大數(shù)據(jù)背景下中學課堂信息化教學模式的構建

□張環(huán)宇

中學課程是受教育者學習生涯中至關重要的環(huán)節(jié)，它幫助學生為高考積累充足的知識點和學科素養(yǎng)，以及解題方法。在大數(shù)據(jù)時代，中學教師要突破傳統(tǒng)教學模式，采用信息化教學，加強學生的學習參與度，讓他們學會思考，并通過探討、參與、解析和推動課程教學，從而以學習討論小組的形式合作討論相應的問題，并促進問題的解決。實踐證明，通過此種方法的教與學，學生能更好地掌握知識點，由此，筆者認為，充分利用大數(shù)據(jù)資源是信息化教學的重要手段。

一、大數(shù)據(jù)相關概述

大數(shù)據(jù)的突出特點是其超過了傳統(tǒng)的系統(tǒng)處理能力，它體現(xiàn)的是創(chuàng)新技術，通過其自身捕捉、存儲、分發(fā)和管理不同結構的數(shù)據(jù)集。隨著科學技術的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)被應用于各個領域，其中，在教育領域的應用也尤其廣泛。在教育領域可以利用大數(shù)據(jù)的優(yōu)點來進行資源的整合和聚合，即實現(xiàn)與教育相關的，如教師資源大數(shù)據(jù)、學生資源大數(shù)據(jù)、學校資源大數(shù)據(jù)和教育系統(tǒng)大數(shù)據(jù)的整合，并最終通過對這些資源的整合實現(xiàn)教育的共享。本研究旨在分析在大數(shù)據(jù)背景下，如何利用大數(shù)據(jù)資源為教育服務，并實現(xiàn)大數(shù)據(jù)在中學教學中的有效運用。大數(shù)據(jù)教學是指采用新型的教學方式，整合大數(shù)據(jù)資源，傳播教育知識。

目前，中學教學仍然存在著一定的缺陷，突出表現(xiàn)在：①傳統(tǒng)教學仍然是教學模式的主體；②在教師的教與學生的學中，仍然存在著教師單向授課為主的現(xiàn)象；③教學目標條條杠杠化，缺乏創(chuàng)新；④對于后期的教學監(jiān)測和教學評價重視程度不夠。由于多方面的原因，加上傳統(tǒng)教學觀念的重要影響，很多中學教師都喜歡用傳統(tǒng)的教學方法授課，這在一定程度上影響了信息化教學在中學課堂中的實施和應用，致使信息化教學的效率不高。因此，筆者認為，有必要通過利用大數(shù)據(jù)背景這一數(shù)據(jù)平臺來探討信息化教學在中學課程中的應用模式構建。

二、大數(shù)據(jù)時代背景下中學信息化課堂教學路徑探討

信息化教學時代帶來了教學模式的改變，因此，在教學中，教師和學生都要掌握、利用信息，并嘗試利用先進教學方法。

下面，筆者以高一生物 “基因在染色體上”為例，從提高教師的數(shù)據(jù)分析能力、構建信息化教學環(huán)境以及學生參與三個方面提出大數(shù)據(jù)時代背景下中學信息化教學的模式和途徑構建。

在授課中，教師一邊講解果蠅雜交實驗，一邊引導學生回憶所學的孟德爾遺傳理論知識在這一過程中的體現(xiàn)，以幫助學生鞏固所學的知識點。本節(jié)課程采用信息技術手段——智慧教室，實時上傳學生的思維解題過程，并采取了小組合作探究的學習模式，非常有利于學生對本節(jié)內容的理解和掌握，也有利于學生思維的訓練和能力的培養(yǎng)。因此，掌握智慧教室的使用方法非常有必要而且很有效果。

1.提高教師的數(shù)據(jù)分析能力。在大數(shù)據(jù)信息背景時代，教師是信息化教學的主體，在使用信息化教學手段的過程中，教師應不斷強化自身的信息應用技術水平，提高教學效果，只有這樣，才能更好地把教學成果展現(xiàn)給學生看，并引導學生進行知識的吸收和轉化。

以 “基因在染色體上”為例，在整個教學中，教師都應具備數(shù)據(jù)分析能力，在智慧教室中，教師要懂得分析學生的思維，以實時上傳的學生解題過程數(shù)據(jù)作為一個分析背景，具備強大的知識整合能力。作為知識與學生之間的主要媒介，在大數(shù)據(jù)時代，教師要成為學生學習的引導者，而不僅僅是授業(yè)解惑者。對此，教師可通過云平臺，將教育資源進行進一步整合，可通過調整教學方法，采用分組協(xié)作的教學方式，幫助學生通過網(wǎng)絡視頻資源學習知識，掌握名校學生的思維方式，提高解決問題的能力。

在具體教學過程中，教師可通過搶答器功能收集學生的答案，通過統(tǒng)計功能了解學生對基因在染色體中分布這一知識點的掌握情況，在這樣的問題情境中，就可以促使學生產(chǎn)生學習動機，使之帶著渴望高度認真地探索真知。因此，在理論教學中，教師應采取翻轉課堂等新教學方式，幫助學生借助視頻教學資源，利用較少的課堂時間，帶著任務學習，使理論與實踐有效結合。

2.構建信息化教學環(huán)境。利用信息化教學，還需要構建信息化教學環(huán)境。在 “基因在染色體上”這節(jié)知識點的案例中，教師在授課過程中應用了信息技術——智慧教室，采用批注功能，粘貼功能，拖拽移動功能，放大功能，搶答器功能，統(tǒng)計功能，展示臺功能，課堂互動功能，等等，來吸引學生聽課的積極性，收到了很好的效果。

3.學生參與層面的構建。采用信息化教學，學生的學習過程不再是過去的被動接受，而是需要提供個性化的定制式服務，是需要高度協(xié)作的全方位建構活動。在信息化教學背景下，教師通過學生的作業(yè)、討論、實驗記錄等資料，得到學生學習的過程性數(shù)據(jù)和效果數(shù)據(jù)，反映學生個體的學習過程和學習軌跡，進而分析、挖掘更多的數(shù)據(jù)信息，為學生的個性化學習提供基于大數(shù)據(jù)的環(huán)境支撐。在 “基因在染色體上”的教學中，教師通過講授果蠅的染色體情況，提出了三個假說：①控制紅眼——白眼的基因在Y染色體上，而在X染色體上沒有它的等位基因；②控制紅眼——白眼的基因只在X染色體上，而在Y染色體上沒有它的等位基因；③控制紅眼——白眼的基因在X、Y染色體上，通過這三個假說的演繹，讓學生參與到課堂教學中，在理解基因在染色體的知識點內涵后，再進行歸納，這樣，知識點的掌握就非常牢固，學生能夠認真學習、掌握知識，并收到事半功倍的效果。