用数据诊断课堂、完善设计、提高效能——以“探秘帕特农神庙之圆柱的秘密”的教学为例

广东省深圳市福田区实验教育集团黄埔学校小学部 张鸿莺

随着大数据时代的到来，教育教学发生了变革，核心素养的提出，明确了学生应具备终身学习和社会发展需要的必备品格和能力。回顾我们的课堂，很多都是在教信息而不是在教知识，没有将知识内化为学生自己的东西，知识停留在认知领域，唯分数论，忽略了学习过程。2019 年我们对黄埔学校小学部六年级168 名学生的数学学习兴趣度进行了调查，发现只有51.2%的学生对数学学习感兴趣。调查结果见表1：

表1 六年级学生数学学习兴趣度的调查

为了改变这一现状，康黎工作室的教师们走在了改革的前列，在“探秘帕特农神庙”的系列教学中，把经典建筑与小学数学巧妙融合，大大激发了学生的学习兴趣。同时在数据分析的帮助下，诊断课堂存在的问题，确定合理的学习目标，设计合适的学习任务，提供学习资源和工具，采取融合式学习、自主式学习、项目式学习等多种学习方式，启发学生思考，给学生创设良好的学习环境，让学生在掌握所学知识技能的同时，感悟知识的本质，积累思维和实践的经验，形成和发展核心素养。

一、科学设计问卷，提高诊断能力

利用数据了解课堂教学情况，找出教学中的问题，改进教学方法，提高课堂效率，是许多教师采用的教学方式。要想通过调查活动获得准确、可靠、全面、有价值的数据信息，关键在于科学设计出高质量的问卷。问题是问卷设计的核心，问题的语言要做到清晰、简洁、明了、逻辑性强。

设计问卷时，我们一般设置6～10 道题目，从“知识掌握程度”“学习兴趣度”“动手实践参与度”“课堂整体感知”等几个方面进行设计。下面，笔者以“探秘帕特农神庙之圆柱的秘密”一课为例，谈一谈问卷设计。

“探秘帕特农神庙之圆柱的秘密”学生问卷调查结果：

1.本节课利用圆柱、比例的相关知识，通过帕特农神庙的搭建活动融合教学，是否让你对学习数学更感兴趣？[单选题]

2.材料包的使用，是否能让你更轻松地计算模型尺寸、搭建模型？[单选题]

3.你更喜欢下面哪种建筑物出现在本节课中？[单选题]

4.通过本节课的学习，你能计算出模型尺寸并搭建出完整的模型吗？[单选题]

5.学习帕特农神庙一课对你的学习方向产生的影响是什么？[单选题]

6.“+建筑”的数学课，你想再上一节吗？[单选题]

评析：以上问卷旨在从不同的维度了解学生的课堂学习情况，访谈的结果和问卷数据一致，说明问卷题目设置合理。课后教师们会进行评课、议课，找出整节课的优点与不足，“问卷+评课”也是教师了解教学效果的主要方式。教师收集到问卷调查数据后进行详细分析，改进教学设计，借助数据改进课堂教学是现代教育教学的有效途径。

二、通过数据诊断课堂，完善教学设计

“探秘帕特农神庙之圆柱的秘密”是小学数学与建筑的融合课程，以数学为主体，融合了语文、美术、科学、地理等学科，本文依据课堂实践的数据，阐述完善教学设计的重要性。

（一）用数据了解学生喜爱的学习方式，激发学生深入探究

本课第一次教学时，学生在教师的讲授中了解到古希腊的建筑文化以及帕特农神庙的柱式特点，课后做了以下问卷（见表2、表3）：

表2 关于“你知道古希腊柱式有哪几种”的调查

表3 关于“你喜欢通过哪种方式了解帕特农神庙的历史文化及柱式特点”的调查

评析：以上调查结果显示,学生在课上基本能掌握古希腊柱式的三种分类和帕特农神庙的柱式特点，但是他们喜欢上网查阅帕特农神庙的相关知识，而不是从教师口中得知，这个数据让笔者对教学设计进行了反思。教师收集并整理好信息再讲述给学生，是为了节省时间，却忽略了对学生收集、整理信息能力的培养，学生是在被动接受，而不是主动获取。在数据分析的帮助下，笔者发现教学中的问题后重新设计了教学过程，并进行了第二次教学。

这次，笔者创设了一个真实的任务情境，采用项目式学习方式，设计三个任务活动：活动一——探究圆柱的秘密；活动二——搭建圆柱模型，学习相关数学知识；活动三——归纳总结所学知识，对搭建的模型作品进行评价。

探究圆柱的秘密时，笔者给每个小组准备了平板电脑，学生上网查阅帕特农神庙的历史文化、古希腊柱式分类和柱式特点等相关知识，再讨论交流、归纳整理，完成学习单后汇报。学生的发现具体如下：

生1：帕特农神庙是雅典娜的神殿，神殿最显著的特点是它的柱式，他们认为人是自然界最伟大的，所以神殿是以人体为立柱的。

生2：古希腊的建筑是用大理石建造的，古希腊的柱式分为三种，即多立克柱式、爱奥尼柱式、科林斯柱式。

生3：多立克柱式粗壮、简洁、庄严，爱奥尼柱式和科林斯柱式纤细典雅。

生4：帕特农神庙一共用了46 根圆柱，采用的是多立克柱式，给人一种粗犷之美。

……

通过对比发现，教师给学生提供学习资源并创设学习环境，学生自己学到的知识远比教师讲述的多得多，他们不仅了解了古希腊的柱式特点，还了解到神庙发生了哪些战争，知道了马拉松的起源。学生的发现令教师惊奇，课后我们又做了问卷（见表4、表5）。

表4 关于“你是否知道帕特农神庙采用的是哪种柱式”的调查

表5 关于“你是否会用平板电脑收集信息、整理信息、归纳概括”的调查

评析：从以上数据中可以看出，第二次的学习效果明显比第一次好，最重要的是优化后的教学设计，注重培养学生收集和整理信息、归纳概括的能力。学生的学习潜力是无限的，学生用自己喜欢的方式获取知识、深入探究，学到的知识远远超过教师的预期，这是教学理念和方式的改变，核心素养在教学方式转变中逐步形成。

（二）通过数据了解学生的兴趣点，培养学生的动手能力和创新意识

数学巩固练习中以往的教学都是通过刷题巩固知识点，教师从和学生的访谈中了解到许多学生特别讨厌做题，我们做了如下问卷（见表6）。

表6 关于“你喜欢通过哪种方式巩固数学知识”的调查

从以上数据可以看出，学生喜欢动手实践操作，因此，我们重新设计了活动二：搭建圆柱模型，学习相关数学知识。此活动让学生思考四个问题：（1）如何制作圆柱？（2）如何计算圆柱的周长？（3）搭建模型时要注意什么？（4）你在学习过程中遇到困难了吗？你是如何解决问题的？学生围绕四个问题进行操作，小组成员互相合作，先计算、再打磨，最后组成一个接近真实的多立克柱子，并总结出制作圆柱的几个步骤。

生1：确定了圆柱木棒的直径和高，可以计算圆柱的底面积和周长。

生2：将圆柱木棒的高和底面周长分别作为长和宽画出长方形。

生3：将长方形卷成圆柱并粘贴。

生4：计算出已知圆柱木棒的底面周长后，图纸上的长要大于底面周长，多出来的重叠部分便于粘贴。

（学生作品见下图）

通过数据了解学生的兴趣点，改变了枯燥的做题巩固模式，关注学生的动手实践能力。做圆柱的过程中，每个学生都非常认真，有的学生还在柱身上创作、勾画出了美丽的图案。完善后的教学设计真正实现了做中学，培养了学生的动手能力和创新意识。

三、通过数据分析教学效果，提高学习效能

这节课的活动三：归纳总结所学知识，对搭建的模型作品进行评价。课后学生调查问卷见表7、表8、表9。

表7 关于“你是否会计算圆的周长”的调查

表8 关于“你是否能制作一个圆柱”的调查

表9 关于“通过圆柱模型的搭建，你是否对数学更加感兴趣”的调查

评析：数据调查显示，92.5%的学生会计算圆的周长，100%的学生都能制作圆柱，100%的学生在模型搭建中提高了数学学习的兴趣度。这些数据充分说明了这节课的教学效果是理想的，也说明了“建筑+数学”课深受学生喜爱。因此，通过数据分析教学效果，教师不断改进和完善教学设计，课堂效率和学生的学习效能会显著提高。

四、思考与展望

“探秘帕特农神庙之圆柱的秘密”整节课通过数据进行诊断，对教学目标的确定、学习任务的设计反复修改，不断优化教学设计，学生在任务完成过程中，开拓思维、学以致用、积极动手实践，并提出许多新的问题，在解决问题的过程中培养了创新意识和合作精神。学生在掌握所学知识技能的同时，感悟知识的本质，积累了思维和实践的经验，发展了核心素养。数据调查显示，“探秘帕特农神庙”系列课受学生喜欢程度达到97%。

通过数据诊断课堂、完善设计、提高效能是一线教师的常用方法。当然，教学中问卷的设计需要进一步完善，有些数据并不能真实反映课堂中存在的问题，如何设计更合理的问卷是我们要继续深入探究的问题。另外，数据也反映出学生的个体差异，针对能力较弱的学生，设计怎样的教学环节能够帮助他们提高也是我们重点研究的方向。我们将继续依托数据助力教学，用好数据、准确分析，继续追求促进学生核心素养发展的高效课堂。