基于大数据时代下初中物理教学探究

摘 要：伴随着社会的进步，信息时代已经走入我们的生活。在信息时代高速发展的今天，大数据已经成为人们工作生活的保证，对于教学来说，引入大数据的信息管理方案，与传统的物理教学相结合。可以创新出新的教学方式。提高学生的整体学习效率。

关键词：初中物理;大数据背景;教学方案;探究

物理学作为一门自然学科，需要学生在学习理论知识的同时，加以动手实践，锻炼观察和实践能力。大数据是信息时代发展的产物，在大数据帮助和整理下，全面提高了人们的工作和生活品质。将大数据的理念和方式应用到初中的物理教学中来，改变了传统的教学理念，创新了教育教法，提升了学生的学习效率，对于物理教学的教学质量也有了全面的提升。

一、 大数据在物理教学中的优势

（一） 根据大数据对比，采用不同教学方案

对于教学来说，教师的教学目标为教会和帮助学生学会教师教授的知识，在初中物理教学中，存在着两个阶段，首先是物理教学的基础阶段，其阶段为物理教学和学习打好基础。其次是具有选拔性的突破性阶段，对于这个阶段来说，教师需要稳固学生基础的同时，全面提升学生的物理水平，用以提升学生的物理成绩。对于提升学生的物理水平来说，首先要做的是了解学生的整体数据因材施教，根据大数据提供的基础数据，对于不同层次的学生设置不同的教育和辅导方案。同时较深学生的学习兴趣，较大程度的提升学生的学习效率。对于大数据来说可以全面的提供学生在校的全面数据，帮助教师在教学方面少走弯路。

（二） 合理拓展延伸，构建个性化学习方式

对于初中生的教学和辅导来说，如何全面的提升学生的综合素质，在学生物理教学的同时，帮助学生提高和延伸物理相关的知识。对于物理教学活动来说，教师的理论教学活动是一个枯燥、难懂的过程。其中对于学生的接受和兴趣能力有着较大的考验，这就需要教师在课堂教学中，适当的引入和延伸教学以为的知识，帮助学生巩固学习知识，同时在学生专注度和学习兴趣上其到一定的作用。在大数据引入的同时，教师可以根据数据支持，对于学生的延伸起到有一个合理性，同时帮助学生对于个性化学习建立自己的理解和认识，起到保护个性化学习的作用。

（三） 开发数据资源库，拓展教学路径

大数据时代的一个显著特点是信息资源量巨大，极大地丰富了初中物理课程资源库.初中物理教师要加强大数据资源搜集与整合，从丰富的大数据资源中选取有价值的物理教学资源，并对数据资源进行再创造，拓展高中物理教学的路径.目前基于大数据时代与现代信息技术的信息传输渠道越来越多元化，例如当前比较流行的微课、慕课等，极大地拓展了初中物理教学路径，实现对传统课堂的颠覆.初中物理教师要根据时代发展的需要，进一步提升自身信息化素养，在初中物理教学中积极探索微课、慕课等教学新路径.

二、 整合传统与数字技术实现物理实验教学效益最大化

在初中各学科的教学实验仪器中，物理学科实验是使用以电参数反映测量结果的仪器最多的，也是处理实验数据最为复杂的一门学科，由于学期课时有限，学生独立做实验的课节数是非常少的。然而在实验过程中，学生大部分的精力与注意力放在了实验的操作、调试、数据采集处理上，而忽略实验原理的关注以及实验结论的探究和思考。数字化实验教学部同于传统的实验，它是以传感器、数据采集器和计算机为基础结合传统的实验仪器，将实验数据采集之后，在计算机上进行分析处理，通过数据图像和图表来展示现象，解释规律。数字化物理实验在教学中的优势可归纳为以下几点：

（一） 实验过程的“可视化”

所说的可视化，即指实验过程的时间可视性和实验过程的空间可视性。这是学生学习物理过程分析、建立物理概念、理解物理规律的认知基础，是学会处理问题的关键所在。

（二） 实验设计“重点化”

传统物理实验数据的读取、记录、处理和分析需要手工烦琐的过程。往往需要花费大量的时间在实验过程和数据理，实验现场留给学生探究思考的时间太少。而数字化实验室由传感器采集数据代取人眼读取数据，用计算机软件来手工记录数据，与此同时还代替人脑对数据进行整理分析，并能够直接把测量数据的变化过程通过“待测物理量——时间”图像直接的显示出来，直观的看出各个物理量之间的变化关系。使学生减少因计算产生的误差和因作图不准产生的实验错误。让学生有更多的时间精于实验的设计，专注于探究和分析，假设和验证，充分理解概念、掌握规律。

（三） 实验数据“智能化”

实验数据智能化，体现在两个方面：一是实验数据采集，通过传感器和计算机的连接，只需在计算机软件中设置，将实验过程的数据自动记录在计算机中，无需手动记录。二是实验数据处理，利用专业数据分析软件，将采集到的数据进行数据拟合处理，创建各种电子文档，如实验预习报告文档、实验指导报告文档或数据处理结果文档等。这些电子文档的优势在于方便多次修订、网络共享和信息交流等。

（四） 实验教学方式“创新化”

初中物理实验教学一般的教学方式为实验演示和分组实验，两种教学方式都是按照教材教程做，缺少过程中的创新，而且因为实验设备或一些无法定量分析的实验无法得到实验数据，学生兴趣遭受打击，常常使实验教学功亏一篑。而数字化实验便可解决这一难题，使这些实验顺利完成，增强学生的信心和活跃度，并分组让学生当场分析实验数据，让学生上台进行实验交流，大大提高教学效率。由传统教学的接受式教学方式转变为具有研究性、创新性的教学方式。将数字化信息系统引入到物理实验教学中，极大促进了物理實验教学的拓展，具体整体如上所说增强了实验的可视性、研究性和直观性。但是归于实际，大部分学校无论在教学模式和教育设施方面都不能完全接受数字化实验教学，传统实验与数字化实验在不同的方面也各有其相对比较明显的长处与短处，在客观面对的基础上，我们要最大限度整合传统与新技术，达到实验教学效益最大化。

综上所述，初中物理教学要基于大数据时代要求，进一步转变教学思想与理念.教师要充分发挥大数据优势，不断优化初中物理教学模式，转变课堂教学方式，积极探索大数据背景下物理教学方法，促进学生学习方式转变，满足学生个性化学习需求，全面提升初中物理教学效率。

参考文献：

[1]顾正宁.谈物理教学初中生能力的培养[J].宁夏教育科研，2007（2）.

[2]蒲新明，高丹丹.谈思维导图在初中物理教学的应用[J].才智，2017（15）.

作者简介：

郑禹，黑龙江省五大连池市，黑龙江省五大连池市沾河林业局初级中学。