李有忠
河南.洛阳市第一高级中学
摘要：以教育信息化为基础，了解在教育信息化背景下高中数学学科培养核心素养的意义和作用，提出打造开放课堂的教学观念、结合信息化的教学方式、推行以互联网为基础的新型教学模式等有效策略，从而落实了学生数学学科的核心素养的培养，促进了我国教育事业的发展。
关键词：教育信息化；高中数学；核心素养
引言：随着我国信息技术的不断发展，教育信息化已然成为科技发展的必要产物和必然趋势，就目前形势上来说，其不仅有利于数学教学工作的全面开展，而且还能在培养数学学科核心素质的同时，进一步促进信息化在教育方面的运用，贯彻落实教育教学的顺利开展。
一、教育信息化下高中数学学科核心素养的培养的意义
从高中生的视角出发，数学作为主要学科对总成绩有着很大的影响，想要有效地提高数学成绩，必须从培养学科核心素养的角度出发，数学教学的方式方法也应逐渐向信息化靠拢，这样才能不断提高教学效果的有效性。
教育信息化是以培养学生的信息素养和综合素质为主要目标，想要使教育信息资源得到更加科学的、广泛的、有效的利用和开发，就必须把信息技术手段应用到教学科研当中。《普通高中数学课程标准》指出：现代信息技术的广泛应用正在对数学课程的内容、数学教学、数学学习方式等方面产生深刻的影响。高中数学课程应提倡利用信息技术来呈现以往教学中难以呈现的课程内容，鼓励学生运用计算机、计算器等进行探索和发现。现代化信息技术与高中数学课程的整合是时代发展的需要。教学内容、手段与方法、学习的方法等都随时代的发展而发展。社会的进步对教学内容提出了新的要求，同时也为教学提供新的技术手段，为学习提供新的学习方式。
把教育信息化和高中数学学科相结合，在有利于数学学科核心素质培养的同时，也能加快传统教育模式向信息化教育模式的转变。培养学生对数学的文化了解和思维方式，以及对基本数学知识的传授，这些都属于数学学科的核心素养。但是其最终目的还是想要培养学生自主学习能力和学生创新思维能力。通过开放的课堂教学模式，让学生们在不局限于书本与教师教授知识的条件下，使学生们运用发散思维，从多角度来对数学知识进行认识分析进而思考。学生同样可以利用信息化网络寻找多个学习途径，比如：名师在线授课、搜索获取百度云资源、参加数学学习论坛等方式进行自主学习[1]。
二、教育信息化下培养高中数学学科核心素养的问题
（一）封闭的教学观念
传统数学课堂的教学观念，主要以班级授课制的形式，教师作为授课主体单方面地通过对教材的理解掌握像做任务一样传输给学生，师生之间的交往成了数学课堂中主要甚至是唯一的交往方式，而学生与学生之间的交往则被忽视。这就导致了学生成为被孤立的个体，由于合作意识的缺失，学生大都具有封闭性的特征，从而使数学教学任务处于一种封闭的状态，不利于学生在高中数学课堂上培养学科的核心素养。
（二）传统的教学模式
传统的数学教学模式最大的问题是无视学生的个性差异，而是按照一种硬性统一的标准来塑造和培养学生。就像是形态各异的石子都打磨成统一形状、同一规格的复制品，统一的时间和课程、统一的教学进度、统一的培养目标、统一的教学大纲、统一的评价标准等。这种教学模式严重地抑制了学生的天性，把学生的创造力和想象力都扼杀在传统模式的教学课堂上，致使原本应该轻松愉悦的课堂环境变得缺乏生命力。
（三）单一的教学方式
在传统的数学教学课堂中，教师与学生的关系大体上分为“教与被教”和“讲与听”两种，即课堂上教师是支配一切的主体，学生只是被动地接受教师所传授的一切。这种固定的“一对多”模式，让学生与学生、学生与教师之间缺乏沟通和互动，使学生很难积极主动地参与到教学过程中，同样也不能对所学知识留下深刻印象。而且对于考试要考的教师就会不厌其烦地进行讲解，并练习大量的习题加以巩固，而忽略了学生全面发展的需求。这种单一的教学方式严重阻碍了学生的积极主动性和探索精神。
三、教育信息化下高中数学学科核心素养的落实
（一）有效结合信息化的教学方式
想要实现教学方式和信息化技术相结合，教师就必须依靠教学方式和手段的多样性原则，通过掌握信息化技术对教学内容的吸收和合理运用，使学生在教育信息化下不断提升自我学科核心素质的培养，以至于能有效提高学生数学成绩[2]。
在新课程标准改革的倡导下，从理念性教学逐渐转移到信息化技术性教学。运用多媒体教学是目前高中教师应用最多的必备性教学手段，但运用方式也仅仅停留在表面，局限于对教学内容的展示从而达到简单的辅助作用。这种方式不能够很好地使学生理解教学内容的深层含义，留下深刻的印象，以致于减弱了对学科核心素养的培养。因此，教师应该不断开发学习教学软件的多种用途，使学生能够灵活掌握所学知识。
1、利用信息技术，可以优化课堂结构，提高课堂教学效率
利用多功能教学平台，通过对图像、声音、文字等多种媒体有机整合，用PPT或是几何画板在屏幕上展示出来，既清楚又快捷，可以把复杂的问题简单化，让学生更加直观清晰的进行学习，容易观察各种知识的本质，通过这样的方式，学生的数学学习兴趣会得到显著的提升，无论是在知识的摄取还是在知识的理解过程中，效率都会有非常明显的提升。
2、利用信息技术呈现以往教学手段难以呈现的内容
高中数学知识点繁琐而复杂，具有显著的抽象性与立体性特征，这无疑加大了学生的学习难度，也成为制约高中数学教学效率、教学质量难以得到切实优化与提升的一个重要原因。
而现代教育技术本身除了具备信息量大这一突出特点之外，还同时兼具直观化、形象化等特点，教师可以借助于多媒体，将抽象的数学知识进行转化，从而帮助学生更好地进行学习与理解。尤其是在“空间几何体”的教学当中，灵活地运用多媒体教学可以收到更好的教学效果。为了使学生更好地掌握空间几何体的三视图、直观图，教师在教学的过程中可以利用三维设计软件来进行教学。
3、利用信息技术可以动态展示运动变化规律和数学知识的内在联系。
??在学习函数的相关知识的时候，合理的把信息技术应用其中，为学生创设一个良好的教学情境，让学生在这个情境中，对问题进行分析和思考，提升学生的抽象概括与逻辑推理能力，为学生核心素养的形成打下一个良好的基础。
如在《函数的图像》一节的教学中，用《几何画板》制作课件，通过参数变化，向学生展示周期变换、相位变换和振幅变换，同时还能展示通过变换得到的图像的全部过程，把以前学习的难点变成了现在激发学生兴趣的亮点。
4、利用信息技术可以激发学生的学习兴趣，改变学生的学习方式。
把信息技术与高中数学课堂教学相结合，可以改变传统的课堂结构，有效的增加了课堂互动，在信息技术的带动下学生会充分的发挥自己的思维能力，对数学问题进行积极的思考和分析，在信息技术创设的场景中，学生会有不同的学习感受，在这个过程中，学生的学习方式会发生改变，在处理数学问题的时候，可以从不同的角度来进行思考，对于学生核心素养的形成具有非常重要的意义。同时教育信息化背景下的数学教学可以变得更加丰富多彩，在严谨性当中注入更多的趣味性，从而更好地培养学生的数学学习兴趣。
例如：在设计并制作高二立体几何《圆锥的概念和性质》的课件时，结合书本中的知识，运用多媒体信息化动态效果，以几何画板制作分别以直角三角形的直角边、矩形的一边、直角梯形垂直底边的腰所在的直线为旋转轴，其余各边旋转而形成的曲面所围成的几何体运动的动态过程，让学生在观察动态运动的过程，积极发散思维，然后从中抽象理解出圆锥的本质属性，从而形成基本概念，并按照自己的理解给圆锥下定义。这种从感性认识到理性认识、从具体思维到抽象思维的过渡和认识随着动态的发展，迁移到动态的情境中，有利于学生开阔思维的培养。
（二）推行基于互联网的新型模式
与传统模式相比较，信息化背景下的新型教学模式丰富了数学学习的手段和途径，也为构建新型课堂模式的发展奠定了良好的基础。基于互联网影响下，翻转课堂作为最受教师欢迎的新型模式受到大力推广。翻转课堂顾名思义就是把传统的教学模式进行颠覆式的改变，其推行的是将传统的“先教后学”的顺序进行颠倒，同时颠倒的还有教师与学生的主次关系，在翻转课堂教学模式下，学生学习占据了主要地位，教师则在整个学习过程中成为辅助。为了培养学生在高中数学学科中的核心素养，教师应充分运用翻转课堂的教学模式，以学生为主导，激发学生的主动性和积极性。学生的课前预习能力是影响翻转课堂效果的直接因素，教师为了保障数学学科的教学质量和学生的学习效果，可以通过软件的在线教育平台来对学生学习进行监督和指导[3]。有助于学生数学自主学习能力的形成，能够利用网络从多个途径进行数学学习，如学生可以在数学学习论坛、在线学习网站等获取所需的资源进行学习， 通过网络资源与途径来进行自主学习。
例如：很多教育平台APP、资源网、网上课堂都可以在线学习数学知识，在此基础上，还能对提前预习的知识进行在线测试，以检查自己的预习和对新知识的理解情况。教师可以通过软件后台接收到所属学生的检测结果，对共性问题进行总结，并给予相应的指导。这种教学模式不仅节约了教授学生的时间，而且还能对学生进行个性化辅导，大大激发了学生对数学的学习兴趣，有效地培养学生数学学习能力，进一步落实了数学学科核心素养的培养。
（三）打造开放课堂的教学观念
教育信息化的发展带来的改变不仅仅是促进教学技术的进步， 同时其对于课堂教学模式改变也是极为深远的。高中数学教师应充分利用信息化教学，改变传统的课堂教学模式，打造出更加开放的数学课堂学习环境与氛围。在开放的课堂环境下，学生数学能力才能得到更好的培养与提高，从而达到培养学生数学学科核心素养的目的。
以高中数学学科为例，打造开放式课堂的教学观念，使学生处在一个轻松活跃的课堂学习氛围当中，更能促进学生头脑的快速运转，达到一个良好的学习状态，进而提高学生数学学习能力，达到培养学生数学学科核心素养的目的。我们知道在高中数学中，解题的方法并不是唯一的，思考的角度可以有多个。因此，对于高中数学科学核心素养的培养而言，数学创新思维能力是必不可少的。在教育信息化的背景下，学生可以通过网络来接收不同的数学知识，而不是仅仅局限在教师教授的与教材给出的知识。所以学生可以从更多的角度来认识与思考， 从而找到适合自己的解题方法，打破固有的认识，培养创新思维能力。
例如：在“函数的实际应用”课题下进行教学时，可以引用饮料瓶的大小对饮料公司的利润产生多大影响的例子。以生活中学生喝饮料为例子，让学生们观察饮料瓶形状的大小、形状、长短并加以分析，进而引出教学目标。提出某饮料制造商制造并出售瓶装的某种饮料，瓶子的制造成本是0.8πr2分，其中r是瓶子的半径，单位是厘米。已知每出售1ml的饮料，制造商可获利0.2分，且制造商能制造的瓶子的最大半径是6cm。问题：瓶子的半径多大时，能使每瓶饮料的利润最大？反之，则利润最小？之后结合多媒体应用播放关于教师提出问题的动态视频，使学生对问题在头脑中进行潜意识的复述，继而运用发散性思维进行小组自主讨论。
结论：随着我国大数据时代的到来，信息化已经渗透到人们日常生活的各个方面，同样地，信息技术也在教育教学领域逐渐得到应用，因此，高中数学的教学模式必须跟紧教育信息技术化发展，使学生的数学思维更加敏捷、知识更加牢固，从而更好地落实教育信息化背景下培养高中数学学科的核心素养。
参考文献：
[1]张博.教育信息化背景下高中数学课堂中学科核心素养的落实[J].学周刊,2020(12):94-95.
[2]沈建兴.信息化条件下高中数学学习方式变革研究[J].数学学习与研究,2019(22):140.
[3]朱凤银.教育信息化背景下高中数学建模教学的优化策略[J].贵州教育,2019(12):27-29.