据后，通过数据透视表分析差异并生成图表。面对工厂成本利润优化等复杂问题，借助 MATLAB 建立线性规划模型求解；调研文具店商品价格、销量数据后，利用 Python 建立回归模型预测销量，实现数学知识的实践应用。

（5）利用信息技术实现精准化与个性化教学

智慧教育平台整合学生课堂、作业、考试数据，通过分析学生数列求和等题目反复出错的情况，精准定位知识漏洞。依据学情，为函数薄弱学生推送基础讲解视频、思维导图与错题重组练习，为能力强者推送大学先修案例；分层设计A、B、C 三级练习题，结合在线答疑、专属讲解视频等方式进行个别指导，促进学生成长。

四、结论

信息技术与高中数学教学的深度融合是教育发展的必然趋势，对于提升教学质量、培养学生的数学学科核心素养具有重要意义。尽管当前在融合过程中存在教学资源不足、师资力量薄弱、学生自主学习能力差异等问题，但通过借助智慧教育平台辅助教学、利用信息技术激发学生学习兴趣、帮助学生理解抽象数学本质、解决生活化问题情境以及实现精准化与个性化教学等路径，能够有效推动信息技术与高中数学教学的深度融合。在未来的教学中，教师应不断提升自身的信息技术应用能力，积极探索创新教学方法，充分发挥信息技术的优势，为学生创造更加优质的数学学习环境，促进学生的全面发展。

参考文献：

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