基于微课模式的高中数学教学应用研究

摘要：在高中数学教学改革不断推进背景下，高中数学知识难度不断加深、学生学习难度加大等主要问题成为目前高中教学阶段迫切需要解决的局面。微课作为一种新型的教学模式，在日常教学中，可以引导学生有效地进行自主学习，在课前、课中、课后都能持续为学生输入知识，基于此，微课这种教学模式在高中数学教学中得到了广泛的应用。应用微课教学模式，能够真正做到以生为本，通过合理设定学习任务解决某一知识重点或难点的突破，为高效开展学习活动、解决学习教学问题提供有效思路。将高中数学教学划分为课前、课中和课后三个阶段，科学组织学生利用微课对某一知识盲区进行预习和复习等教学活动，能够加强学生自主学习能力、积极探索未知领域等各方面能力的培养，为教师更好地展开教学奠定了坚实的基础。关键词：微课教学；高中数学；应用研究按照新课程标准，高中数学教学应注重引导学生自主学习和自主探索，因此教师引入了微课教学模式，希望充分发挥学生在数学学习上的主动性。与此同时，伴随着信息技术快速发展，高中数学教学一改过去“一张嘴”“一支粉笔”的模式，开始引进多媒体、教学软件等各种信息技术手段，从而将抽象数学内容生动直观地呈现在学生面前，调动学生学习积极性。但就目前来看，数学课堂上时间紧张，对于某些重要知识以及难点的问题，无法在一节课内解决所有的关键问题，而微课教学可以为学生提供更多引导、分析的机会，因此教师应加强该模式应用探索，确保数学教学取得理想效果。一、微课教学的发展微课，就是微型或微小的授课模式，主要表现为话题单一、内容指向性明确，侧重于解决问题的教学模式，将以目标为导向组织学生通过提前预习、解答难点，克服学习难题，激发学生探究兴趣、创新欲望，培养学生解决问题的能力等，促进良好师生关系的建立[1]。在高中数学教学中，采用该模式可以将整节课划分为几个阶段，让学生在课前先对难点问题进行预习，课后针对某一针对性的问题再进行巩固，实现把知识框架划分为多个片段，各个击破，使学生更容易理解和掌握。但实际上现阶段微课教学模式在高中数学教学中发挥的作用有限，依然存在一定问题。一方面，部分教师仍然无法摆脱“教师教、学生学”的传统理念，尽管将课堂划分为几个阶段，实际给予学生自主思考和探究的时间有限，无法真正落实难点突破的要求。另一方面，教师未能设定明确的学习目标，布置的学习任务相对宽泛，造成学生在课堂上的学习带有盲目性。受这一因素影响，学生在课堂上出现了闲聊、注意力不集中等问题，造成课堂学习效率不高。二、微课模式内涵及优势（一）模式内涵所谓的微课教学模式，以短小精练的微型教学视频为主要载体，针对某个教学环节或知识的重点难点展开教学活动，是各种教学资源的有机整合[2]。与传统课堂教学结合在一起的教学模式，又被称为混合式教学，是在“互联网+”背景下形成的新型教学方式。不同于传统教学模式，该模式将通过移动设备、互联网等工具实现在线、远程、移动学习等方式，立足学生中心论教育观设定多样学习任务，将师生、生生间的互动当成是主要手段，突破一对多教学组织局限，引导学生开展自主学习活动。微课可以呈现高中数学一些不够直观的理论问题、教师可先通过几何画板、图霸等软件事先呈现出一些不直观的知识点，学生可通过提前预习、实际操作等方式获得这一知识点的体验，并形成“肌肉记忆”。总而言之，微课作为当下新型的教学模式，既解决了很多传统课堂无法解决的抽象问题，又可以最大化地利用时间，让学生获得对知识的总体印象，从而在课堂上更能加深对某知识点的记忆，且解决这一重难点的问题。（二）模式优势新课程改革要求教学回归育人本质，而采取微课教学模式可以落实以生为本原则，在高中数学教学中发挥诸多优势。首先，高中阶段数学教学任务紧张，单纯通过课上讲授无法有效拓宽学生知识面，帮助学生达到理想的学习深度。采取微课教学模式，教师可以将课堂延伸至课外，给予学生充足的思考时间和探究空间，真正将学生当成是教学主体，确保教师“不越位”，从根本上转变教育理念，落实教育改革要求。其次，教师通过微课教学，可以为学生提供丰富学习资源，通过做好学习目标设定指导学生自主学习。在课前通过精心设计学习任务，引导学生积极讨论，可以帮助学生明确教学目标，确保课上学习任务顺利开展。教师通过课上的互动反馈了解学生学习状况，在课上对共性和重点问题做出解答，并可以有针对性地为学生提供指导，能够使全体学生取得发展，从而全面提升高中数学教学质量。最后，通过微课教学打造“全过程数学课堂”，以学生喜闻乐见形式展现数学内容，营造活跃课堂学习氛围，可以增进师生、生生间的互动交流，提升学生参与数学教学的积极性，确保学生在主动探索过程中形成数学核心素养。三、高中数学微课教学模式应用（一）在线导学，自主预习在高中数学教学中采取微课教学模式，教师在线引导学生学习数学知识，应通过制作微视频等方式激发学生学习兴趣，并布置讨论话题引导学生互动交流。例如，在学习“导数概念及其意义”的内容时，教师可以通过动画形式展现运动物体瞬时速度、曲线切线等抽象概念，帮助学生对极限思想产生初步认识。考虑到学生之前接触过自由落体的概念，教师可制作微视频展现自由落体运动过程，提出“平均速度接近2s时自由落体运动的瞬时速度为多少”，并为学生提供自由落体运动在不同时刻的平均速度表。在激发学生好奇心后，教师通过求取时间无限趋近于2s时平均速度极限值，可以得到与表格一致的数值，使学生感受到数学学科与物理学科密切关联，认识到导数公式等数学概念并非凭空出现，而是结合生活中的现象和规律推算得到，融入了数学家们坚持不懈的精神。围绕数学知识点导入视频，通过有趣背景、简洁语言讲述数学重难点知识，能够使学生对课堂学习内容有大体了解，并根据自身疑问探究数学问题，开展互动讨论活动。实际制作微视频时，教师应从学生兴趣、社会热点等各方面出发收集资料，完成内容丰富且充满趣味的内容制作，有效调动学生学习积极性。课前教师通过在线导学方式引导学生自主预习方式，可以通过ITtools3.0等教学辅助平台上传导学案、微视频等资料，借助平台互动区域了解学生动态，确保学生自主完成重难点内容和知识的梳理，为后续在课堂上精讲奠定扎实基础，使学生能够在课堂上拥有更多的学习时间。在学习导数概念等内容时，教师应深入研究教材内容，明确探究导数概念、导数定义、导数与极限关系等目标，设计“如何解决引例问题，两个引例是否存在共同之处”“导数的几何意义是什么？”“导数与连续的关系是什么”等不同学习任务单，供学生选择。教师在设计教学导案时，应充分考量学生数学基础、学习能力、态度和习惯等各方面因素，合理制订学习目标，指引不同层次学生把握数学合作学习探究点和时机，积极投入学习活动中，充分发挥主观能动性。为保证各个层次的学生能更好地获得知识内容，教师可以从学生性格、学习能力等多方面考量，制作符合不同学情的微视频，确保不同的微视频能够符合成绩优秀学生、中等生和学困生，同时可以在微视频中提供多种问题，以保证不同层次的学生的不同需求，使不同层次的学生都能获取到符合自己的学习体验，保证课堂学习能够有序开展。（二）课堂讲授，高效学习采取微课教学模式，依然将课堂讲授当成是核心环节，需要结合学生的预习情况得到的反馈信息科学开展教学活动，组织学生高效完成数学学习。教师在讲课之前，可以选择3～5个涵盖知识点的典型例题，选取合适的微课视频，提前发送给学生让学生先进行预习，感知下节课的重点内容并提出自己的思考。例如，在学习“空间向量在立体几何中的应用”的内容时，经过预习学生初步掌握了向量和空间中点、线、面位置关系的内容，教师可以设计“在立体几何中，直线、平面间有哪些平行、垂直位置关系，如何用向量表示？”等问题。根据学生的回答，教师可以围绕“如何利用向量解决几何问题”等重难点内容进行讨论，确保学生深刻理解平行判定定理等内容，能够通过建立向量法解决立体几何问题，感受向量知识的重要性。采用微课教学模式，并非是将所有的教学内容都以微课形式呈现，而是针对某一重点或难点进行突破性的解决，以免学生无法做到深入理解数学知识。教师结合课堂的真实反馈引导学生梳理学习的内容，从预习中确定学生对向量概念、公式等内容学习情况，围绕学生容易混淆的内容深入剖析其中关键点，可以帮助学生厘清数学内容逻辑，建立完整认知架构。在数学课堂教学期间，教师需穿插微课教学。例如，在完成向量和立体几何关系讲解后，教师应安排学生开展自主探究活动，围绕“设，为直线、的方向向量，、为平面、的法向量，根据不同条件判断线面位置关系”等内容展开讨论。学生提前预习、共同讨论、探究，共同完成教师布置的预习任务，通过思维碰撞尝试运用不同的数学语言表示立体几何位置关系，最终完善研究立体几何的一般方法。在课堂上，学生可以根据自己的学习情况，交流各自的看法，确保整个教学能够得到有效开展。在整个教学过程中，学生也可以与教师沟通，确保学生遇到学习难题可以及时获得教师指导。在课堂教学活动中，教师为帮助学生充分理解立体几何相关内容，可以提供丰富视频资源全方位、立体化展示数学内容，系统讨论应用向量知识解决立体几何问题的策略。教师通过各种优秀微视频实现重难点的突破，帮助学生熟悉不同立体几何面积和体积计算方法，能够加强向量方法有效运用，顺利解决各种立体几何问题，在数学学习上树立信心，形成主动运用数学方法解决生活问题的良好习惯。（三）课后评价，交流拓展在有限的课堂时间中，学生容易出现对部分知识点理解不透彻的问题，教师可以通过课后布置本节课的某一知识难点，制作对应的微课，让学生课后可以自主学习，给学有余力的学生更多的思考空间并使学生在学习过程中查缺补漏，完成数学知识拓展学习。例如，在学习“一元线性回归模型”的内容后，为增强学生的数学应用意识，并引导学生加强课堂学习到的知识梳理，教师可向学生展示真实案例“一名破案专家通过犯罪嫌疑人在犯罪现场留下的足迹推断出了犯罪嫌疑人的身高，为成功排查和确认犯罪嫌疑人身份提供了重要线索”，提出“研究身高和鞋码关系”等课后任务。根据学习到的数学知识，学生可以讨论如何运用统计学分析两个变量间的关系，整理出“收集多个人的鞋码和身高数据—描点画图—直线拟合”的分析思路，然后开展数学学习实践活动。结合实践问题加强数学知识运用，学生在理解存在偏差的情况下，将得到的不同的分析结果，进而对一元线性回归分析得到的结论产生质疑。教师适时提出“鞋码为一元的，足迹为多元的，专家仅根据鞋码推断可靠吗？”等问题，引导学生探究多元回归分析概念和知识，加强学生数学统计思维和应用意识培养。在课后发布相关的微课视频，可以是高考热点问题，也可以是近几年参赛的优秀教师的优秀作品，让学生通过自主学习获得知识。学生根据自己学习任务完成情况，反思自己在数学学习中存在的问题，调整数学学习方法和策略，能够不断取得进步。开展相互评价，能够引导学生拓宽思路，汲取他人优点，从知识、方法和思想等多角度思考数学学习问题，积累丰富的数学分析和思考经验。根据他人的启发，学生重新解决数学问题，能够加强数学分析和解决问题能力的锻炼，形成较强自主学习能力。教师总结学生在数学学习上存在的问题，帮助学生巩固数学知识。此外，教师可以从学生自主预习情况、课堂表现等多个方面展开评价和总结，分析教学存在的问题，在后续教学活动中调整教学策略，做到科学运用微课教学模式，有效提高合作学习教学效率[3]。结束语微课教学在高中数学教育中已经被广泛应用并得到一定的推广。微课的短小精练、精准到位、直击考点等优势能够为学生的自主学习服务、满足不同学生的个性化需求、提升教师的教育教学水平。在高中数学教学中，教师通过将微课与传统教学相结合，从课前开始做好学习任务分配，指导学生梳理数学重难点知识，高效开展自主学习活动，可以为课堂教学目标实现奠定良好基础。