以培养逻辑推理素养为导向的信息技术与高中数学融合策略

摘要：随着信息技术的飞速发展，其在教育领域的应用日益广泛。在高中数学教学中，以培养学生逻辑推理素养为导向，将信息技术与数学教学深度融合，能为学生创造更优质的学习环境，提升教学效果。本文结合新人教A版教材，探讨了信息技术与高中数学融合的具体策略，旨在为高中数学教学改革提供有益参考。

关键词：信息技术；数学教学；教学效果

引言

数学作为高中教育的重要学科，对于培养学生的思维能力起着关键作用。逻辑推理素养是数学核心素养的重要组成部分，它有助于学生理解数学知识的内在联系，提升解决问题的能力。信息技术的介入为高中数学教学带来了新的活力，通过多样化的技术手段，能够将抽象的数学知识直观呈现，为学生逻辑推理素养的培养提供有力支持。新人教A版教材在内容编排上注重培养学生的核心素养，这也为信息技术与数学教学的融合指明了方向。如何充分利用信息技术，在教学过程中有效培养学生的逻辑推理素养，成为当前高中数学教师需要深入思考的问题。

一、信息技术在高中数学教学中的应用现状

（一）信息技术应用的积极方面

在当前高中数学教学中，部分教师已经开始积极运用信息技术。例如，多媒体教学课件的广泛使用，通过图片、动画、视频等形式，将一些抽象的数学概念和复杂的解题过程直观地展示给学生[1]。在讲解新人教A版教材中“函数的图像”这一内容时，教师可以利用几何画板软件，动态地展示函数图像随着参数变化的过程，让学生更清晰地理解函数的性质。这种方式相较于传统的黑板板书，能够吸引学生的注意力，提高学生的学习兴趣，使学生更易于接受知识。

（二）存在的问题

然而，信息技术在高中数学教学中的应用仍存在一些不足之处。一方面，部分教师对信息技术的应用仅停留在表面，过于依赖现成的教学课件，缺乏根据教学实际情况和学生特点进行个性化设计。这导致教学过程缺乏针对性，无法充分发挥信息技术的优势。另一方面，在培养学生逻辑推理素养方面，信息技术的应用缺乏系统性。很多时候，信息技术只是作为一种辅助演示工具，没有真正融入到教学的各个环节，与逻辑推理素养的培养脱节[2]。例如，在一些课堂上，虽然使用了信息技术展示数学问题，但没有引导学生通过观察、分析、推理等过程来解决问题，学生的逻辑推理能力并没有得到有效锻炼。

二、以培养逻辑推理素养为导向的信息技术与高中数学融合策略

（一）利用信息技术创设情境，激发逻辑推理兴趣

教师可以借助信息技术，从生活中选取与数学知识相关的素材，创设生动有趣的生活情境。在讲解新人教A版教材中“概率”的内容时，教师可以利用视频展示生活中的抽奖场景，如商场抽奖活动。通过展示抽奖过程，让学生思考不同奖项设置的概率问题，从而激发学生对概率知识的兴趣。在这个情境中，引导学生分析抽奖规则，推理出获得不同奖项的可能性大小，初步培养学生的逻辑推理能力。结合数学史知识，利用信息技术呈现数学发展的历程，也能有效激发学生的学习兴趣。

（二）运用信息技术辅助概念教学，助力逻辑推理基础构建

对于高中数学中的一些抽象概念，信息技术可以通过动态演示帮助学生理解其形成过程[2]。以新人教A版教材中“导数”的概念为例，教师可以利用动画软件，展示函数图像上某一点处切线的形成过程。通过不断改变切点的位置，让学生观察切线斜率的变化，从而直观地理解导数的定义。这种动态演示能够让学生清晰地看到概念的形成过程，有助于学生从直观感知上升到理性认识，为逻辑推理奠定坚实的基础。

（三）借助信息技术开展探究式学习，培养逻辑推理能力

借助网络教学平台，教师可以组织学生开展合作探究学习。例如，在学习“数列的通项公式”时，教师可以在网络平台上发布探究任务，让学生分组进行讨论。学生们可以通过网络平台分享自己的思路和方法，共同探究数列通项公式的推导过程。在合作探究过程中，学生们相互交流、相互启发，不断完善自己的推理过程，提高逻辑推理能力[3]。

三、信息技术与高中数学融合的教学案例分析

（一）案例背景

本次教学案例选取新人教A版教材中“直线与圆的位置关系”这一内容，授课班级为高一年级某班，学生已经具备一定的数学基础知识，但逻辑推理能力有待进一步提高。教学目标是让学生掌握直线与圆位置关系的判定方法，通过信息技术辅助教学，培养学生的逻辑推理素养。

（二）教学过程

教师利用多媒体播放一段汽车在圆形赛道上行驶的视频，引导学生观察汽车行驶轨迹（直线）与赛道（圆）的位置关系，从而引出本节课的主题——直线与圆的位置关系。教师运用几何画板软件，在屏幕上绘制一个圆和一条直线，通过改变直线的位置，让学生直观地观察直线与圆的三种位置关系：相交、相切、相离。然后，教师引导学生从直线与圆的交点个数、圆心到直线的距离与半径的大小关系等方面进行分析，推理出直线与圆位置关系的判定方法[4]。

（三）教学效果

通过本节课的教学，学生对直线与圆的位置关系有了更深入的理解，能够熟练运用判定方法解决相关问题。在逻辑推理素养方面，学生通过观察、分析、探究等活动，逻辑推理能力得到了显著提升。从学生的课堂表现和测试成绩来看，教学效果良好，达到了预期的教学目标。

结论

以培养逻辑推理素养为导向，将信息技术与高中数学教学深度融合，是提高高中数学教学质量的有效途径。通过创设情境、辅助概念教学、开展探究式学习以及进行有效的教学评价等策略，能够激发学生的学习兴趣，帮助学生构建逻辑推理基础，培养学生的逻辑推理能力。在实际教学过程中，教师应根据教学内容和学生的特点，合理选择和运用信息技术，充分发挥信息技术的优势，为学生逻辑推理素养的培养创造有利条件。同时，教师还应不断探索和创新，将信息技术与高中数学教学更好地融合，促进学生数学核心素养的全面提升。

参考文献：

[1]刘子丽，幸世强.高中数学跨学科教学案例研究——三角函数、声学与信息技术深度融合的教学思考[J].教育科学论坛，2024，（34）：56-59.

[2]徐柏林.基于信息技术的高中数学教学实践[J].中国新通信，2024，26（22）：237-238+9.

[3]黄伟明.“互联网+”背景下高中数学教学与信息技术融合策略研究[J].国家通用语言文字教学与研究，2024，（08）：64-66.

[4]杨国库.信息技术与高中数学教学的深度融合[J].中国新通信，2024，26（14）：194-196.