【摘要】隨著信息技術的飛速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)為創(chuàng)新教育模式創(chuàng)造了無限可能.高中數(shù)學作為培養(yǎng)學生邏輯思維和解決問題能力的重要學科,應當積極適應時代發(fā)展的趨勢,將創(chuàng)客教育理念融入其中,為學生創(chuàng)造更多實踐和創(chuàng)新的機會,讓學生主動去探索和應用數(shù)學知識,提升數(shù)學核心素養(yǎng)和綜合能力.文章探討了“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下高中數(shù)學課堂中滲透創(chuàng)客教育理念的意義和策略,旨在為數(shù)學教師提供參考.
【關鍵詞】互聯(lián)網(wǎng)+;高中數(shù)學;課堂教學;創(chuàng)客教育理念
【基金項目】武威市教育科學“十四五”規(guī)劃2023年度一般課題:“‘互聯(lián)網(wǎng)+’背景下利用創(chuàng)客教育理念引領高中數(shù)學課堂改革的實踐策略研究”(課題立項號WW[2023]GH090)
在信息技術日新月異的當下,“互聯(lián)網(wǎng)+”已然成為教育領域的一股強大推力.高中數(shù)學課堂教學也置身于這股浪潮之中,面臨著深刻的變革與全新的機遇.在這樣的環(huán)境中,數(shù)學教學若能巧妙融合新的理念與方法,必將煥發(fā)出新的活力.創(chuàng)客教育理念注重對創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng),與“互聯(lián)網(wǎng)+”時代背景相得益彰.當創(chuàng)客教育理念融入高中數(shù)學課堂后,學生將不再只是知識的被動接受者,而是積極的創(chuàng)造者和探索者.所以,教師要運用多樣化的教學策略、從多角度入手,讓創(chuàng)客教育理念如春風化雨般地滲透進教學的每一個環(huán)節(jié),鼓勵學生積極實踐、創(chuàng)新、創(chuàng)造,鍛煉學生的動手能力、問題解決能力和創(chuàng)新思維,促進學生全面發(fā)展.
一、高中數(shù)學課堂中滲透創(chuàng)客教育理念的意義
(一)激發(fā)學習興趣,促進主動參與
創(chuàng)客教育理念強調(diào)學生的主體地位,使學生從被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃犹剿髡?這一轉(zhuǎn)變極大地激發(fā)了學生的好奇心和求知欲,使他們對數(shù)學知識產(chǎn)生了濃厚的興趣.而且,互聯(lián)網(wǎng)技術為數(shù)學教學提供了豐富多樣的資源和生動有趣的呈現(xiàn)形式,使原本抽象枯燥的數(shù)學知識變得形象化、具體化,降低了學生的理解難度,也吸引了更多學生積極地參與到課堂學習中.再者,在創(chuàng)客教育理念下,學生能夠參與到實際問題的解決和創(chuàng)新項目的開發(fā)中,切實感受到數(shù)學的應用性和趣味性,進一步增強他們主動參與的意愿.
(二)培養(yǎng)創(chuàng)新思維,塑造實踐能力
創(chuàng)客教育理念鼓勵學生敢于突破常規(guī),挑戰(zhàn)傳統(tǒng)的解題思路和方法.在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下,學生借助互聯(lián)網(wǎng)豐富的信息資源和多樣的交流平臺,能夠接觸到更廣泛的數(shù)學思維模式和創(chuàng)新案例,從而拓展自身的思維邊界,激發(fā)創(chuàng)新靈感.這種創(chuàng)新性的思考方式,不僅有助于解決數(shù)學問題,更能培養(yǎng)學生的獨立思考和創(chuàng)新創(chuàng)造的能力.同時,互聯(lián)網(wǎng)還為學生提供了眾多模擬實驗和實踐操作的機會.在虛擬環(huán)境中,學生可以大膽嘗試、反復驗證,將抽象的數(shù)學理論轉(zhuǎn)化為實際的操作和應用,更深入地理解數(shù)學知識,還能鍛煉動手能力和實踐技巧.
二、“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下高中數(shù)學課堂教學中創(chuàng)客教育理念的滲透策略
(一)更新教學思維,擁抱創(chuàng)新理念
1.摒棄傳統(tǒng)束縛,拓寬創(chuàng)新視野
傳統(tǒng)的高中數(shù)學教學往往側(cè)重于知識的傳授和應試技能的講解,忽視了學生的主動參與和實踐操作.這種模式限制了學生的思維發(fā)展,使學生難以跳出既定的框架,無法深入探索數(shù)學知識.為了摒棄這些束縛,教師首先要轉(zhuǎn)變對教學目標的認知,借助互聯(lián)網(wǎng)豐富的教育資源,為學生提供多元化的學習途徑,不再將考試成績作為唯一的衡量標準,而是要注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、問題解決能力和綜合應用知識的能力;其次,在教學內(nèi)容上,不應僅僅局限于教材中的定理和公式,而應結(jié)合實際生活中的數(shù)學應用案例,引導學生從不同角度思考問題,還要通過互聯(lián)網(wǎng)獲取最新的數(shù)學研究成果和前沿應用,并將其融入課堂教學,激發(fā)學生的探究欲望;再次,在教學方法上,要摒棄“滿堂灌”的方式,可以采用小組合作學習、項目式學習等,或者利用互聯(lián)網(wǎng)平臺組織學生進行線上討論和協(xié)作,讓學生在交流中碰撞出新的火花.最后,教師還要拓寬創(chuàng)新視野,利用互聯(lián)網(wǎng)平臺獲取先進的教學案例,借鑒國內(nèi)外優(yōu)秀的教學經(jīng)驗,不斷反思和改進自己的教學實踐,更好地在高中數(shù)學課堂中滲透創(chuàng)客教育理念.
2.學習前沿思想,引領教學變革
教師是創(chuàng)客教育理念的倡導者、踐行者和引導者.為了將創(chuàng)客教育理念更好地滲透到高中數(shù)學課堂教學中,教師需要不斷學習前沿思想,并將其轉(zhuǎn)化為切實可行的教學實踐.在日常生活和工作中,教師要廣泛關注教育領域的最新研究成果和實踐動態(tài),通過訂閱權威的教育期刊、參加專業(yè)的學術研討會以及在線學術講座等途徑,獲取有關創(chuàng)新教育模式、數(shù)學教學方法改進以及學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面的前沿信息,廣泛涉獵先進的教育理念.在學習這些前沿思想的同時,教師還要將其與高中數(shù)學教學的實際情況相結(jié)合,積極探索新的教學方法和策略.比如,基于情境化教學的思想,可以利用互聯(lián)網(wǎng)技術創(chuàng)設逼真的數(shù)學應用場景,讓學生在具體情境中感受數(shù)學的實用性和魅力;對于深度學習理念,可以借助在線平臺,設計具有挑戰(zhàn)性和綜合性的數(shù)學任務,引導學生深入思考、自主探究.通過將前沿思想轉(zhuǎn)化為切實可行的教學實踐,引領高中數(shù)學教學變革,使創(chuàng)客教育理念得以在課堂中有效滲透.
(二)巧用在線平臺,豐富教學資源
1.整合網(wǎng)絡素材,充實教學資源
整合網(wǎng)絡素材以充實教學資源是教育與科技深度融合的體現(xiàn),也是順應教育創(chuàng)新發(fā)展趨勢、推動教學改革的重要舉措.互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)學素材豐富多樣,但質(zhì)量參差不齊,教師要依據(jù)教學目標、學生的認知水平和課程標準,精心挑選有價值、針對性強的素材,并且還要善于對網(wǎng)絡素材進行二次加工和創(chuàng)新,通過將多個相關素材進行整合、改編,使其更加貼合自己的教學思路和學生的實際情況.比如,很多教學平臺提供了由專業(yè)教師錄制的高質(zhì)量數(shù)學視頻,它們涵蓋了各種數(shù)學知識點和題型講解.教師可以整合這些課程資源,將其作為課堂教學的補充,讓學生從不同的角度加深對知識的理解.網(wǎng)絡中的數(shù)學科普文章和博客也能夠為數(shù)學教學增添色彩,因為這些素材往往以生動、有趣的方式介紹了數(shù)學的歷史、應用以及研究成果,教師可以將他們引入到課堂中,開闊學生視野,激發(fā)學生對數(shù)學的興趣和探索欲望.另外,網(wǎng)絡中關于數(shù)學競賽的相關資料也是重要的教學素材,如歷年的競賽試題、優(yōu)秀選手的解題思路等,教師可以將它們整合應用到課堂教學中,為學有余力的學生提供更具挑戰(zhàn)性的學習內(nèi)容,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,使學生熟練運用數(shù)學解決生活問題.
2.利用互動功能,激發(fā)學習熱情
在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下,巧妙地運用在線平臺的互動功能,能夠為高中數(shù)學課堂注入活力,充分激發(fā)學生的學習熱情,提升教學效果.在教學過程中,教師可以借助在線平臺的實時問答功能,鼓勵學生隨時提出問題,并給予學生及時回應.通過線上互動,打破傳統(tǒng)課堂提問的時間和空間限制,讓學生的疑惑得到及時解答,增強學生學習的自信心和積極性.教師還可以利用在線投票和調(diào)查功能,了解學生對數(shù)學知識的掌握程度和興趣點,隨時調(diào)整教學重點和方法,使教學更具針對性和影響力,讓每名學生得到進步與發(fā)展.教師也可以借助平臺組織有趣的數(shù)學競賽或挑戰(zhàn)任務,讓學生在線參與,并實時看到排名和成績,用激烈的競爭氛圍激發(fā)學生的好勝心和思維活力,促使他們更加積極主動地投入學習中.
(三)推行項目學習,培養(yǎng)實踐能力
1.設計特色項目,提升動手水平
在高中數(shù)學教學中,項目學習作為一種行之有效的教學模式,為滲透創(chuàng)客教育理念開辟了重要路徑.項目學習打破傳統(tǒng)教學的局限,將理論與實踐緊密結(jié)合,使學生在自主探索和團隊協(xié)作中深度領悟數(shù)學知識的應用價值,樹立正確的學習觀念.教師可以基于高中數(shù)學的核心知識和關鍵能力,設計具有挑戰(zhàn)性和開放性的特色項目主題,如“數(shù)學建模與城市規(guī)劃”“3D打印與數(shù)學幾何”“智能機器人路徑規(guī)劃”等.用這些富有時代感和創(chuàng)新元素的項目主題,激發(fā)學生的創(chuàng)新意識,促使學生主動運用所學知識解決實際問題.在項目開展過程中,教師要引導學生分工協(xié)作,通過數(shù)據(jù)收集、模型建立、結(jié)果驗證等一系列學習活動,共同完成項目任務,培養(yǎng)學生的團隊合作精神和溝通交流能力.同時,教師還要利用互聯(lián)網(wǎng)為學生提供多樣化的資源支持,如搜集相關的學術文獻、實際案例以及專業(yè)工具軟件等,并鼓勵學生從中獲取靈感,嘗試不同的方法和思路,對各種方案進行比較和評估,或?qū)鹘y(tǒng)的解決方案進行改進和創(chuàng)新,讓學生在特色項目實踐中體驗到創(chuàng)新的樂趣和成就感,從而更深刻地理解和接受創(chuàng)客教育理念,主動提升自身的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力.
2.鼓勵自主探究,挖掘創(chuàng)新潛能
在當下,高中數(shù)學教學的目標已不再體現(xiàn)于知識的傳授,而是更加注重培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)與創(chuàng)新能力.鼓勵學生自主探究,已成為實現(xiàn)數(shù)學教學目標的重要途徑,它能深入挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能,有效滲透創(chuàng)客教育理念,為學生未來發(fā)展奠定堅實基礎.在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下,教師可以開展案例分析式的探究活動,從網(wǎng)絡中選取具有代表性和啟發(fā)性的數(shù)學教學案例,如經(jīng)典的數(shù)學定理推導過程、實際應用中的數(shù)學問題解決等,引導學生對案例進行深入剖析,思考問題的本質(zhì)、解題思路以及可能的拓展方向.教師還可以開展實驗模擬式的探究活動,借助數(shù)學虛擬實驗軟件或一些網(wǎng)絡工具,讓學生親自參與到數(shù)學實驗的設計和操作中,通過自主設定參數(shù),觀察數(shù)學現(xiàn)象的變化,探究數(shù)學知識的形成過程.教師也可以開展在線數(shù)學建模探究活動,針對實際問題,讓學生從網(wǎng)絡中收集資料、建立數(shù)學模型并利用在線工具求解、驗證模型的有效性,挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能.
(四)融合編程技術,創(chuàng)新數(shù)學應用
1.引入編程工具,破解數(shù)學難題
在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下,編程技術作為信息技術的重要組成部分,正逐漸融入高中數(shù)學教學之中,二者的有效融合不僅能夠豐富教學手段和方法,更能激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)其創(chuàng)新思維和實踐能力.在教學過程中,教師可以從簡單的數(shù)學問題入手,逐步引入編程工具,讓學生接觸到不一樣的學習體驗,從內(nèi)心里喜歡上數(shù)學這門學科.比如,在數(shù)列求和問題中,教師可以指導學生使用編程來實現(xiàn)不同求和方法的計算,讓學生直觀地看到不同算法的效率差異,從而深化學生對數(shù)學原理的理解;對于復雜的幾何問題,如空間向量的計算、曲線的繪制等,教師則可以引導學生利用編程工具進行可視化呈現(xiàn),幫助學生更深入地理解抽象的數(shù)學概念,同時激發(fā)學生的創(chuàng)新思維,提高學生利用編程優(yōu)化解題過程的能力.此外,教師還可以組織編程與數(shù)學結(jié)合的競賽活動,激發(fā)學生的積極性和競爭意識,并對學生的成果進行展示和評價,強化他們的成就感,進一步推動他們在數(shù)學學習中積極運用編程工具,深入領悟創(chuàng)客教育理念.
2.借助編程思維,展現(xiàn)數(shù)學魅力
編程思維作為一種融合邏輯、創(chuàng)新與實踐的思維方式,正逐漸成為高中數(shù)學教學的有力工具.借助編程思維,不僅能夠生動地展現(xiàn)數(shù)學的獨特魅力,更能巧妙地滲透創(chuàng)客教育理念,為學生開啟一扇通向數(shù)學世界的新大門.編程思維強調(diào)的是問題的分解與整合、算法的設計與優(yōu)化,以及邏輯的嚴謹性和連貫性,它為復雜的數(shù)學概念和問題提供了一種全新的解讀視角.在教學中,教師可以利用算法來闡釋數(shù)學原理,降低數(shù)學學習難度,保護學生的自信心.比如,在教授等差數(shù)列求和公式時,可以引導學生通過編程實現(xiàn)求和的算法,讓學生逐步理解從初始值、公差到求和的計算過程,以清晰的邏輯步驟展現(xiàn)數(shù)學規(guī)律的內(nèi)在秩序,使抽象的數(shù)學公式變得具體、可操作.教師還可以利用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)直觀呈現(xiàn)數(shù)學概念,增強數(shù)學學習的樂趣.比如,用數(shù)組來表示集合、用鏈表來模擬數(shù)學中的序列,通過對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的操作和觀察,讓學生更深刻地理解集合性質(zhì)、序列變化等數(shù)學概念,感受數(shù)學與計算機科學的緊密結(jié)合.對于涉及函數(shù)圖像、幾何圖形變換的數(shù)學知識和問題,教師還可以使用圖形化編程工具,通過實時的改變參數(shù),讓學生動態(tài)觀察圖形的變化趨勢和特點,用這種直觀的視覺效果,幫助學生迅速捕捉圖數(shù)學圖形的本質(zhì)特征,激發(fā)學生對數(shù)學美的欣賞和追求.另外,教師還要發(fā)揮學生的主觀能動作用,鼓勵學生運用編程解決實際數(shù)學問題.比如,讓學生自主設計開發(fā)一個計算投資收益的程序,或者開發(fā)一個統(tǒng)計學生成績分布的工具,使學生成為積極的創(chuàng)造者,在編程實踐中體驗數(shù)學的價值,從而激發(fā)學生對創(chuàng)新創(chuàng)造的熱愛和追求.
(五)創(chuàng)新評價體系,激發(fā)創(chuàng)新動力
在“互聯(lián)網(wǎng)+”的宏大背景下,要想成功在數(shù)學教學中滲透創(chuàng)客教育理念,創(chuàng)新評價體系成了關鍵之舉.數(shù)學教師首先要構(gòu)建多元化的評價指標,除了傳統(tǒng)的考試成績外,還要將學生在學習過程中的創(chuàng)新思維、問題解決能力、團隊協(xié)作表現(xiàn)等納入評價體系中.而且,還要引入過程性評價,通過在線學習平臺記錄學生的學習軌跡,比如學生參與課堂討論的積極性、提出的獨特見解、面對困難時的堅持與努力等.通過實時的評價與反饋,促使學生及時調(diào)整學習策略,增強自信心.再者,教師還要實施自我評價與同伴評價相結(jié)合的方法,鼓勵學生對自己的學習成果和創(chuàng)新表現(xiàn)進行反思,同時也要讓學生之間相互評價,培養(yǎng)學生的自我認知能力,促進學生之間的相互學習與交流,使學生可以獲得更多創(chuàng)新的靈感.此外,教師還要利用互聯(lián)網(wǎng)技術開展動態(tài)評價.借助大數(shù)據(jù)分析,對學生的學習行為和成果進行動態(tài)監(jiān)測與分析,從中發(fā)現(xiàn)學生的創(chuàng)新潛力和不足之處,并給予個性化的指導和激勵,激發(fā)學生創(chuàng)新動力.
結(jié) 語
總之,在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下,將創(chuàng)客教育理念滲透到高中數(shù)學教學中是教育發(fā)展的必然趨勢.在未來教學中,數(shù)學教師需要持續(xù)關注教育技術的發(fā)展,不斷更新教育資源,探索新的教學方法和手段,充分利用互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢,為學生提供更多的實踐機會和創(chuàng)新平臺,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力和實踐能力,讓數(shù)學課堂充滿活力,為學生的未來發(fā)展奠定堅實的基礎.
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