基于大數(shù)據(jù)的高中數(shù)學(xué)分層教學(xué)研究

摘要：在素質(zhì)教育要求下，高中數(shù)學(xué)分層教學(xué)的必要性和可行性成為相關(guān)教師的關(guān)注重點。分層教學(xué)可以滿足學(xué)生個體化、差異性的學(xué)習(xí)需求，也能夠有效提高教學(xué)效率?；诖?，本文首先了分析大高中數(shù)學(xué)分層教學(xué)的必要性，結(jié)合高中數(shù)學(xué)分層教學(xué)基本原則，提出了基于大數(shù)據(jù)的高中數(shù)學(xué)分層教學(xué)思路，希望可以更好地適應(yīng)素質(zhì)教育要求，提高高中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

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

一、引言

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，其數(shù)據(jù)分析功能在諸多行業(yè)領(lǐng)域都有一定程度的應(yīng)用，并且發(fā)揮積極作用。在教育教學(xué)領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)對學(xué)情的分析結(jié)果可為教師的教學(xué)活動設(shè)計、教學(xué)目標(biāo)制定等提供有效參考，并推進了教學(xué)的科學(xué)性與合理性。縱觀當(dāng)前高中數(shù)學(xué)教學(xué)活動的開展現(xiàn)狀，不難發(fā)現(xiàn)，教師教學(xué)大多采用統(tǒng)一授課模式，無法兼顧每一位學(xué)生的實際情況和個性化需求。數(shù)學(xué)學(xué)科本身具有較強的系統(tǒng)性和連續(xù)性，所以學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中要始終確保知識鏈條的完整性，這樣才能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性?；谒刭|(zhì)教育的新要求和數(shù)學(xué)學(xué)科本身的特性，教師如果仍然采用傳統(tǒng)一刀切的教學(xué)方式是欠妥的。

大數(shù)據(jù)背景下，利用信息技術(shù)，教師不僅可以綜合、動態(tài)地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，也可以了解學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)需求，并據(jù)此有針對性地開展分層教學(xué)活動，促進學(xué)生整體的不斷進步和學(xué)生素養(yǎng)的全面提升。

二、大數(shù)據(jù)背景下高中數(shù)學(xué)分層教學(xué)的必要性

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師通過采用分層教學(xué)，本質(zhì)上代表教師承認(rèn)并且尊重不同學(xué)生發(fā)展的個體差異性，并根據(jù)個體差異設(shè)置教學(xué)目標(biāo)，明確教學(xué)重點，把控合理的教學(xué)進度，在考慮學(xué)生實際學(xué)習(xí)情況和學(xué)習(xí)能力的情況下，考慮學(xué)生的個體差異，開展個性化的教學(xué)活動。分層化教學(xué)可以使每一位學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中都獲得不同程度的提升。

開展高中數(shù)學(xué)分層教學(xué)，有利于幫助教師依據(jù)不同層次的學(xué)生制定個性化的教學(xué)目標(biāo)以及匹配相應(yīng)的教學(xué)計劃，從而為不同的學(xué)生提供更符合其個人實際的、高效的針對性教學(xué)。分層教學(xué)符合學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況和學(xué)習(xí)能力，給予了學(xué)生更多的個性化發(fā)展空間，避免學(xué)生出現(xiàn)嚴(yán)重的兩極分化局面。

三、大數(shù)據(jù)背景下高中數(shù)學(xué)分層教學(xué)原則

（一）差異性原則

所謂學(xué)生的個體差異性，是指學(xué)生在學(xué)習(xí)態(tài)度、知識起點、能力水平、學(xué)習(xí)興趣等諸多方面的差異，在大數(shù)據(jù)背景下，這些差異還表現(xiàn)在對信息化教學(xué)技術(shù)應(yīng)用能力和數(shù)字化理念理解能力等方面。學(xué)生的差異永遠存在，所以，教師在教學(xué)過程中要始終堅持學(xué)生的個體差異性原則，依據(jù)學(xué)生的個體差異，制定不同的教學(xué)計劃和評估標(biāo)準(zhǔn)，同時合理使用教學(xué)策略，最大限度考慮每一位學(xué)生學(xué)習(xí)的實際情況和需求，并幫助和引導(dǎo)其找到最適合自己的學(xué)習(xí)方法。

在高中數(shù)學(xué)的分層教學(xué)過程中，教師要充分了解每一位學(xué)生的個性特點，了解其在基礎(chǔ)知識掌握方面以及學(xué)習(xí)能力方面的區(qū)別，尊重學(xué)生個體差異的存在，將重點放在學(xué)生的智力水準(zhǔn)、行為能力等諸多差異方面，真正建立起符合學(xué)生情況的大數(shù)據(jù)體系，并據(jù)此提供個性化的分層教學(xué)。

（二）培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性原則

素質(zhì)教育不僅要求教師對學(xué)生進行基礎(chǔ)學(xué)科知識的傳授，更要求教師通過教學(xué)模式的變革和教學(xué)方法的創(chuàng)新，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。高中生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課程，不能完全依靠教師的督促，學(xué)生自身的主動參與格外重要。興趣是學(xué)生最好的教師，只有激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教師的教學(xué)活動才能達到事半功倍的效果。所以，教師在進行分層教學(xué)過程中也需要堅持學(xué)生主動性原則，引導(dǎo)學(xué)生主動進行數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)。為此，教師可以開展多樣化的教學(xué)活動，例如數(shù)學(xué)競賽等，幫助學(xué)習(xí)釋放學(xué)習(xí)壓力，提高學(xué)習(xí)自信心，進而培養(yǎng)對數(shù)學(xué)學(xué)科的興趣，從而更加積極主動參與到數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中。

可以說，分層教學(xué)活動的有效開展，離不開對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)。教師只有明確認(rèn)識到自身是學(xué)生學(xué)習(xí)的引路人，學(xué)生自己才是教學(xué)活動的主體，才能夠在課堂上堅持以學(xué)生為主體的原則，提高教學(xué)效果，促進學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的有效提升。

四、基于大數(shù)據(jù)的高中數(shù)學(xué)分層教學(xué)思路

（一）教師針對教學(xué)目標(biāo)進行分層

基于當(dāng)前高中數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)的實際情況，教師在進行分層教學(xué)的過程中，需要基于教材內(nèi)容，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，制定相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定需要具體化，具體包括教學(xué)內(nèi)容具體化和能力目標(biāo)層次化。通過制定科學(xué)合理的分層教學(xué)目標(biāo)，可以更好地促進學(xué)生的綜合全面發(fā)展，也有利于進行數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，從而全面提高教學(xué)質(zhì)量。

具體而言，高中數(shù)學(xué)教師可以通過為學(xué)生建立學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)，動態(tài)掌握每一位學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況。在教學(xué)過程中，教師對學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)及每一次的考核成績進行記錄，并以之為基礎(chǔ)，利用大數(shù)據(jù)模型對學(xué)生進行分層。每一次教學(xué)任務(wù)完成之后，教師即可為不同層級的學(xué)生制定不同的復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)計劃。對于個人能力比較強的學(xué)生，教師要注重對其進行引導(dǎo)，鼓勵學(xué)生進行深入思考和拓展性訓(xùn)練；對于學(xué)科成績比較差的學(xué)生，教師則需要加強其對基礎(chǔ)知識的鞏固，幫助其將所學(xué)知識融會貫通。通過制定合理的分層教學(xué)目標(biāo)，每一位學(xué)生都能夠明確自身的學(xué)習(xí)方向，并按照對應(yīng)的目標(biāo)進行自主學(xué)習(xí)與探究活動。

比如，在講解《立體幾何》相關(guān)內(nèi)容的時候，教師在講解“柱、椎、臺、球的結(jié)構(gòu)特點”時，可以通過微課的方式設(shè)置分層式預(yù)習(xí)視頻。對于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較好且善于探究的學(xué)生，教師可以引導(dǎo)其在對相關(guān)概念完成了解的基礎(chǔ)上，延伸探索現(xiàn)實生活中的相關(guān)問題，找到解決辦法；對于能力欠缺的學(xué)生，則可以讓學(xué)生通過繪制思維導(dǎo)圖的方式提煉教材內(nèi)容，了解相關(guān)概念、定義與集合特點，幫助學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識。

（二）教師依據(jù)學(xué)生情況與能力進行分層

針對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況與能力進行分層，對教師的要求更高。一方面，教師的分層要符合學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況，一方面，教師要在維護學(xué)生自尊心、提升學(xué)生學(xué)習(xí)自主性的前提下進行分層。

教師在開展分層次教學(xué)活動的過程中，首先要通過大數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，對學(xué)生在特定時間周期里的學(xué)習(xí)成績、進步情況等數(shù)據(jù)進行調(diào)研和分析，并根據(jù)分析結(jié)果初步制定層級數(shù)量以及各層級內(nèi)的學(xué)生數(shù)量。

在此過程中，教師應(yīng)結(jié)合自主性指導(dǎo)原則，鼓勵學(xué)生對自己所處的層次進行自我定位。與此同時，教師要實行動態(tài)流動的層次變化機制，更好地適應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的動態(tài)變化。

針對一些不能適應(yīng)所在層次教學(xué)方式的學(xué)生，教師要鼓勵其主動提出，并依據(jù)實際情況進行調(diào)整。教師要時刻觀察學(xué)生學(xué)習(xí)情況的動態(tài)變化，尊重學(xué)生的自主決定，保護學(xué)生的自尊心。簡言之，在對學(xué)生進行能力分層的時候，既要以學(xué)生的真實學(xué)習(xí)情況為依據(jù)，也要始終堅持自愿流動的原則，充分尊重學(xué)生的個人意愿。

（三）結(jié)合教學(xué)資源對教學(xué)內(nèi)容進行分層

在開展分層教學(xué)活動過程中，教師除設(shè)定不同層次的教學(xué)目標(biāo)、依據(jù)學(xué)生的實際情況進行學(xué)生層次劃分外，還應(yīng)對教學(xué)內(nèi)容進行分層。教師在針對數(shù)學(xué)學(xué)科內(nèi)容進行層次劃分與分層內(nèi)容分別設(shè)計的過程中，必須兼顧不同層次學(xué)生的實際學(xué)習(xí)需求，滿足不同層次學(xué)生的接受能力以及發(fā)展規(guī)律。同時，教師在進行教學(xué)內(nèi)容分層時，應(yīng)遵循從簡到繁的原則，堅持由易到難的目標(biāo)，合理開展分層教學(xué)活動。

最初級的教學(xué)內(nèi)容，重點在于激發(fā)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差、學(xué)習(xí)能力相對薄弱、學(xué)習(xí)缺乏積極性且學(xué)習(xí)成績不夠好的學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，因此，該層級教學(xué)內(nèi)容的制作一方面應(yīng)盡可能對教材知識內(nèi)容進行重點、細致的講解，以幫助學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)和鞏固基礎(chǔ)知識。另一方面，該層級內(nèi)容還應(yīng)盡量做到形式新穎，以便吸引學(xué)生的注意力，提升學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)興趣。

第二級教學(xué)內(nèi)容，針對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)扎實的優(yōu)秀學(xué)生，以及數(shù)學(xué)基礎(chǔ)雖然一般但接受能力尚可的中等學(xué)生，因此，該層級的教學(xué)內(nèi)容可以采取略講基礎(chǔ)內(nèi)容，詳講重、難點內(nèi)容的方式。

第三級教學(xué)內(nèi)容，針對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)扎實、學(xué)習(xí)能力強、擁有優(yōu)秀數(shù)學(xué)思維的學(xué)生，因此，該層級的教學(xué)內(nèi)容則可以重點設(shè)計拓展性教學(xué)內(nèi)容，訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力、解決實際問題的能力甚至跨學(xué)科融合能力。

這種為不同層次的學(xué)習(xí)設(shè)計不同層級教學(xué)內(nèi)容的方式，可以提高課堂教學(xué)的整體效率。例如，在為《一元二次不等式及其解法》課程進行分層教學(xué)內(nèi)容設(shè)計時，針對初級層次的學(xué)生，教師的教學(xué)內(nèi)容可圍繞一元二次不等式的解法展開，目標(biāo)要求是類學(xué)生掌握解法，同時，對簡單分式不等式的解法有所了解；針對中等層次的學(xué)生，則需要學(xué)生在掌握一元二次不等式解法的基礎(chǔ)之上，通過使用二次函數(shù)和一元二次方程，求解一元二次不等式的相關(guān)結(jié)果，從而幫助該層次學(xué)生深刻了解二次函數(shù)、一元二次方程以及一元二次不等式之間的關(guān)聯(lián)性；針對能力較強的優(yōu)秀學(xué)生而言，教師教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計目標(biāo)，除了要求學(xué)生掌握中等層級所需掌握的相關(guān)知識點外，還需掌握如何利用二次函數(shù)圖像求解一元二次不等式，確保學(xué)生掌握等價轉(zhuǎn)換、分類思考等相關(guān)的數(shù)學(xué)思想，旨在培養(yǎng)這一層次學(xué)生的數(shù)學(xué)思維意識和能力。

在課后進行相關(guān)知識訓(xùn)練的過程中，教師也要始終堅持按照分層設(shè)置題目的原則，保障每一層次的學(xué)生都能按自己的學(xué)習(xí)節(jié)奏和能力水平進行學(xué)習(xí)，并取得切實的個人成長和能力提升。

（四）通過大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)分析結(jié)果在教學(xué)評價方面進行分層

教學(xué)評價在教學(xué)活動的開展過程中具有至關(guān)重要的作用，其也是教師利用大數(shù)據(jù)開展分層教學(xué)活動不可或缺的環(huán)節(jié)。教學(xué)評價的目的是針對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和知識掌握情況進行評價，從而既實現(xiàn)激發(fā)學(xué)生積極性、獎勵進步的目的，也可幫助學(xué)生反思不足并及時進行優(yōu)化與改進。

在開展分層教學(xué)的過程中，教學(xué)評價活動不應(yīng)是單一的。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的差異性，基于前述對學(xué)生分層、教學(xué)目標(biāo)分層、教學(xué)內(nèi)容分層有效開展的前提下，開展分層評價。每一層次的學(xué)生都有著其獨特的閃光點與優(yōu)勢所在，為此，教師需要給予學(xué)生足夠的肯定與充分的鼓勵。同時，為了切實發(fā)揮評價對教學(xué)過程和學(xué)習(xí)過程的促進作用，教師也可以在同一層次的學(xué)生之間開展相互評價。

大數(shù)據(jù)背景下的高中數(shù)學(xué)分層評價，可以分為賞識性評價、激勵評價以及嚴(yán)格評價三個維度。針對第一層級的學(xué)生，教師要善于通過贊賞提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。即便學(xué)生只是取得了微不足道的進步，教師也應(yīng)當(dāng)及時給予肯定，同時，教師要善于發(fā)現(xiàn)該層級學(xué)生身上的閃光點，并盡可能予在公開表揚。通過積極的肯定，調(diào)動這一層級學(xué)生的積極性。

與此同時，教師應(yīng)該加強與這一層次學(xué)生家長之間的溝通和交流，及時了解這一層次學(xué)生的變化情況；針對中間層級的學(xué)生，教師則應(yīng)選擇激勵性評價方式，在鼓勵學(xué)生的同時，適當(dāng)幫助學(xué)生分析不足，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)有效性；針對最高層級的學(xué)生，教師除了需要堅持激勵性原則之外，還應(yīng)該采取嚴(yán)格的評價態(tài)度，即針對這一層次的學(xué)生提出更高的目標(biāo)和要求，這樣才能夠督促其不斷提高、持續(xù)進步。

五、結(jié)束語

高中數(shù)學(xué)學(xué)科的特性決定了開展分層教學(xué)的必要性和有效性。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師要善于利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，從教學(xué)目標(biāo)分層、學(xué)生能力與水平分層、教學(xué)內(nèi)容分層、教學(xué)評價分層等四個方面開展分層教學(xué)。從長遠看，分層教學(xué)模式的應(yīng)用和推廣尚有較長的路要走，需要廣大數(shù)學(xué)學(xué)科教師在教學(xué)過程中不斷探索、優(yōu)化，真正將分層教學(xué)方式融入高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，從而有效提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)與能力。

作者單位：王梅 菏澤市第二中學(xué)

王梅（1975-），女，漢族，山東鄆城，本科，一級教師，研究方向：高中數(shù)學(xué)教學(xué)。

參考文獻

[1]曾永培.大數(shù)據(jù)背景下高中數(shù)學(xué)精準(zhǔn)教學(xué)研究[J].教育觀察，2023，12（29）：71-73+85.

[2]林鐘鵬.大數(shù)據(jù)在高中數(shù)學(xué)分層教學(xué)中的應(yīng)用分析[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究，2022，（04）：39-41.

[3]王尚.基于大數(shù)據(jù)的高中數(shù)學(xué)分層教學(xué)探微[J].求知導(dǎo)刊，2021，（25）：51-52.

[4]湯建麗.基于大數(shù)據(jù)的高中數(shù)學(xué)分層教學(xué)研究[J].科學(xué)咨詢（科技·管理），2020，（12）：258.

[5]王佳文.基于極課大數(shù)據(jù)精細化高中數(shù)學(xué)分層分類教學(xué)探討[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)（教師教育），2019，（22）：67-68.

[6]曹美陽.基于極課大數(shù)據(jù)精細化高中數(shù)學(xué)分層分類教學(xué)[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究，2018，（01）：86-87.