• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

基于科技特色的高中数学与多学科融结合教学课例的实践与研究

闭祖明
  
富网媒体号
2025年53期
百色民族高级中学 533000

摘要:随着科技的飞速发展,教育领域也在不断探索创新教学模式。本文聚焦于高中数学与多学科融合教学,阐述了基于科技特色开展融合教学的重要性,并通过具体课例展示实践过程,分析实践效果,探讨存在的问题及改进策略。旨在为提升高中数学教学质量,培养学生综合素养提供有益参考,推动科技特色下多学科融合教学在高中数学课堂中的深入发展。

关键词:科技特色;高中数学;多学科融结合;教学课例;实践;研究

引言

高中数学作为一门基础学科,在学生的知识体系构建和思维能力培养中起着关键作用。然而传统的高中数学教学往往局限于学科本身,学生难以理解数学知识在实际生活和其他学科领域中的应用价值。在科技日新月异的今天,将科技特色融入高中数学教学,并实现与多学科的有机融合,不仅能够激发学生的学习兴趣,还能拓宽学生的视野,提高学生运用数学知识解决实际问题的能力,培养适应时代需求的综合性人才。

1基于科技特色的高中数学与多学科融合教学的重要性

1.1提升学生学习兴趣

科技手段如多媒体、虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等的运用,能够将抽象的数学知识以更加直观、生动的形式呈现出来。例如在讲解立体几何时,利用VR技术让学生身临其境地感受几何体的空间结构,这种新奇的体验能够极大地激发学生的学习兴趣,使他们更主动地参与到数学学习中。同时,与多学科融合可以让学生看到数学在不同领域的广泛应用,进一步增强学习动力。

1.2培养学生综合素养

数学与物理、化学、信息技术等多学科有着紧密的联系。通过多学科融合教学,学生能够学会从不同学科的角度思考问题,培养跨学科的思维能力。例如在物理中的力学问题常常需要运用数学知识进行分析和计算,在解决这类问题的过程中,学生不仅巩固了数学知识,还提高了对物理概念的理解和应用能力,有助于培养学生的综合素养。

2基于科技特色的高中数学与多学科融合教学课例实践

2.1课例背景

本次课例选取高中数学“三角函数”章节内容,尝试将其与物理学科中的简谐振动、信息技术学科中的编程绘图进行融合,并借助多媒体、几何画板等科技工具辅助教学。

2.2教学目标

知识与技能目标:学生能够熟练掌握三角函数的概念、性质和图像,学会运用三角函数模型解决简单的实际问题;理解三角函数在简谐振动中的应用原理;掌握使用信息技术工具绘制三角函数图像的方法。

过程与方法目标:通过观察、实验、探究等活动,培养学生的自主学习能力和合作探究能力;在跨学科问题解决过程中,提高学生的综合分析和应用知识的能力。

情感态度与价值观目标:激发学生对数学学习的兴趣,体会数学与其他学科的紧密联系,培养学生的创新精神和科学态度。

2.3教学过程

导入环节

利用多媒体播放一段单摆运动的视频,引导学生观察单摆的摆动规律。提问学生:单摆的摆动与我们所学的数学知识有什么联系?由此引出本节课要探讨的三角函数在实际问题中的应用,激发学生的学习兴趣。

知识讲解环节

数学知识讲解:运用几何画板动态展示三角函数的图像生成过程,帮助学生直观理解三角函数的概念和性质。通过改变参数,让学生观察图像的变化规律,加深对正弦函数、余弦函数和正切函数的认识。

物理知识引入:结合单摆运动,向学生介绍简谐振动的概念,并讲解三角函数在描述简谐振动中的作用。通过公式推导,让学生明白简谐振动的位移、速度和加速度等物理量与三角函数之间的关系,引导学生从数学角度分析物理现象。

信息技术应用:教师介绍使用Python编程语言绘制三角函数图像的方法。首先展示基本的绘图代码,然后逐步引导学生修改参数,观察图像的变化。让学生亲自编写代码,绘制不同参数的三角函数图像,体验信息技术在数学学习中的便捷性和趣味性。

成果展示与评价环节

每个小组派代表上台展示本小组的探究成果,包括数学模型的建立过程、Python代码以及绘制的图像,并讲解如何运用三角函数知识解决简谐振动问题。其他小组进行提问和评价,教师最后进行总结评价,肯定学生的优点,指出存在的问题和改进方向。

课堂小结与作业布置

教师引导学生回顾本节课所学内容,总结三角函数与简谐振动的关系,以及信息技术在数学学习中的应用。布置课后作业,要求学生收集生活中其他与三角函数有关的实例,并运用所学知识进行分析和处理。

3实践效果分析

3.1学生学习兴趣显著提高

通过科技手段的运用和多学科融合的教学方式,学生对数学学习的兴趣明显增强。在课堂上,学生积极参与讨论、探究活动,主动提出问题并尝试解决问题。课后调查显示,大部分学生表示这种教学模式让他们感受到了数学的魅力,不再觉得数学枯燥乏味。

3.2学生综合素养得到提升

在解决小组探究任务的过程中,学生需要综合运用数学、物理和信息技术知识,这有效地锻炼了他们的跨学科思维能力和合作探究能力。从学生的成果展示可以看出,学生不仅能够准确运用三角函数知识解决物理问题,还能熟练使用Python编程绘制图像,综合素养得到了显著提升。

3.3学生成绩有所提高

经过一段时间的实践教学,对参与实验的班级进行测试,结果显示学生在三角函数相关知识点的掌握和应用方面有了明显进步。与传统教学班级相比,平均分有了一定程度的提高,说明基于科技特色的多学科融合教学模式有助于提高学生的学习成绩。

结语

基于科技特色的高中数学与多学科融合教学课例的实践表明,这种教学模式能够有效提升学生的学习兴趣,培养学生的综合素养,提高学生的学习成绩。尽管在实践过程中存在一些问题,但通过加强教师培训、优化教学设计和关注学生个体差异等改进策略,可以逐步完善这种教学模式。在今后的教学中,应进一步推广基于科技特色的多学科融合教学,为学生的全面发展创造更好的条件,培养更多适应时代需求的创新型人才。总之,高中数学与多学科融合教学是教育改革的必然趋势,值得广大教育工作者深入研究和实践。

参考文献

[1]我国科技特色高中建设实践:现状、问题与优化路径[J].郭子葳,张智,温馨扬,朱家华,杨建松,崔鸿.科普研究,2023(05).

[2]基于科技后备人才培养的高中数学教学思考[J].王伟.数学之友,2023(11).

[3]立学课堂视域下数学教学的实践与探索.张钱云.数学大世界(中旬),2023(07).

*本文暂不支持打印功能

monitor