基于大數(shù)據(jù)下的物理教學(xué)研究

張彥

摘 要：中學(xué)物理課堂教學(xué)伴隨著大量的隱性數(shù)據(jù)，若能將其收集并顯性出來，必然能為現(xiàn)有物理課堂教學(xué)帶來創(chuàng)新變革，大數(shù)據(jù)技術(shù)下的精細(xì)化課堂教學(xué)是未來教學(xué)發(fā)展的方向，越來越多的領(lǐng)域依托大數(shù)據(jù)提升自身核心競爭力。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);小組合作;高效物理課堂;深度教學(xué)

一、對大數(shù)據(jù)下物理教學(xué)的認(rèn)識

何為大數(shù)據(jù)？大數(shù)據(jù)（Big Data），指無法在一定時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合，是需要新處理模式才能具有更強(qiáng)的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn)，通俗點(diǎn)說是巨量資料的匯集。將大數(shù)據(jù)分析引入物理課堂教學(xué)目前還處在嘗試階段，需要廣大一線教師進(jìn)一步開拓學(xué)習(xí)和應(yīng)用，精準(zhǔn)的統(tǒng)計(jì)、分析、評價(jià)一定能為物理課堂提供寶貴的教學(xué)參考。為什么需要大數(shù)據(jù)？首先課堂是教育信息化主陣地，是教育大數(shù)據(jù)的主要生產(chǎn)地。大量的客觀產(chǎn)生的量化數(shù)據(jù)是不會騙人的，高效物理課堂一定伴隨著大量隱形的物理教育數(shù)據(jù)產(chǎn)生的，充分合理地利用好這些數(shù)據(jù)，能夠發(fā)現(xiàn)不同學(xué)生的長處和不足，借用大數(shù)據(jù)分析，對學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、分析、處理，清晰地尋找出顯現(xiàn)的學(xué)生差異，進(jìn)行個(gè)性化教學(xué)，告別生產(chǎn)式教學(xué)，實(shí)現(xiàn)真正的因材施教。舉例說明，兩個(gè)物理考試都是80分的學(xué)生學(xué)習(xí)能力完全一樣嗎？單從成績來說沒有分別，但真正采集數(shù)據(jù)分析后會發(fā)現(xiàn)他們能力大相徑庭。這就是大數(shù)據(jù)能帶來傳統(tǒng)課堂教學(xué)所不具備的差異化個(gè)體清晰認(rèn)知，對課堂教學(xué)效果提升顯而易見。高效物理課堂是指在有效課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上、完成教學(xué)任務(wù)和達(dá)成教學(xué)目標(biāo)的效率較高、教學(xué)效果較好的物理課堂。這樣的課堂往往深受學(xué)生的喜愛且回味無窮。

二、學(xué)生初評數(shù)據(jù)預(yù)學(xué)課堂

學(xué)生才是課堂的主體，無論什么課教師講得再好，離開學(xué)生的活動，注定是低效的，教師應(yīng)該發(fā)揮課堂的主導(dǎo)作用，引導(dǎo)學(xué)生去學(xué)習(xí)。試卷考完后不是就結(jié)束了，應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)考試發(fā)現(xiàn)的問題，及時(shí)匯總分析，找出自身不足，為物理課堂個(gè)性化學(xué)習(xí)及深度學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。筆者采用的是本市上一年的中考試卷，考試完成后，將參考答案發(fā)給學(xué)生，讓他們自己訂正答卷形成初評二次審卷繪制量表數(shù)據(jù)分析，通過這一系列預(yù)學(xué)能使學(xué)生對知識點(diǎn)分布以及自身的問題有初步認(rèn)識，形成第一手資料。

三、小組合作數(shù)據(jù)互動課堂

小組合作學(xué)習(xí)早已成為課堂互動學(xué)習(xí)的一種流行方式，更是團(tuán)隊(duì)合作學(xué)習(xí)精神的一種體現(xiàn)，幾乎所有學(xué)科的課堂都或多或少地采用這種學(xué)習(xí)方式，合理地開展好小組合作學(xué)習(xí)能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，建立良好的同學(xué)互幫互助關(guān)系，合理的分組加上巧妙的方法能有效提高課堂的教學(xué)效率。筆者在上課前，對每個(gè)小組進(jìn)行合理的分配，由班級前六名優(yōu)秀學(xué)生各帶一組，梯度分配人員，給各個(gè)小組一定的時(shí)間，對照一樣的預(yù)學(xué)量表數(shù)據(jù)進(jìn)行互幫互學(xué)，采用競賽拿簽名的激勵方法，進(jìn)行組內(nèi)和組間的交流，每幫助別人解決一個(gè)問題可拿到對方簽名，然后抽取代表進(jìn)行交流，學(xué)生就很樂意去幫助別人，拿到別人簽名也獲得了成就感。

四、智學(xué)網(wǎng)大數(shù)據(jù)助力課堂

“智學(xué)網(wǎng)”是以考試為基礎(chǔ)，以閱卷為輔助，以數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析、評價(jià)為核心的綜合性應(yīng)用系統(tǒng)，注重學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的發(fā)展性評價(jià)及教與學(xué)的精準(zhǔn)分析。智學(xué)網(wǎng)是為用戶提供更加簡單易用的系統(tǒng)操作和全面完善的資源服務(wù)，通過大數(shù)據(jù)分析充分挖掘?qū)W?？荚噧r(jià)值，為教師和學(xué)生指明教學(xué)方向和不足。

五、典例易錯(cuò)數(shù)據(jù)檢測課堂

試卷講評課肯定離不開典型例題和易錯(cuò)難題的分解，這是學(xué)生所不能靠自主學(xué)習(xí)或合作學(xué)習(xí)解決的部分，需要有經(jīng)驗(yàn)的教師采用合適的方法進(jìn)行剖析、引導(dǎo)、講解。具體體現(xiàn)在課堂教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)部分，教學(xué)重點(diǎn)突出、難點(diǎn)突破是課堂出彩部分，更是深度教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)課堂上各個(gè)小組的合作交流，從而得到各組不同學(xué)生的差異情況，并匯總數(shù)據(jù)，仍然不能通過合作學(xué)習(xí)交流解決的題目，在此基礎(chǔ)上結(jié)合智學(xué)網(wǎng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，如答題情況中困難的代表學(xué)生集中易錯(cuò)，排在最前面的代表錯(cuò)的人數(shù)越多，需要重點(diǎn)關(guān)注;再如高頻錯(cuò)題中的易錯(cuò)選項(xiàng)代表不同的學(xué)生選擇不同，分析這些數(shù)據(jù)可以知道這類學(xué)生為什么會選擇相應(yīng)的錯(cuò)項(xiàng)。

六、鞏固訓(xùn)練數(shù)據(jù)反思課堂

及時(shí)地進(jìn)行針對練習(xí)并舉一反三，深入鞏固課堂所學(xué)知識和技能，是從有效課堂到高效課堂的提升，只有及時(shí)消化課堂的教學(xué)，才能真正將課堂教學(xué)落到實(shí)處，也是檢驗(yàn)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效果的最好手段，對鞏固練習(xí)反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析評估，和考試前得分率數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，還可以知道學(xué)生通過課堂教學(xué)提升的具體效果。

綜上所述，基于大數(shù)據(jù)分析的物理課堂的確帶來與傳統(tǒng)試卷分析教學(xué)不一樣的變革，能將傳統(tǒng)教學(xué)的定性淺知向新型課堂的定量深入，使得老師和學(xué)生都不再模糊教與學(xué)，做到知己知彼、百戰(zhàn)不殆。筆者的大數(shù)據(jù)與物理課堂融合教學(xué)探索還處于淺顯階段，目前針對試卷分析課型比較有效，需要在后續(xù)的研究中努力探索，不斷完善，才能為其他課型課堂增添更多的手段，從而真正全面提高課堂效率，實(shí)現(xiàn)更多高效物理課堂的深度教學(xué)。

參考文獻(xiàn)：

[1]賈靜，王緋燁.大數(shù)據(jù)時(shí)代的教育變革：“首屆京師教育大數(shù)據(jù)挖掘與應(yīng)用年會”會議綜述[J].教育測量與評價(jià)，2017（10）.

[2]王天平.大數(shù)據(jù)誘發(fā)的教學(xué)深度變革[J].教育研究與實(shí)驗(yàn)，2017（1）.

編輯 溫雪蓮