大數(shù)據(jù)視角下的高中數(shù)學(xué)教學(xué)探討

摘要：隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨，其不僅僅給企業(yè)經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)及信息化的發(fā)展帶來影響，還給教學(xué)帶來一定影響及意義。為了分析大數(shù)據(jù)視角下的高中數(shù)學(xué)教學(xué)方式，筆者針對大數(shù)據(jù)相關(guān)概念進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)視角；高中數(shù)學(xué)；教學(xué)

高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，傳統(tǒng)的教學(xué)方式已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段學(xué)生的學(xué)習(xí)需求及數(shù)學(xué)教學(xué)的需要，大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨使得學(xué)生們通過網(wǎng)絡(luò)的形式尋找到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中需要的信息，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中通過網(wǎng)絡(luò)的形式尋找學(xué)習(xí)過程中存在的問題能輕松地尋找到答案及解題思路。大數(shù)據(jù)時(shí)代的發(fā)展對于高中數(shù)學(xué)教學(xué)具有一定的挑戰(zhàn)及機(jī)遇。

一、 高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中大數(shù)據(jù)的相關(guān)概念

大數(shù)據(jù)不用隨機(jī)分析數(shù)據(jù)，而是采用所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及處理，大數(shù)據(jù)的概念較為廣闊，主要是由于大數(shù)據(jù)存在容量大、范圍大、角度廣等特點(diǎn)。在大數(shù)據(jù)的發(fā)展視角下，教師應(yīng)改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，樹立新的教學(xué)觀、發(fā)展觀，改變學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，不斷創(chuàng)新及更新高中數(shù)學(xué)教學(xué)方式，提高高中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量及教學(xué)效率。

二、 大數(shù)據(jù)視角下的高中數(shù)學(xué)教學(xué)途徑及教學(xué)方式

（一） 在大數(shù)據(jù)視角下轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)模式，發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力

傳統(tǒng)高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師屬于課堂教學(xué)的主體人物，課堂教學(xué)一般以教師的講述為主，一定程度上降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，阻礙了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)展，限制了學(xué)生的思維空間，學(xué)生缺少獨(dú)立思考的空間及時(shí)間，使得高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)變得枯燥無味。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨及發(fā)展，教師應(yīng)合理轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)理念及教學(xué)模式，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)特點(diǎn)及教學(xué)目標(biāo)實(shí)施多元化的教學(xué)方式，利用開放式、互動式的教學(xué)模式多樣化高中數(shù)學(xué)課堂形式，教師應(yīng)將大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)學(xué)課堂有機(jī)整合及優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)針對性教學(xué)、團(tuán)隊(duì)合作教學(xué)、問題導(dǎo)學(xué)及探究性教學(xué)等多種教學(xué)形式，轉(zhuǎn)變教師的角色，充分發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提高學(xué)生們對于高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的期待及積極性。

（二） 指導(dǎo)學(xué)生們利用大數(shù)據(jù)拓寬學(xué)習(xí)渠道，豐富學(xué)習(xí)資源

在大數(shù)據(jù)時(shí)代下，教師應(yīng)利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，掌握多媒體信息技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)上搜集、分析及整理數(shù)據(jù)，教師應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)搜索的基礎(chǔ)上掌握相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)目標(biāo)利用網(wǎng)絡(luò)提升教學(xué)質(zhì)量及教學(xué)水平。教師應(yīng)讓真實(shí)、可靠的數(shù)據(jù)服務(wù)教學(xué)，盡量讓教學(xué)過程變得更加經(jīng)驗(yàn)化，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，充分利用每一位學(xué)生的個(gè)人數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)信息全方面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，進(jìn)行針對性地教學(xué)，綜合客觀地評價(jià)學(xué)生們的學(xué)習(xí)進(jìn)步，指導(dǎo)學(xué)生管理數(shù)據(jù)，教會學(xué)生利用個(gè)人數(shù)據(jù)，對個(gè)人數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，學(xué)會利用數(shù)據(jù)幫助自己提高學(xué)習(xí)效率。

如在學(xué)習(xí)《統(tǒng)計(jì)》章節(jié)時(shí)，可以布置學(xué)生課前自己查找、學(xué)習(xí)電視節(jié)目收視率的采集過程和統(tǒng)計(jì)方法，讓學(xué)生加深對統(tǒng)計(jì)學(xué)原理的理解。再比如，也可以向?qū)W生介紹淘寶、京東等網(wǎng)購平臺或其他網(wǎng)站如何收集人們的大數(shù)據(jù)，以此拓寬學(xué)生的視野，提高學(xué)生學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)的興趣。

（三） 指導(dǎo)學(xué)生自主探究，探究數(shù)據(jù)背后的深刻含義

教師在進(jìn)行高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中應(yīng)利用數(shù)據(jù)分析的方式將某個(gè)章節(jié)教學(xué)過程中學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行分析，通過課后作業(yè)的完成情況將學(xué)生們對于該知識點(diǎn)內(nèi)容的理解程度進(jìn)行分層，確定好教學(xué)重點(diǎn)、糾錯(cuò)內(nèi)容及重點(diǎn)輔導(dǎo)對象，根據(jù)數(shù)據(jù)分析對學(xué)生進(jìn)行分析，還可以利用對題目進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的方式進(jìn)行教學(xué)。對學(xué)生大數(shù)據(jù)的收集有時(shí)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)上的問題。

我平時(shí)在教學(xué)過程中有登記學(xué)生作業(yè)錯(cuò)誤次數(shù)的習(xí)慣，我會在我的學(xué)生花名冊上登記每次學(xué)生作業(yè)的完成情況，以及錯(cuò)誤原因。一次登記作業(yè)情況的過程中，我發(fā)現(xiàn)班上一個(gè)平時(shí)比較內(nèi)向的同學(xué)在最近學(xué)習(xí)的《導(dǎo)數(shù)》章節(jié)作業(yè)中連續(xù)出現(xiàn)完成質(zhì)量較差的情況。我重新翻查了之前對這位同學(xué)的所有的登記數(shù)據(jù)，我發(fā)現(xiàn)她的《函數(shù)》部分的作業(yè)完成得也不好，我第一時(shí)間找這位同學(xué)了解了情況，由于她之前《函數(shù)》知識掌握得不好導(dǎo)致了她《導(dǎo)數(shù)》學(xué)習(xí)非常困難，我及時(shí)通過輔導(dǎo)幫助她克服了學(xué)習(xí)上的困難，重拾了學(xué)習(xí)的信心。

（四） 利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)及糾錯(cuò)，完善學(xué)生的學(xué)習(xí)

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，單純依靠課堂數(shù)學(xué)教學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，課后的數(shù)學(xué)查漏補(bǔ)缺顯得尤為重要，是學(xué)生提升自我能力的主要途徑，傳統(tǒng)數(shù)學(xué)糾錯(cuò)主要是學(xué)生在“糾錯(cuò)本”上將自己訓(xùn)練過程中出現(xiàn)的錯(cuò)題及難點(diǎn)進(jìn)行摘錄，學(xué)生一般通過反復(fù)看及練習(xí)的方式糾錯(cuò)，具有一定的局限性；在大數(shù)據(jù)時(shí)代下，教師可以利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)對練習(xí)及試卷進(jìn)行掃描，學(xué)生利用賬號將試卷上的錯(cuò)題進(jìn)行打印，在打印后的紙張上根據(jù)自己錯(cuò)題的主要原因進(jìn)行重新作答，快速找出自己錯(cuò)題的根本原因，減輕高中生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)及壓力，讓學(xué)生有更多的時(shí)間進(jìn)行思考及糾正錯(cuò)誤觀念，在一定程度上能提高學(xué)生鞏固數(shù)學(xué)知識的能力及解答數(shù)學(xué)問題的能力，方便學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)反思及改進(jìn)。

如在我出的一次半期考試卷中有這樣一道題：設(shè)命題M：實(shí)數(shù)x滿足3x2-2nx-8n<0（n>0），命題N：73x+1≥1，若M是N的必要不充分條件，求n的取值范圍。出題時(shí)我原以為學(xué)生出錯(cuò)的地方應(yīng)該主要在于含參不等式的計(jì)算，但之后經(jīng)過對全年級同學(xué)試卷進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，大部分學(xué)生做錯(cuò)的原因在于命題N中分式不等式的求解。究其原因，含參不等式雖然不好計(jì)算，但學(xué)生平時(shí)已經(jīng)有過大量訓(xùn)練基本上不容易出錯(cuò)，反而是比較少出現(xiàn)的分式不等式，學(xué)生比較容易忽略分母和二次項(xiàng)符號問題。這為我們在之后的教學(xué)中幫助學(xué)生注意規(guī)避易錯(cuò)陷阱起了很大的作用。

（五） 利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)課堂探究性教學(xué)的設(shè)計(jì)

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中為了更好地利用大數(shù)據(jù)，首先應(yīng)針對相應(yīng)的課程及教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)及準(zhǔn)備，在教學(xué)過程中把握主要的知識點(diǎn)及典型例題，將考查點(diǎn)理清后，明確考察目的，在進(jìn)行新知識及課程的作業(yè)設(shè)計(jì)過程中，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容中的重點(diǎn)及難點(diǎn)進(jìn)行仔細(xì)篩選，許多數(shù)學(xué)基礎(chǔ)題看上去很簡單，容易解答，但部分題目在設(shè)計(jì)過程中蘊(yùn)含著更深層次的含義，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步進(jìn)行了解及辨別，設(shè)計(jì)好科學(xué)合理的考查方式及考查形式，方便教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行掌握，方便學(xué)生對自身的學(xué)習(xí)狀態(tài)進(jìn)行改善。

例如在一次練習(xí)課上有這樣一道《圓錐曲線》中的常見題：已知橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程x28+y25=1，左焦點(diǎn)為F，直線過點(diǎn) N（2，0）與橢圓交于PQ兩點(diǎn)，求△FPQ的面積。通過多年教學(xué)過程中對學(xué)生的了解，以及平時(shí)收集的學(xué)生作業(yè)試卷的大數(shù)據(jù)情況，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在完成這道題的時(shí)候一般喜歡設(shè)直線PQ方程為y=k（x-2）。這樣雖然能完成這道題，但計(jì)算過程較為繁瑣。因此我在上課講解這道題的時(shí)候介紹完這種解法又介紹了另一種設(shè)直線的方式，即PQ：x=ky+2，這樣便簡化了計(jì)算過程。這說明我們在平時(shí)的課堂過程中如果能充分利用好學(xué)生的大數(shù)據(jù)，就能促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)散及拓展。

（六） 利用大數(shù)據(jù)增進(jìn)教師與學(xué)生之間的互動，提高家長對學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度

在大數(shù)據(jù)的形勢下實(shí)施高中數(shù)學(xué)教學(xué)能有效增進(jìn)教師與學(xué)生之間的溝通交流，教師在教學(xué)過程中通過對比分析學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、課后練習(xí)中存在的問題等通過題目分析學(xué)生的解題能力及思路等，在其中總結(jié)學(xué)生在學(xué)習(xí)及解題過程中的不足之處，針對性選擇題型進(jìn)行針對性訓(xùn)練，將較為典型、容易出錯(cuò)的題目在電子白板上呈現(xiàn)出來，以學(xué)生、教師共同探究及討論的方式將典型錯(cuò)題及難點(diǎn)中的易錯(cuò)點(diǎn)找出來，降低教學(xué)難度，用數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，借助數(shù)據(jù)分析的結(jié)果找到相應(yīng)知識點(diǎn)對于學(xué)生的最為合適的教學(xué)方式，提高高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率。此外，在大數(shù)據(jù)視角下，家長還可以通過相關(guān)的大數(shù)據(jù)賬號登錄相應(yīng)的平臺及時(shí)看到學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及學(xué)習(xí)狀態(tài)，方便家長更好地與學(xué)生及教師進(jìn)行溝通互動，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高及發(fā)展。

三、 結(jié)語

高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師應(yīng)結(jié)合信息技術(shù)的發(fā)展及大數(shù)據(jù)的進(jìn)步，立足于高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中存在的主要問題實(shí)施在大數(shù)據(jù)視角下轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)模式，發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、指導(dǎo)學(xué)生們利用大數(shù)據(jù)拓寬學(xué)習(xí)渠道，豐富學(xué)習(xí)資源、指導(dǎo)學(xué)生自主探究，探究數(shù)據(jù)背后的深刻含義、利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)及糾錯(cuò)，完善學(xué)生的學(xué)習(xí)、利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)課堂探究性教學(xué)的設(shè)計(jì)及利用大數(shù)據(jù)增進(jìn)教師與學(xué)生之間的互動，提高家長對學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度等途徑進(jìn)行教學(xué)，豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)資源，促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高及綜合素質(zhì)的養(yǎng)成，提高高中數(shù)學(xué)教學(xué)效率。

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作者簡介：

蔣建輝，福建省福州市，長樂華僑中學(xué)。