基于大數(shù)據(jù)的初中數(shù)學(xué)教學(xué)探索

劉曉萬

新課程改革提倡信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的有效融合，推動信息教育水平的提升。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，將大數(shù)據(jù)理念和技術(shù)有效融入進(jìn)去，可以幫助教師更深入地了解學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，制定科學(xué)合理的教學(xué)計(jì)劃，有助于全面調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓學(xué)生更積極主動地參與到課堂學(xué)習(xí)中。下面，我將對此展開一番深入的探討，以供參考。

大數(shù)據(jù)是指在一定的時(shí)間范圍內(nèi)，使用常規(guī)的軟件或者工具對數(shù)據(jù)進(jìn)行捕捉、管理和處理，提升數(shù)據(jù)管理和策略的有效性。大數(shù)據(jù)的發(fā)展給初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)也帶來了很大的改變，教師可以利用大數(shù)據(jù)的相關(guān)原則和技術(shù)進(jìn)行更有效的教學(xué)，系統(tǒng)地掌握學(xué)生學(xué)習(xí)過程中存在的問題，并針對問題提出有效的解決策略，從而全面提升初中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

一、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題

教師缺乏對學(xué)生主體性的認(rèn)識。雖然大多數(shù)初中數(shù)學(xué)教師都認(rèn)同“學(xué)生是課堂的主體”這一教學(xué)觀念，但是在實(shí)際教學(xué)中經(jīng)常會忽視這一點(diǎn)，在課堂上自講自演，與學(xué)生之間沒有互動，導(dǎo)致了課堂教學(xué)的低效甚至無效。

學(xué)生的線上學(xué)習(xí)與線下學(xué)習(xí)沒有有效銜接。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，學(xué)生的線上學(xué)習(xí)開始受到教師和家長的重視，然而這種機(jī)制還未成熟，學(xué)生的線上學(xué)習(xí)缺少與課堂教學(xué)相應(yīng)的銜接機(jī)制，導(dǎo)致學(xué)生在課上經(jīng)常接受重復(fù)性的內(nèi)容，降低了學(xué)習(xí)的效率和質(zhì)量。

對學(xué)生的個(gè)性化教學(xué)難以展開。為了更好地實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育，我們有必要針對學(xué)生展開個(gè)性化教學(xué)，然而由于條件的限制，教師很難全面了解學(xué)生的種種需求和特質(zhì)，而初中生的個(gè)性已經(jīng)基本形成，有了自己的風(fēng)格和習(xí)慣，在教師無法全面滿足學(xué)生個(gè)性的情況下，課堂教學(xué)質(zhì)量將會大打折扣。

二、大數(shù)據(jù)在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

（一）借用大數(shù)據(jù)開發(fā)學(xué)生的智慧潛能

開發(fā)學(xué)生的智慧潛能是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要任務(wù)之一。大數(shù)據(jù)技術(shù)集統(tǒng)計(jì)、分析、計(jì)算和整理于一體，對于激發(fā)初中生的創(chuàng)造性思維、提升學(xué)生的數(shù)學(xué)能力起到重要的幫助。在實(shí)際的教學(xué)過程中，教師要積極運(yùn)用大數(shù)據(jù)處理學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中呈現(xiàn)出的相關(guān)數(shù)據(jù)，開發(fā)學(xué)生的智慧潛能。比如，在“有理數(shù)”的學(xué)習(xí)過程中，為了提升課堂教學(xué)的真實(shí)感，我借助于本省某年份的中學(xué)期末聯(lián)考成績展開教學(xué)，并且向?qū)W生展示了不同學(xué)校人數(shù)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。在教學(xué)過程中，我首先讓學(xué)生利用這些數(shù)據(jù)計(jì)算出各個(gè)學(xué)校的平均成績，之后再問學(xué)生：“如果將80分作為既定的成績，那么在這些平均成績中有哪些是有效的？哪些是無效的？有效成績和無效成績的區(qū)別是什么呢？”大部分學(xué)生對這個(gè)問題顯得茫然無措，慢慢地，有一些學(xué)生開始舉手回答，在我對他們的回答表示肯定之后，課堂上的氛圍活躍了起來，學(xué)生爭先恐后地開始表達(dá)自己的看法。之后我再結(jié)合這個(gè)問題的答案將教學(xué)轉(zhuǎn)移到有理數(shù)上，學(xué)生這個(gè)時(shí)候已經(jīng)可以自行總結(jié)出有理數(shù)的定義了，智慧潛能得以開發(fā)和發(fā)展。

（二）使用大數(shù)據(jù)探索數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的新途徑

高科技深入了我們的生活，使利用新型的信息技術(shù)來“走學(xué)習(xí)捷徑”成為可能。在現(xiàn)代化教學(xué)過程中，我們不能一味要求學(xué)生刻苦學(xué)習(xí)、努力鉆研，應(yīng)當(dāng)結(jié)合時(shí)代的特色幫助學(xué)生掌握更加有效的學(xué)習(xí)方法，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。通過大數(shù)據(jù)的運(yùn)用，讓學(xué)生掌握簡約法則、宏觀法則和智慧法則等大數(shù)據(jù)黃金法則，可以幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識，引導(dǎo)學(xué)生在大數(shù)據(jù)中進(jìn)行快速學(xué)習(xí)。比如，在學(xué)習(xí)“相交線與平行線”這一節(jié)內(nèi)容時(shí)，學(xué)生需要接觸很多的概念，為了幫助學(xué)生更好地掌握這些概念，我讓學(xué)生運(yùn)用掌握的大數(shù)據(jù)黃金法律，針對這些概念的屬性，讓學(xué)生將所要掌握的內(nèi)容進(jìn)行簡化處理，如有的學(xué)生三角形學(xué)習(xí)得比較好，就可以將其與三角形聯(lián)系在一起，對這些新的知識進(jìn)行科學(xué)加工，形成直觀性較強(qiáng)、學(xué)生更為熟悉的圖形或者簡單的文字。如此，就能幫助學(xué)生將原本復(fù)雜深奧的知識變得簡單易處理，以便更輕松地掌握。

（三）通過大數(shù)據(jù)發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)

大數(shù)據(jù)為學(xué)生提供了更為豐富多彩的數(shù)學(xué)世界，對于發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)有很大的幫助。在實(shí)際的教學(xué)過程中，我們要善于利用大數(shù)據(jù)建立信息資源庫，讓學(xué)生能夠隨時(shí)隨地運(yùn)用信息技術(shù)解決實(shí)際遇到的數(shù)學(xué)問題，從而發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。比如，在學(xué)習(xí)“數(shù)據(jù)的收集與整理”過程中，我將人類用水作為學(xué)生的學(xué)習(xí)資料，借助于大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理的功能，讓學(xué)生研究人類每年、每月和每日的用水情況，對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析和研究。學(xué)生通過運(yùn)用大數(shù)據(jù)處理，得出了“人類用水緊張”這一結(jié)論。在這個(gè)過程中，學(xué)生觀察到了具體化、明了化的數(shù)據(jù)，有助于學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展，并提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)知識使用能力。

（四）利用大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)因材施教

大數(shù)據(jù)時(shí)代為教師的教學(xué)提供了更多的便利，教師可以更好地整理學(xué)生的學(xué)習(xí)信息，實(shí)現(xiàn)因材施教。在實(shí)際的教學(xué)中，教師可以利用計(jì)算機(jī)收集學(xué)生出錯(cuò)比較高的問題，給每個(gè)學(xué)生都建立錯(cuò)題庫，然后利用大數(shù)據(jù)對這些信息進(jìn)行處理，從而幫助教師進(jìn)行有針對性、個(gè)性化的教學(xué)輔導(dǎo)，促進(jìn)因材施教的展開。同時(shí)，教師還可以利用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)對學(xué)生的整體學(xué)習(xí)情況進(jìn)行跟蹤調(diào)查，不但要記錄學(xué)生的錯(cuò)題情況，還可以將學(xué)生的進(jìn)步情況，甚至將不同階段對待數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度、在數(shù)學(xué)某一階段的學(xué)習(xí)情況都記錄下來，方便教師對學(xué)生進(jìn)行綜合性的評估，讓學(xué)生真正地認(rèn)識到自身學(xué)習(xí)中的缺陷，便于學(xué)生改正。總之，教師要善于利用大數(shù)據(jù)掌握學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在的問題，并利用科學(xué)的方式對學(xué)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，堅(jiān)持因材施教，對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)、個(gè)性化的引導(dǎo)，滿足學(xué)生的成長需求。

本文首先針對初中數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題展開了敘述，接著探討了大數(shù)據(jù)在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的有效應(yīng)用。初中數(shù)學(xué)教師要積極運(yùn)用大數(shù)據(jù)的時(shí)代背景展開教學(xué)，利用信息技術(shù)快速發(fā)展的優(yōu)勢，提煉出更加有效的教學(xué)方法和策略，引導(dǎo)學(xué)生更為深入地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識，促進(jìn)學(xué)生良好數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的生成，滿足學(xué)生的身心健康發(fā)展需求。

（責(zé)編 孟 飛）