淺談信息技術(shù)2.0在高中數(shù)學教學中的應(yīng)用

淺談信息技術(shù)2.0在高中數(shù)學教學中的應(yīng)用——以人教A版必修一《1.3.2集合的運算—補集》為例摘要：伴隨著教育系統(tǒng)信息技術(shù)2.0工程的推進，學校教學環(huán)境由原來的黑板變?yōu)榘装搴投嗝襟w電腦，一線教師們有了更多的現(xiàn)代信息技術(shù)對教學活動進行創(chuàng)造性設(shè)計，把信息技術(shù)和高中數(shù)學的學科特點結(jié)合起來，可使高中數(shù)學的教學形式更加形象化，多樣化，視覺化，有利于充分揭示數(shù)學概念的形成與發(fā)展，展示數(shù)學思維的形成過程，使數(shù)學課堂教學收到事半功倍的作用。本文以高中數(shù)學教學為落腳點，淺談信息技術(shù)2.0在高中數(shù)學教學中的有效應(yīng)用，并以人教A版必修一《1.3.2集合的運算—補集》為例，從技術(shù)支持的課堂講授，技術(shù)支持的展示與交流，技術(shù)支持的測驗與練習，三方面進行運用探究。關(guān)鍵詞：信息技術(shù)2.0高中數(shù)學鴻合白板Plickers教育信息化2.0由中華人民共和國教育部印發(fā)的《教育信息化2.0行動計劃》于2018年4月13日正式提出，是教育信息化的升級。要實現(xiàn)從專用資源向大資源轉(zhuǎn)變；從提升學生信息技術(shù)應(yīng)用能力、向提升信息技術(shù)素養(yǎng)轉(zhuǎn)變；從應(yīng)用融合發(fā)展，向創(chuàng)新融合發(fā)展轉(zhuǎn)變。教育信息化2.0將帶來以下轉(zhuǎn)變：教育資源觀轉(zhuǎn)變。過去，我們將知識資源數(shù)字化、平面資源立體化，但這還不夠，我們要更強調(diào)基于互聯(lián)網(wǎng)的大資源觀。這個大資源觀既包括知識，也包括知識之間關(guān)系、即知識圖譜；既包括填充學生頭腦的，也包括點燃學生智慧的，教育不是把一杯水注滿，更多是把一團火點燃。技術(shù)素養(yǎng)觀轉(zhuǎn)變。從技術(shù)應(yīng)用能力轉(zhuǎn)向信息素養(yǎng)能力，我們不僅要利用技術(shù)，更要利用信息素養(yǎng)和信息技術(shù)合作。信息技術(shù)應(yīng)用能力提升工程2.0通過涵蓋3種教學學習環(huán)境、4大維度的30項微能力點來對全國的中小學教師進行培訓(xùn)，高中數(shù)學是一門集邏輯性和思維性于一體的科學,因此,在高中數(shù)學的教學過程中,更加需要拓展空間,激活學生的數(shù)學思維將信息技術(shù)引入到高中數(shù)學教學中,教師可以在課堂中隨意地變換數(shù)學圖形,利用這些變換的圖形,幫助學生更好地理解題意,再讓這些圖形結(jié)合一些動畫效果移動、添加、刪除去吸引學生進行審題、推理和想象。將信息技術(shù)與高中數(shù)學教學有效地整合,數(shù)學教師能利用信息技術(shù)的多向啟發(fā)性,更好地擴展學生的思路,讓學生學會多角度、多層次、多側(cè)面的立體思維,從而有效地解決數(shù)學問題。筆者執(zhí)教的《1.3.2集合的運算—補集》一課，將運用A6技術(shù)支持的課堂講授，B6技術(shù)支持的展示與交流，B1技術(shù)支持的測驗與練習三個微能力點，力求通過正確而精準地運用信息技術(shù)，提高高中數(shù)學教學效果。一、從技術(shù)支持的課堂講授教材與教學內(nèi)容分析本節(jié)是人教A版高中數(shù)學必修1第1章第3節(jié)第2部分的內(nèi)容。在此之前,學生已學習了集合的含義以及集合與集合之間的基本關(guān)系,為學習本節(jié)內(nèi)容打下了基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容主要介紹集合的基本運算--補集。是對集合基木知識的深入研究。在此,通過適當?shù)膯栴}情境,使學生感受、認識并掌握集合的三種基本運算。本節(jié)內(nèi)容是函數(shù)、方程、不等式的基礎(chǔ)，在教材中起著承上啟下的作用，在實踐中應(yīng)用廣泛，是高中學生必須掌握的重點。學習目標了解全集的含義及其符號表示，理解補集的含義，會求給定子集的補集，會用Venn圖、數(shù)軸進行集合的運算?；谝陨蠈W習目標用鴻合Π6制作課件，由鴻合課件展示學習目標。教學環(huán)境和技術(shù)支持多媒體教學一體機，鴻合Π6，PlickersA5技術(shù)支持的課堂導(dǎo)入課堂導(dǎo)入是一節(jié)課的開端，重在吸引學生的注意力，調(diào)動學生的學習興趣，激發(fā)學生的學習動機，引出課堂講課內(nèi)容，并為課堂教學奠定基調(diào)。

在利用信息技術(shù)進行導(dǎo)入環(huán)節(jié)設(shè)計時，要結(jié)合課程標準、學習目標、學習者的認知結(jié)構(gòu)、教學內(nèi)容、技術(shù)條件等因素進行綜合分析，合理設(shè)計導(dǎo)入環(huán)節(jié)，本環(huán)節(jié)復(fù)習內(nèi)容學生上節(jié)課已經(jīng)學習過，所以采用多媒體播放微課視頻展示引發(fā)學生有意注意，復(fù)習集合運算的基本概念。1．并集的概念：文字語言：由所有屬于集合A或?qū)儆诩螧的元素所組成的集合，稱為集合A與B的并集。2.交集的概念：文字語言：由屬于集合A屬于集合B的所有元素組成的集合，稱為A與B的交集A6技術(shù)支持的課堂講授教師借助合適的信息技術(shù)手段設(shè)計與優(yōu)化講解、啟發(fā)、示范、指導(dǎo)、評價等課堂講授活動，從而有助于知識和技能的形象化與直觀化，通過多種方式建立知識之間的關(guān)聯(lián)，有助于學生理解重點和關(guān)鍵問題，為學生參與知識理解和建構(gòu)提供了豐富的學習支持，關(guān)注學生的不同需要，引發(fā)學生感知、記憶、想象、創(chuàng)造等思維活動。教師引入：在研究問題時，我們經(jīng)常需要研究對象的范圍，在不同范圍研究同一問題，可能有不同的結(jié)果提出問題:在下面范圍內(nèi)解方程2有理數(shù)范圍 22,,,-2,,,-實數(shù)范圍講解定義：全集與補集的定義1.全集的定義：一般地，如果一個集合含有我們所研究問題中所涉及的_________，那么就稱這個集合為全集，通常記作U.教師提問：你能用文字語言，符號語言，圖形語言描述補集嗎？本環(huán)節(jié)教師借助鴻合Π6的動態(tài)課件設(shè)計與優(yōu)化講解、啟發(fā)，支持學生觀察靜態(tài)圖形的動態(tài)變化規(guī)律，在交流討論過程中，破解學生理解和吸收學習內(nèi)容中的重點和難點，同時有助于展開知識建構(gòu)，引發(fā)高階思維活動。觀看以上動態(tài)課件，教師引導(dǎo)，學生回答，類比交集和并集定義完善以上定義和三種表示方式。技術(shù)支持的課堂講授使不同關(guān)系的集合圖形產(chǎn)生動態(tài)的效果，揭示集合的補集和集合的內(nèi)在聯(lián)系，化抽象為形象，是學生感受抽象概念的形成，有助于學生理解教學內(nèi)容，掌握本節(jié)課學習目標。其鮮活界面和動態(tài)環(huán)境可以啟發(fā)學生，激起學生探求新知識的欲望，進而學會分析問題，解決問題。二、技術(shù)支持的展示與交流利用信息技術(shù)手段支持課堂內(nèi)外的討論、辯論、成果展示等活動，提升學生的參與度與積極性，拓展展示與交流的時間和空間，實時展示與分享過程性學習成果，實現(xiàn)基于成果的批判性思考和深度互動，推動過程性成果的沉淀與積累

學習與成果的展示交流能促進學生的思維碰撞、經(jīng)驗分享與自評和互評能力發(fā)展。借助信息技術(shù)，展示交流的效率、形式以及深度都能得到極大的優(yōu)化。例如，在本節(jié)數(shù)學課教學中，前三道例題較為簡單，教師利用鴻合白板中的隨機點名功能，抽取學生做答，并對答對的同學及時反饋在鴻合學生評價中加分表揚，極大的調(diào)動了學生學習的積極性，活躍了課堂氣氛。【例1】、設(shè)U={x|x是小于9的正整數(shù)}，A={1，2，3}，B={3，4，5，6}，求【例2】、設(shè)全集U={x|x是三角形}，A={x|x是銳角三角形}，B={x|x是鈍角三角形}.求A∩B，【例3】、設(shè)全集為R，A＝{x|3≤x<7}，B＝{x|2<x<10}，求CRB，CR(A∪B)及(CRA)∩B對于教學難點例題4除了讓學生小組討論，還邀請小組代表走上講臺，在白板上畫出自己的圖形并展示，交流分享學生的學習過程，即時收集課堂交流與反饋信息；從以上圖中你發(fā)現(xiàn)了什么？德摩根公式：反映對立關(guān)系。在以后命題的否定，對立事件的概率問題中也會得到應(yīng)用。問題：怎樣增強條件的直觀性？抽象集合韋恩圖問題：試用集合的交集、并集、補集分別表示圖中Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ四個部分所表示的集合．Ⅰ部分:__________Ⅱ部分:__________Ⅲ部分:__________Ⅳ部分:________________或______________．持的測驗與練習利用信息技術(shù)在課堂中或課堂外開展測驗與練習活動，從而豐富測驗與練習的活動形式，提高測驗與練習活動的評價反饋效率，及時診斷學習掌握情況，為教學策略調(diào)整和差異化學習支持提供依據(jù)，提高學生參與活動的興趣和積極性，有助于通過積累形成測驗與練習的資源庫。

本環(huán)節(jié)考慮學生在課堂上并未配備手機或平板等電子裝備，為了及時呈現(xiàn)每名學生的測驗與練習的結(jié)果，在教學中采用課堂評測反饋軟件Plickers。Plicker是一款輕便簡單、易于上手的課堂管理的軟件。它最大的優(yōu)點就是不需要學生手上有電子設(shè)備，只需要教師擁有一部智能手機或平板電腦和打印的plickers專屬的有編號的卡片，就能夠立刻搜集學生的實時數(shù)據(jù)，實現(xiàn)課堂反饋。本節(jié)課課堂檢測環(huán)節(jié)，教室把課堂檢測提前印制在學生學案上，多媒體同步打出題目，學生回答問題只需要拿起手中的卡片，老師用智能手機一掃就能得到學生回答情況的統(tǒng)計結(jié)果，不僅包括學生回答的正確率，還能針對題目的選項進行分析。四、總結(jié)與思考這節(jié)課的教學過程始終以《新課標》的基本理念為指導(dǎo)，依托信息技術(shù)2.0工程，A6技術(shù)支持的課堂講授，B6技術(shù)支持的展示與交流，B1技術(shù)支持的測驗與練習三個微能力點的應(yīng)用，師生互動，生生互動，充分體現(xiàn)學生在教學活動的主體地位。課后，從目標完成情況，學生提供出的新思路，學生存在的疑問等方面進行歸納總結(jié)，及時調(diào)整和彌補為今后的教學做準備。充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段,改進教學方式,適應(yīng)學生個性化學習需求。一名高素質(zhì)的教師應(yīng)具有現(xiàn)代化的教育思想、教學觀念,掌握現(xiàn)代化的教學方法和教學手段,熟練運用信息工具對信息資源進行有效的收集、組織、運用,這些素質(zhì)的養(yǎng)成就要求教師不斷地學習,才能滿足現(xiàn)代化教學的需要。信息技術(shù)與高中數(shù)學學科教學的整合，在高中數(shù)學教學中的輔助作用越來越明顯，很多時候甚至不可替代;而研究學生的數(shù)學學習過程，判斷學生在建構(gòu)數(shù)學知識的過程中，可能會遇到哪些挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)又如何通過信息技術(shù)來化解，則是現(xiàn)代信息技術(shù)在高中數(shù)學教學中發(fā)揮作用時，需要考慮的基本問題.今天的高中數(shù)學教學面臨著新的形勢，從宏觀層面的核心素養(yǎng)到學科層面的數(shù)學學科核心素養(yǎng)，其培育都需要結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)的使用，而有新的理解與實施途徑.眾所周知，現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展將世界帶入一個嶄新的信息時代，具體體現(xiàn)為信息時代的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、全球化等，這些特征給高中數(shù)學教學帶來了無限生機.要將信息技術(shù)的這種生機，轉(zhuǎn)化為學生建構(gòu)數(shù)學知識的生機，進而轉(zhuǎn)化為學生問題解決的能力，并最終變成學生的數(shù)學學科核心素養(yǎng)，則應(yīng)當成為每一個高中數(shù)學教師亟待思考的問題。在以上這個教學案例當中，信息技術(shù)對