高中数学精准教学策略的实践研究

2021-04-27 00:30兰勇
数学教学通讯·高中版 2021年3期
关键词:实践研究大数据高中数学

兰勇

[摘  要] 精准教学强调教学要能够精确地满足每一个学生的学习需要,这一点与中国传统教育中的因材施教理念一脉相承. 在当前的高中数学教学中,要实施精准教学,可以遵循的策略应当是:以数学教学内容为载体,结合对数学学习过程与结果的评价,借助于信息技术与大数据思想,通过一定的信息技术手段,对学生的学习过程与结果进行精细评价,并对后续教学过程形成有益的指导. 精准教学作为一种宏观要求,追求的是对学生学习的精准把握,追求的是精准的学习过程与精确的学习结果之间的呼应.

[关键词] 高中数学;精准教学策略;大数据;实践研究

精准教学成为近年来基础教育界的一个热门概念,对于高中数学教学而言,如何在具体的数学知识教学的过程中理解精准教学?如何在精准教学的理念之下实施高中数学知识教学?这些基本问题都值得思考,众所周知,学科教学无非预设与生成两种情形. 大量的事实表明,预设的教与学活动无法较好地满足智慧教育境域中精准教学的需求,这是因为精准教学追求的是精准,而所谓精准往往指的是能够精确地满足每一个学生的学习需要. 这一点与中国传统教育中的因材施教理念一脉相承,当然两者之间也存在着区别:因材施教是一种教学理念,更多的也是面向教学过程的;精准教学是同时面向教学的过程与结果的,其强调过程的精准与结果的精准,过程的精准是指教师所设计并实施的教学过程符合学生的认知需要,结果的精准是指教学的目标符合课程标准的需要,符合學科核心素养培育的需要. 通过这一比较可以发现,在高中数学教学中实施精准教学,是非常必要的. 从理论上认同这一点是简单的,在实践中实施精准教学,则需要具体的策略支撑. 那么如何才能做到精确呢?利用传统的教学手段,很难对每一个学生的学习情况做到精准把握,而没有这个前提,也就谈不上精准教学. 因此要实施精准教学,教师应当开辟新的教学手段,可以借助于大数据的思想去生成教学策略. 从笔者的实践来看,这一思路是可行的. 现结合“函数单调性与最值”的教学,谈谈笔者的实践与探究.

■高中数学精准教学策略的实施必要性

要达到精准教学的目标,必须寻找有效的精准教学策略. 从这个角度讲,寻找高中数学精准教学的策略,是实现精准教学的前提. 大量的研究表明,随着大数据在各个行业和领域的应用,基于数据思维,挖掘数据价值,进而开展精准教学逐渐成为教育工作者的重要研究方向. 应当说借助于大数据思想来生成精准教学的策略,是对传统教学手段与现代教学手段的综合运用,是面向精准教学需要而形成的策略性选择.

现笔者基于自己的实践经验,先阐述高中数学精准教学策略,再阐述其必要性. 笔者以为,在当前的高中数学教学中,要实施精准教学,可以遵循的策略应当是:以数学教学内容为载体,结合对数学学习过程与结果的评价,借助于信息技术与大数据思想,通过一定的信息技术手段,对学生的学习过程与结果进行精细评价,并对后续教学过程形成有益的指导. 这是高中数学精准教学策略的概述,而之所以确定这样的教学策略,主要是考虑到这两点必要性.

一是精准教学追求的是对学生学习过程的精准把握,教师对学生学习过程的把握来自课堂观察,更多的则来自对学生学习结果的研究与判断. 前者虽然直接,但是由于判断依据往往是教师自身的教学经验,因此很难保证绝对准确;后者虽然间接,但只要对学生的学习结果有准确的把握,再借助于自身的教学经验,更借助于信息技术与大数据思想,所以有可能对学生的学习过程有比较精确的把握,从而为因材施教打下真正坚实的基础. 通过教学中的比较研究,可以发现,上述教学策略是实现这一目标的不二之选.

二是从学生学习的角度来看,精准教学有一个重要的目标,那就是让学生对自己的学习形成准确的判断,判断的主要内容之一,就是自身的学习方法. 上述精准教学策略能够帮助教师把握学生的学习过程,所得到的结果也容易为高中学生所认同,尤其是在高中数学教学中,当相当一部分学生感觉到高中数学难学时,基于精准教学所得出的研究成果,可以成为高中学生学好数学的重要动力.

理解了上述两点必要性,在实际教学中教师的主要任务就是结合上述精准教学的策略,实施具体的数学知识的教学.

■基于精准教学需要的高中数学教与学实践

精准教学其实有两层含义:一是精准的教,二是精准的学. 教与学是一对主体与受体的关系,又是一个教学相长的关系,今天的教学高度追求以学生为本,因此高中数学教学要想做到精准有效,就要从学生立场出发,站在学生的困惑点上探求解题的突破口,从学生已有的知识经验现状出发展开探究活动,从学生理解能力发展变化的不同阶段出发,循序渐进地推进变式探究,提高数学核心素养. 基于这样的描述,这里可以来看一个教学案例:在“函数单调性与最值”的教学中,笔者注意到传统的教学,会让学生对这一知识产生比较僵化的理解. 他们认为函数的单调性就是在一个区间内,函数值一直变大或变小,除此之外再无其他. 在进行精准教学研究的时候,笔者做了一个渐进式的教学研究:首先采用传统的教学方式,让学生建构起关于“函数单调性与最值”的初步理解,然后让学生对这些知识进行基本的运用——主要的运用方式就是解答一些基本习题或者问题. 笔者向学生提供的问题有:物理学中的波意尔定律p=■(k为正常数)告诉我们,对于一定量的气体,当它的体积减小时,压强就会增大. 请用函数的单调性给予证明.

这个问题虽然来自教材,但是笔者在设计的时候将其设计为学生的自主作业,强调在解答习题的过程中充分思考,同时借助于微信中的问卷星,设计了这样一些问题:首次阅读完题目之后,你能否将这个问题与函数的单调性联系起来?(选项“能”或“不能”)在建立了这个问题与函数单调性的联系之后,你想到用什么方法来解决问题?(选项是“用数学关系进行符号推理”和“用图像”). 限于篇幅,其他的选项这里不再一一赘述.

在学生答题之后对学生的选项进行统计,结果发现对于第1个问题,选择“能”的学生比例是58%,而第2个问题选择“用数学关系进行符号推理”和“用图像”的比例分别是38%和46%,另有16%的学生没有选择. 这样的结果出乎笔者意料,这也坚定了在高中数学教学中实施精准教学的信心——只有真正从学生的学习感觉出发,去选择教学策略,才能真正做到精准教学,才能精准地实现教学目标. 第1个问题的调查结果,让笔者注意到学生在学习了函数的单调性之后,要培养学生运用这一知识解决问题的良好直觉,关键在于让学生发现问题中的单调性变化关系. 第2个问题的调查结果,让笔者意识到不同学生在解决同一问题时的第一选择往往是不一样的,这与学生的思维方式有关,也与学生的思维水平有关,选择“用数学关系进行符号推理”的学生,更多地擅长于逻辑推理;选择“用图像”的学生,有着良好的直观想象能力,认识到这一点,后续的教学针对性就会很强.

■精准教学本质是精准指向学生的教学

在笔者的研究过程当中,只要真正能够借助于大数据思想,并对学生的学习结果进行精确的调查,对学生的学习过程与结果就能做到精准的把握,有了这样的把握,教学的针对性与教学结果也都能得到保证.

这里笔者想强调两点:一是精准教学作为一种宏观要求,追求的是对学生学习的精准把握,追求的是精准的学习过程与精确的学习结果之间的呼应,运用精准教学的策略,首先坚持这一理念;其次精准教学必须依赖于现代教学手段,依赖于信息化思想. 随着教学信息化不断推进,智慧课堂也开始进入学校,只有将学生的自主学习和智慧课堂无缝对接,把课上学习延伸到课前预习和课下拓展,才能将学情转化为教学资源,实现智慧课堂环境下的精准教学. 其实所谓的智慧课堂,在笔者看来只有精准地把握了学生的学习,才能让学生的学习过程变得更有智慧. 在人们的生活当中,大数据已经体现出其精准的一面,对用户进行有针对性的推送,常常让用户有着良好的生活体验. 很显然,学习也应当如此,尤其是面对有一定难度的高中数学,只有坚持精准教学的思路,实施精准教学的策略,才能保证精准教学的效果.

归根到底,精准教学本质上是指向学生的,只有抓住了学生这个主体,真正研究学生并把握学生,才能让精准教学彰显出其应有的含义,从而为推动学生的有效学习以及数学学科核心素养的落地做出应有的贡献.

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