章扣玲
摘要:大数据的运用为初中统计与概率线上教学提供了有利条件和技术支持。本文主要从“大数据”对初中统计与概率线上教学互动的影响、大数据时代初中统计与概率线上教学实施的策略以及大数据时代初中统计与概率线上教学互动的思考三个方面进行了阐述,旨在通过对大数据同初中统计与概率线上教学互动的有效结合的思考与研究,探求大数据时代初中统计与概率线上教学互动的有效范式。
关键词:大数据时代初中统计与概率线上教学互动
大数据同初中统计与概率线上教学互动的教学范式產生深刻的影响。2020年,面对特殊的新冠肺炎疫情,教师的线上教学风生水起。相对于传统的线下教学,线上教学不受空间和地域限制,教师只需一台电脑就可以开展教学活动。但教师线上教学的效果如何?在线上教学的活动中,如何像传统线下教育那样进行教学互动?这些都是值得探讨的课题。
一、“大数据”对初中统计与概率线上教学互动的影响
大数据时代,传统教学范式面临着史无前例的挑战。“统计与概率”是初中数学课程的重要组成部分,分析和处理大量的数据是解决统计与概率问题的有效途径。例如,“今天合肥市的降雨率为60%。”这条数据信息就可以为初中统计与概率线上教学互动提供可靠的素材。
在大数据时代,以学习资源共享为前提,为初中统计与概率线上教学互动奠定了基础。传统初中统计与概率的教学有许多重复实验,在宝贵的课堂时间内是不易实现的,则可以从共享资源中获得大数据,画出合适的统计图表。大数据时代的教学方式新颖多样,初中生能够自主挑选学习时间和地点,对于统计与概率的知识可以多次反复学习,师生之间、生生之间能够在线上深度讨论交流学习体会。大数据的发展不只促进学习资源共享,也促进师生之间、生生之间互动的行为数据的收集。这为新形势下初中统计与概率线上教学互动发展带来了机遇。
二、大数据时代初中统计与概率线上教学互动实施的策略
(一)利用大数据的学习资源,深度讨论
大数据可以为师生提供各种学习资源。根据初中统计与概率的教学目的,教师可以利用大数据选择相关的导学文本、微课视频、教学PPT、练习题等学习资源。首先,在线上教学前,教师提供相关学习资源,提醒学生认真预习,存疑部分在讨论区进行交流。然后,教师提前进入直播平台,与学生进行聊天互动,了解学生统计与概率线上教学知识的预习情况。在线上教学时,教师充分运用线上教学平台的互动功能,把学生分为若干个兴趣小组,组织深度讨论,让小组长视频连麦,分享成果,别的同学也可以参与讨论,最后教师点评讲解。
\[课例\]折线统计图
在线上教学前,教师通过平台发布折线统计图导学文本并提供有关的学习资源。大数据可以收集学生对折线统计图的预习情况,教师依据收集的数据给出准确的评价,归纳出学生预习存在的问题类型,并调整折线统计图授课方式。接着,学生用屏幕分享的方式展示收集到的合肥十天内最高气温或最低气温情况的数据,深度讨论如何用收集的数据绘制折线统计图。最后在师生之间、生生之间深度讨论的基础上,教师在学习平台上用课件演示绘制折线统计图的完整过程。
(二)利用大数据的模拟实验,及时反馈
教师根据教学内容可以设计模拟的数学实验,及时反馈实验结果,增加线上教学的乐趣,促进线上教学互动。数学实验具有直观、形象、生动的特点,可以构建良好的线上教学氛围。初中数学教师要有数据素养,保证模拟的数学实验在线上顺利进行,从而增进师生互动。在线上模拟的数学实验的过程中,学生能够亲身经历整个过程,及时体验和感受实验结果,在互动碰撞中激活思维的火花,由此建构未知的数学知识,作为学习概率与统计知识的出发点。初中统计与概率线上实验课教学利用大数据和已学知识,在教师指导下结合Excel等软件,进行简单的模拟实验,并统计实验结果,及时反馈,促进线上教学互动。
\[课例\]统计图表
在线上教学时,师生共同采集一些生活中遇到的如学校面积、学生总人数、每天课外阅读时间、每天体育锻炼时间等数据,上传到平台上。学生自主寻找自己喜欢的研究主题,运用采集的数据制成统计图表,并作出简单分析。线上教学的实验结束后请一名学生视频连线,并展示其制成的统计图表,接着运用线上教学平台功能让其他学生进行点评,有助于生生之间的互动。在“统计图表”线上实验课中,通过师生互动、生生互动能及时反馈学生统计图表的掌握情况,从而为有需要的学生提供个性化的指导。
(三)利用大数据的数据分析,寻找范式
大数据时代初中统计与概率线上教学互动实施的过程,是利用大数据精准诊断初中统计与概率线上教学互动的效果,从而修正教学行为,寻找适应目前的初中统计与概率线上教学互动的范式。大数据时代初中统计与概率线上教学互动的重心是学生利用大数据主动获取信息、主动实验、主动获得结果,最终促进学生更好发展。具体包括以下流程:①提出有效问题;②线上分析数据;③线上深度讨论;④线上及时交流反馈;⑤线上解答问题。
\[课例\]数据的频数分布
第一步,提出有效问题。比如“如何知道一组数据的分布情况”。
大数据时代初中统计与概率线上教学互动的探讨2022年1月中第2期(总第102期)第二步,线上分析数据。教师选取2020年下半年合肥市“空气质量情况调查”进行问题探究,随意收集了30天的空气综合污染指数的数据。通过对数据的分析,学生要会将数据分组,还要了解各组中数据占多少比例,也就是分布情况,初步感受“如何知道一组数据的分布情况”。
第三步,线上深度讨论。围绕“把数据中的最大值与最小值找出来”“应该分几组比较合适”“数据正好为分点怎么办”和“怎么统计各组中数据的多少”四个问题,让学生自由发表意见,经历线上深度讨论的过程,不仅使研究具有目标性,还能突破难点。
第四步,线上及时交流反馈。针对上面的四个问题让学生深度讨论,线上及时交流反馈得出一组数据的“频数分布”的五个环节,在线上教学中展示给学生。
第五步,线上解答问题。学生根据一组数据的“频数分布”的五个环节解决生活中的数学问题,体验统计与概率和生活息息相关。
三、大数据时代初中统计与概率线上教学互动的思考
面对大数据时代的来临,初中教师与学生数据素养需要提高。学生要会借用大数据的学习资源主动学习,学会在平台与教师和其他同学进行互动。教师要树立数据化教育的意识,充分利用大数据查阅资料,精心备课,熟练掌握平台的互动功能,从数据角度来分析线上教学的互动情况,并加以改进,使之灵活应用于自身线上教学。总之,师生都要进一步提高数据素养。
大数据技术给我们的线上教学带来了很多便利,但在初中统计与概率线上教学中不能缩短思维过程,要强化学生对数学规律的探索活动。
参考文献:
\[1\]维克托·迈尔-舍恩伯格,肯尼思·库克耶.与大数据同行:学习和教育的未来\[M\].赵中建,张燕南,译,上海:华东师范大学出版社,2015.
\[3\]唐斯斯,杨现民,单志广.在线教育与大数据\[M\].北京:科学出版社,2015.
责任编辑:唐丹丹