教育信息化背景下數(shù)學(xué)教學(xué)改革教育信息化2.0時(shí)代的到來(lái)，推動(dòng)著學(xué)科教學(xué)從“傳統(tǒng)課堂”向“智慧生態(tài)”轉(zhuǎn)型。數(shù)學(xué)學(xué)科作為培養(yǎng)邏輯思維、創(chuàng)新能力的核心載體，其教學(xué)改革既需順應(yīng)技術(shù)賦能的趨勢(shì)，又要堅(jiān)守“發(fā)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)”的本質(zhì)追求。當(dāng)前，數(shù)學(xué)教學(xué)在信息化融合中呈現(xiàn)“表層應(yīng)用多、深度創(chuàng)新少”的特征，如何突破技術(shù)工具的“輔助道具”定位，構(gòu)建“技術(shù)為思維服務(wù)、工具為素養(yǎng)賦能”的教學(xué)新范式，成為數(shù)學(xué)教育領(lǐng)域的關(guān)鍵命題。一、數(shù)學(xué)教學(xué)信息化的現(xiàn)狀審視：進(jìn)展與困境（一）技術(shù)應(yīng)用的“表層化”傾向多媒體課件替代板書(shū)已成為課堂常態(tài)，但多數(shù)停留在“電子化呈現(xiàn)”層面——將教材內(nèi)容轉(zhuǎn)化為PPT頁(yè)面，以“視覺(jué)刺激”替代“思維引導(dǎo)”。動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)軟件（如GeoGebra、幾何畫(huà)板）的應(yīng)用雖逐步推廣，但教師多聚焦“圖形繪制”的工具屬性，未挖掘其“動(dòng)態(tài)表征數(shù)學(xué)關(guān)系、可視化抽象概念”的核心價(jià)值。例如，函數(shù)教學(xué)中僅用軟件展示圖像，卻未引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)“參數(shù)調(diào)整—圖像變換—規(guī)律歸納”的探究過(guò)程，理解函數(shù)的本質(zhì)特征。（二）教學(xué)模式的“慣性依賴”傳統(tǒng)“講授—接受”模式仍占主導(dǎo)，在線教學(xué)、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)等創(chuàng)新形式多為“點(diǎn)綴式”應(yīng)用。即便開(kāi)展線上教學(xué)，也常呈現(xiàn)“錄播課+作業(yè)打卡”的簡(jiǎn)單遷移，缺乏對(duì)“線上探究、線下協(xié)作”混合模式的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。學(xué)生在信息化環(huán)境下的自主學(xué)習(xí)能力、數(shù)學(xué)抽象與直觀表征的轉(zhuǎn)化能力培養(yǎng)，尚未形成可操作的教學(xué)策略。（三）資源建設(shè)的“同質(zhì)化”困境市場(chǎng)上數(shù)學(xué)數(shù)字資源良莠不齊，且多為“通用型課件+習(xí)題集”的組合，缺乏學(xué)科特性與校本特色。例如，幾何教學(xué)資源多聚焦“定理證明”的靜態(tài)演示，未結(jié)合生活情境設(shè)計(jì)“空間想象—?jiǎng)邮植僮鳌獢?shù)學(xué)建模”的探究任務(wù)；AI題庫(kù)雖能推送習(xí)題，卻難以針對(duì)學(xué)生的“思維誤區(qū)”生成個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑。二、數(shù)學(xué)教學(xué)改革的核心方向：從“技術(shù)疊加”到“生態(tài)重構(gòu)”（一）教學(xué)模式轉(zhuǎn)型：構(gòu)建“探究—建構(gòu)”的混合生態(tài)突破“講授灌輸”的單一模式，依托智慧課堂系統(tǒng)打造“線上預(yù)習(xí)—線下探究—線上拓展”的閉環(huán)。以“函數(shù)的應(yīng)用”教學(xué)為例：線上預(yù)習(xí)：推送微課《生活中的函數(shù)模型》，引導(dǎo)學(xué)生觀察“氣溫變化、手機(jī)電量消耗”等現(xiàn)象，用表格記錄數(shù)據(jù)并嘗試?yán)L制圖像；線下探究：在智慧教室中，學(xué)生分組用GeoGebra軟件模擬“不同函數(shù)模型對(duì)數(shù)據(jù)的擬合效果”，通過(guò)“參數(shù)調(diào)整—圖像對(duì)比—誤差分析”，理解函數(shù)建模的本質(zhì)；線上拓展：布置“家庭用電量統(tǒng)計(jì)與預(yù)測(cè)”的實(shí)踐任務(wù)，學(xué)生利用在線協(xié)作平臺(tái)分享數(shù)據(jù)、優(yōu)化模型，教師通過(guò)平臺(tái)實(shí)時(shí)點(diǎn)評(píng)、推送拓展資源（如“機(jī)器學(xué)習(xí)中的函數(shù)擬合”科普視頻）。這種模式將抽象的數(shù)學(xué)概念轉(zhuǎn)化為“可觀察、可操作、可驗(yàn)證”的實(shí)踐任務(wù)，讓技術(shù)成為“思維可視化”的工具。（二）資源建設(shè)升級(jí)：打造“情境化—?jiǎng)討B(tài)化—個(gè)性化”資源庫(kù)1.情境化資源：開(kāi)發(fā)“數(shù)學(xué)+生活”的探究案例，如“古建筑中的對(duì)稱美學(xué)”（結(jié)合軸對(duì)稱、中心對(duì)稱教學(xué)）、“超市促銷中的概率決策”（結(jié)合統(tǒng)計(jì)與概率教學(xué)），用真實(shí)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)；2.動(dòng)態(tài)化資源：利用虛擬仿真技術(shù)還原數(shù)學(xué)原理的生成過(guò)程，如“圓錐曲線的形成”通過(guò)動(dòng)態(tài)演示“平面截圓錐體的不同角度”，直觀呈現(xiàn)橢圓、雙曲線、拋物線的本質(zhì)聯(lián)系；3.個(gè)性化資源：依托AI技術(shù)構(gòu)建“學(xué)習(xí)畫(huà)像—資源推送—效果反饋”的閉環(huán)。例如，學(xué)生完成在線測(cè)試后，系統(tǒng)分析其“代數(shù)運(yùn)算、幾何推理、建模能力”的強(qiáng)弱項(xiàng)，推送分層資源（基礎(chǔ)薄弱生推送“微課+基礎(chǔ)闖關(guān)”，學(xué)優(yōu)生推送“數(shù)學(xué)建模案例+拓展閱讀”）。（三）評(píng)價(jià)體系創(chuàng)新：建立“三維度—全過(guò)程”評(píng)價(jià)范式突破“紙筆測(cè)試”的單一評(píng)價(jià)，構(gòu)建“知識(shí)掌握+思維發(fā)展+實(shí)踐應(yīng)用”的評(píng)價(jià)體系：知識(shí)掌握：結(jié)合在線測(cè)試、課堂反饋，評(píng)估概念理解、運(yùn)算能力等基礎(chǔ)目標(biāo)；思維發(fā)展：通過(guò)“數(shù)學(xué)日記”“思維可視化作品”（如幾何畫(huà)板創(chuàng)作、解題思路思維導(dǎo)圖），評(píng)價(jià)邏輯推理、創(chuàng)新思維的發(fā)展；實(shí)踐應(yīng)用：關(guān)注“數(shù)學(xué)建模報(bào)告”“生活問(wèn)題解決方案”等成果，評(píng)估數(shù)學(xué)知識(shí)的遷移能力。同時(shí)，利用學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)記錄學(xué)生的“在線學(xué)習(xí)軌跡、小組協(xié)作貢獻(xiàn)、錯(cuò)誤類型分布”，為教師提供“精準(zhǔn)干預(yù)”的依據(jù)。三、實(shí)踐路徑：從“理念落地”到“課堂生長(zhǎng)”（一）教學(xué)設(shè)計(jì)：讓技術(shù)成為“認(rèn)知腳手架”教師需將信息技術(shù)作為“思維工具”融入設(shè)計(jì)。以“統(tǒng)計(jì)與概率”教學(xué)為例：1.真實(shí)任務(wù)驅(qū)動(dòng)：設(shè)計(jì)“校園垃圾分類數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)”項(xiàng)目，學(xué)生用在線問(wèn)卷收集數(shù)據(jù)，通過(guò)Python或Excel進(jìn)行“數(shù)據(jù)清洗—可視化呈現(xiàn)—結(jié)論推導(dǎo)”；2.思維可視化：用思維導(dǎo)圖工具梳理“抽樣方法—數(shù)據(jù)分析—結(jié)論應(yīng)用”的邏輯鏈，用動(dòng)態(tài)圖表展示“不同年級(jí)垃圾分類正確率的變化趨勢(shì)”，直觀理解“統(tǒng)計(jì)推斷”的本質(zhì)；3.跨學(xué)科融合：結(jié)合科學(xué)課的“生態(tài)保護(hù)”主題，引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)模型預(yù)測(cè)“垃圾分類率提升對(duì)校園垃圾減量的影響”，培養(yǎng)綜合素養(yǎng)。（二）課堂實(shí)施：打造“互動(dòng)—生成”的智慧場(chǎng)域在智慧教室環(huán)境中，借助“實(shí)時(shí)反饋、AR/VR、小組協(xié)作”等技術(shù)，激活數(shù)學(xué)思維：AR技術(shù)賦能空間想象：學(xué)生用AR設(shè)備掃描“正方體實(shí)物模型”，生成三維立體圖，通過(guò)觸屏操作“旋轉(zhuǎn)、切割、拼接”幾何體，直觀理解“線面垂直、面面平行”的判定定理；實(shí)時(shí)反饋促進(jìn)精準(zhǔn)教學(xué)：教師拋出“函數(shù)零點(diǎn)存在性問(wèn)題”，學(xué)生通過(guò)平板提交解題思路，系統(tǒng)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)“數(shù)形結(jié)合、代數(shù)推理、特殊值法”的使用比例，教師針對(duì)典型錯(cuò)誤（如“忽視函數(shù)連續(xù)性”）開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)研討；小組協(xié)作深化探究：圍繞“疫情傳播的數(shù)學(xué)模型”，學(xué)生分組用Mathematica模擬“不同防疫政策下的感染曲線變化”，通過(guò)“參數(shù)調(diào)整—結(jié)果對(duì)比—政策建議”，理解數(shù)學(xué)建模的社會(huì)價(jià)值。（三）課后延伸：構(gòu)建“個(gè)性化—終身化”學(xué)習(xí)生態(tài)依托在線平臺(tái)，為學(xué)生提供“分層化、趣味化、社會(huì)化”的學(xué)習(xí)支持：分層學(xué)習(xí)：基礎(chǔ)薄弱生通過(guò)“微課+闖關(guān)練習(xí)”鞏固“一元二次方程解法”等核心知識(shí)；學(xué)優(yōu)生挑戰(zhàn)“斐波那契數(shù)列的拓展應(yīng)用”“拓?fù)鋵W(xué)入門(mén)”等高階任務(wù)；趣味拓展：推送“數(shù)學(xué)史動(dòng)畫(huà)”“數(shù)學(xué)魔術(shù)揭秘”等資源，如用“莫比烏斯環(huán)的制作”視頻，激發(fā)對(duì)拓?fù)鋵W(xué)的興趣；社會(huì)參與：組織“數(shù)學(xué)公益活動(dòng)”，如學(xué)生用統(tǒng)計(jì)知識(shí)為社區(qū)設(shè)計(jì)“老年人出行路線優(yōu)化方案”，將數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與社會(huì)服務(wù)結(jié)合。四、挑戰(zhàn)與突破：破解改革的“深層矛盾”（一）教師能力瓶頸：從“技術(shù)操作”到“思維賦能”部分教師對(duì)技術(shù)工具的“認(rèn)知價(jià)值”缺乏理解，需構(gòu)建“分層培訓(xùn)+校本教研+名師引領(lǐng)”的成長(zhǎng)體系：開(kāi)展“技術(shù)融合課例研討”，如圍繞“如何用動(dòng)態(tài)軟件突破‘極限’概念難點(diǎn)”，組織教師磨課、評(píng)課，提煉“‘直觀演示—猜想驗(yàn)證—抽象概括’的思維發(fā)展路徑”；建立“名師工作坊”，邀請(qǐng)數(shù)學(xué)教育專家與技術(shù)專家共同指導(dǎo)，開(kāi)發(fā)“技術(shù)賦能數(shù)學(xué)思維”的專題課程（如“用GeoGebra培養(yǎng)幾何直觀”“用Python提升數(shù)據(jù)分析能力”）。（二）資源適配性問(wèn)題：從“通用資源”到“校本共創(chuàng)”聯(lián)合區(qū)域教研機(jī)構(gòu)，建立“資源共建共享聯(lián)盟”：鼓勵(lì)教師上傳“原創(chuàng)微課、特色教學(xué)設(shè)計(jì)、學(xué)生優(yōu)秀作品”，通過(guò)“專家評(píng)審+用戶評(píng)價(jià)”篩選優(yōu)質(zhì)資源，形成“區(qū)域資源庫(kù)+校本資源包”的層級(jí)體系；結(jié)合校本課程開(kāi)發(fā)特色資源，如“非遺文化中的數(shù)學(xué)”（分析剪紙中的對(duì)稱群、古建筑中的黃金比例），增強(qiáng)資源的文化性與針對(duì)性。（三）技術(shù)融合深度不足：從“形式應(yīng)用”到“本質(zhì)創(chuàng)新”避免“為技術(shù)而技術(shù)”的形式化傾向，需聚焦“數(shù)學(xué)思維發(fā)展”的核心目標(biāo)：開(kāi)展“技術(shù)賦能數(shù)學(xué)思維”的行動(dòng)研究，探索不同課型的融合模式：新授課中用“動(dòng)態(tài)軟件”揭示概念本質(zhì)，復(fù)習(xí)課中用“知識(shí)圖譜”構(gòu)建體系，習(xí)題課中用“AI分析”拓展解題思路；建立“技術(shù)應(yīng)用反思機(jī)制”，要求教師課后撰寫(xiě)“技術(shù)使用日志”，反思“技術(shù)是否促進(jìn)了學(xué)生的‘?dāng)?shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模’等核心素養(yǎng)發(fā)展”。（四）信息素養(yǎng)差異：從“差距擴(kuò)大”到“互助共進(jìn)”針對(duì)城鄉(xiāng)、校際間的數(shù)字鴻溝，需實(shí)施“普惠+互助”策略：學(xué)校提供“平板租賃、校園WiFi覆蓋”等硬件支持，開(kāi)展“數(shù)字素養(yǎng)基礎(chǔ)培訓(xùn)”，教會(huì)學(xué)生“在線學(xué)習(xí)、工具使用、信息篩選”的基本技能；設(shè)計(jì)“低門(mén)檻、高參與”的信息化任務(wù)，如用手機(jī)拍攝“生活中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象”短視頻（如“樓梯的黃金比例”“超市貨架的對(duì)稱設(shè)計(jì)”），降低技術(shù)使用難度；推行“小組互助制”，將信息素養(yǎng)強(qiáng)的學(xué)生與薄弱生組隊(duì)，通過(guò)“同伴指導(dǎo)、協(xié)作完成任務(wù)”縮小差距。結(jié)語(yǔ)：走向“技術(shù)賦能、素養(yǎng)