数字化背景下高中数学教学教学创新与实践研究

引言

《普通高中数学课程标准》对于高中的数学教育设定了更高的标准；在这个大背景下，高中数学教师应主动拥抱人工智能技术等数字化方法来进一步优化课堂，提升课堂效率——这不仅可以提高教师的教学能力以实现有效的教学成果，还能进一步推动学生深入理解、熟练运用相关概念及技巧，从而进一步提升数学核心素养，达到全面发展的目的。

1 数字化时代高中数学课程改革的意义

适应时代发展需求。在数字化时代 , 高中数学课程改革对培养创新型人才至关重要 , 信息技术发展推动了社会各领域的数字化变革 , 教育亦如此 . 高中数学改革不仅可促进学科进步 , 更可助力学生素质提升和国家竞争力增强 , 数字化改革有利于培养学生的信息素养和创新能力 ,使其熟练运用数字化工具解决问题 . 同时 , 推动教学方法与内容现代化 ,如引入多媒体教学、在线互动 , 将抽象的数学概念具象化 , 可降低学生的认知难度, 提升其学习兴趣和参与度。

2 数字化背景下高中数学教学创新与实践策略

2.1 课堂教学设计与希沃白板应用策略

在高中数学教学中 , 设计合适的课堂教学方案和灵活运用希沃白板是成功融合的关键 . 教师可以通过精心设计教学方案和创新希沃白板应用策略, 提高教学效果和学生学习体验. 例如, 数学教师在教学设计中充分考虑学生的学习需求和希沃白板的特点 , 设计了一系列丰富多样的教学活动 . 例如在学习三角函数的课堂上 , 教师结合希沃白板的绘图工具 ,设计了一个互动性强的游戏 , 让学生通过希沃白板上的几何图形与角度测量工具, 探索三角函数的性质和应用. 通过这样的设计, 学生们不仅理解了抽象的数学概念 , 还提高了数学思维能力和解决问题的能力 . 教师还可以充分利用希沃白板的多媒体功能 , 结合教学内容 , 设计丰富的教学形式, 提供直观、生动的教学呈现. 例如, 在解决复杂数的运算问题时,教师可以利用希沃白板的绘图工具和计算功能, 通过动态展示解题过程,帮助学生更直观地理解抽象概念 , 提升学习效果 . 通过精心设计课堂教学方案和创新希沃白板应用策略 , 教师们可以有效地提高教学效果 , 激发学生的学习兴趣和学习动力。

2.2 利用在线教学资源丰富高中数学课堂资源

在线教学资源中的视频课程以各学校教师的录课、各级教学竞赛的录课为主, 虽然质量存在参差, 却是均衡地方教育资源的重要途径. 因此,教师在利用数字化工具设计高中数学教学活动时 , 要重视在线教学资源的利用 , 将其他学校教师的高质量教学视频应用到课堂中 , 促使学生在深入浅出的互动式讲解中快速掌握数学知识 , 大幅度提升学习效率 . 例如以湘教版高中数学教材为例 . 教师在开展高一必修二“两角和与差的三角函数”教学活动时 , 要明确课程属于“函数”大主题 , 并正确认识自身的优势 , 如擅长教学“代数与几何”或“概率与统计”等 , 以此为基础 , 利用在线教学资源搜集擅长“函数”教学的名师 , 结合学生实际情况选择具体的课程视频 , 做好应用在线数学资源的准备 . 在此基础上 ,教师要设计教学方案 , 确定教学方法和所需课程视频片段 , 加以剪辑后 ,在课堂教学的恰当时机展示给学生 , 如重难点部分的讲解、经典例题的讲解等, 帮助学生快速且深层次地掌握数学知识。

2.3VR 技术在教学情境创设中的优势

VR 技术就像一扇通往奇幻圆锥曲线世界的大门，为学生带来身临其境的学习体验，让抽象的圆锥曲线知识变得触手可及．在教学《双曲线》和《抛物线》时，VR 技术大显身手．学生戴上 VR 眼镜，仿佛瞬间置身于一个虚拟的三维空间中，圆锥曲线图形在他们眼前栩栩如生例如，在讲解双曲线的结构时，学生可以全方位观察双曲线的两支、渐近线以及焦点之间的关系，还可以通过手柄操作，随意旋转双曲线，从不同角度观察空间中双曲线的位置和方向变化．当学生想要探究抛物线的焦点和准线的关系时，他们可以在虚拟空间中直接标记出抛物线的焦点和准线，然后通过软件的测量功能，直观地看到焦点到准线的距离，并且可以通过改变抛物线的参数，观察焦点和准线的位置变化情况．这种沉浸式的学习体验，让学生不再觉得圆锥曲线抽象难懂，反而激发了他们的好奇心和探索欲。

2.4 多媒体技术生成优美曲线，帮助学生提升数学审美能力与应用能力

数学是美的，它具有对称美、简洁美、奇异美和统一美等 . 如果在数学教学中将数学知识与多媒体技术融合起来，那么就可以将数学的美精准地呈现在学生面前，让数学课堂充满艺术感染力，给学生带来美的视觉享受，激发学生强烈的求知欲望，并启发学生进一步将数学知识应用于生活实际，从而精准提升学生的数学应用能力 .GeoGebra 动态数学软件整合了代数、几何与微积分，能够实现数学的可视化教学．利用GeoGebra 软件可以绘制出许多优美的曲线，陶冶学生的情操，提升学生的审美能力，带领学生体验数学之美，达到以美育人的目的 . 例如，教师可以借助于 GeoGebra 软件，根据序列线段交点绘制出美丽动态的万变车轮 . 随着滑动条上数据的变化，车轮形态千变万化，异彩纷呈，真可谓是精妙绝伦！在数学课上，利用多媒体技术给学生带来了美轮美奂的视觉盛宴，让学生在美的熏陶中开启心灵之门，不断提升自己的数学应用能力和审美能力。

结语

展望未来，随着科技的不断进步，数字化在教育领域的应用必将更加广泛和深入．我们期待着更多创新的数字化教学方法和工具的出现，为高中数学课堂教学带来更多的惊喜和变革．让我们携手共进，不断探索和创新，为学生提供更加优质的数学教育，助力他们在数学的海洋中扬帆远航，驶向成功的彼岸。

参考文献

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