基于精准教学分析的高中数学教学实践策略

2024-10-08 00:00:00包洪乾
数学学习与研究 2024年20期

【摘要】大数据时代下,人们获得信息和资源的方式更为便捷,数据的价值日益凸显,也逐渐显现于教育教学过程中.精准教学分析是基于大数据技术,围绕数学学科,展开有关于数学教学、学生学情等综合性数据的精准教学分析活动.在精准教学分析辅助下,更有助于确立精准的数学育人方向、育人策略,同步满足学生在数学领域的学习需求.为此,文章基于精准教学分析视角,剖析其内涵与实施意义,并围绕高中数学教学制订相关实践策略,望研究能够为实现高中数学精准教学目标提供参考.

【关键词】数据精准教学分析;高中数学;教学实践

数学属于高中教育体系的重要组成部分,但数学知识点大多带有较强的抽象化特征,并且涉及诸多概念内容,而学生之间存在个体差异,统一的教学方法并不能满足每名高中生学习和成长的需求.精准教学分析是基于大数据背景下所延伸出的新型技术手段,该技术主要聚焦于数学学科,通过教学理念、学生学情等诸多方面的精准教学分析,为制订高中数学教学计划提供决策依据.但精准教学分析的实施并非一蹴而就,如何灵活突出大数据技术优势,制订高中数学教学计划是每位教师亟待思考并解决的问题.

一、精准教学分析的内涵及实施意义

(一)内涵

大数据技术属于一种新型的技术学科,其不仅涵盖传统计算机输入和处理功能,更在原有基础上,加快信息传递速度和准确性.同时,大数据技术能够依托语音、图像识别等多种功能,加快问题处理和决策能力,满足人们生活、工作、教育方面的需求.

精准教学更多指向教师围绕学科内容、教学规律、学生学情等内容,制订更符合教与学目标的教学策略、教学方法,是一种提高教学效果精准性的教学过程.事实上,在精准教学理念提出以后,许多教师尝试转变传统育人理念和方法,试图从理论和实践两个方向提升数学育人效果.但结合实施效果而言,始终未达到理想状态,究其根本原因在于,受到时间、技术条件等方面的制约,精准教学目标难以达成.大数据技术能为精准教学提供诸多方面的支持,精准教学分析即融合大数据技术和精准教学理念,以技术包括人工智能、云计算等,针对数学学科教与学过程展开精准教学分析的过程.在精准教学分析背景下,无论是教学内容、教学理念、教学方法或是学生的学情数据,均能以可视化的形式呈现.如实践中,精准教学分析可收集学生线上、线下等多领域的学习数据,并展开智能化分析,可以学生为单位合成个人学习报告,也可以班级为基础做出学情诊断,教师可基于精准教学分析内容,把握课程实施方向,并通过对学生成绩的精准教学分析,提前做好学业预警.可以说,精准教学分析是增强高中数学教与学效果,推进学生在数学领域长远发展的重要基础.

(二)实施意义

基于精准教学分析实施意义分析,主要表现在以下几个方面:首先,采集数学教育相关数据.结合高中数学学科特点不难发现,数学涵盖大量知识点,包含概念、公式等诸多内容,此类内容虽构成完整的数学知识体系,但却也增加数学学习难度.学生之间的差异导致其思维能力带有明显不同,此情况下,相同的育人方法并不能从根本上提升每名学生学习效果.从学生层面来看,精准教学分析可帮助学生清晰的掌握数学知识点之间的逻辑关系,即为学生开展自主学习活动提供支持;从教师的视角来看,精准教学分析可根据学生表现,精准呈现学习数据,辅助教师优化并完善下阶段的教学计划,保障学习和教学过程更具精准性.其次,提升教学有效性.传统高中数学课堂多以教师讲、学生听的模式为主,学生长期处于一种被动学习的状态,较难形成对所学内容的深层次思考.精准教学分析可基于学生需求,向其提供符合数学学科特点的大数据资源,在大数据资源的辅助下,学生获得更多自主思考和实践的机会,也有益于提升学生学习主动性,为助力学生在数学学习领域的长远发展奠定基础.

二、基于精准教学分析的高中数学教学实践策略

(一)基于相关数据分析,拟定数学精准教学目标

虽然精准教学分析可辅助高中数学教学活动的实施,也能为提升教与学精准性奠定坚实基础,但高中数学教学活动涉及多个环节,包括教学内容的设计、教学策略的制订,这些均将直接影响最终育人效果.目标是引领教学活动实施方向的核心所在,通过精准教学分析,把握学生学情、教材方向,再制订高中数学精准教学目标,提升目标的统整性和全面性,为后续教学活动的实施提供支持.为此,高中数学教师有必要先从教学目标着手,通过精准教学分析,包括解读课程标准、教学内容、学生学情等,由此制订合理的教学目标.值得注意的是,学情数据的获取包含多个方面,如学习思维、学习成绩、学习习惯等.在精准教学分析视域下,教师有必要联系信息技术平台、统计学等多种方法,将收集到的学情数据进行细化研究,全方位掌握学生数学兴趣、学习障碍等,由此制订精准教学目标,把握教学切入点,为稳步提升教与学效果奠定基础.

以高中数学“函数图像”相关知识点教学为例,结合教学内容分析不难发现,本课是建立在正余弦函数图像和性质知识点基础上所做出的延伸和拓展.从新课标、教材内容的角度分析,学生需要通过本课的学习,掌握函数图像概念、性质、模型应用等知识,并经历系统、完整的学习过程,了解与本课相关的数学思想和方法,并逐步实现逻辑推理、数学抽象等多项核心素养的提升.为提升高中数学教学实践的有效性,教师可从精准教学分析视角,为学生设计课前导学单,以导学单了解学生现阶段的知识水平和知识积累情况.具体而言,教师可围绕本课内容设计一些预习任务,并提供与本课知识点相关的问题,同时,将课前导学单上传至互联网学习平台.实践中,班级内的学生需登录平台获得导学单内容,并完成相应的任务、解答相关的问题.为兼顾学生个体差异,使不同能力的学生均能高效完成任务,教师还可于互联网学习平台投放一些学习资料,以此支持学生高效开展预习.在学生相继完成课前导学任务后,结合互联网学习平台的数据收集、处理等功能,依托计算机、数据分析系统,对学生导学单的完成情况展开分析、统计,最终将结果以图表的形式呈现,再根据图表内容明确学生学习方向,制订课中教学计划.

此方式主要依托精准教学分析,掌握学生认知水平和学习障碍等相关信息,更精准把握教学方向.同时,精准教学分析下所形成的学情数据,能帮助学生全面了解自身优势和不足,为完善学生学习计划奠定基础.值得注意的是,学生之间的个体差异导致其对于导学单的实践成果也会产生明显差异,为此,教师可设置不同难度的导学单,或是在数据分析系统中设置不同的学情分析标准,以此确保数据的精准性和全面性.

(二)聚焦数据实时获取,设计闭环式教学活动

精准教学分析下,不仅需做好教学目标的制订,还需通过数据的实施获取,制订更具精准性的教学计划.此期间,数据的实施获取可辅助教学活动的有序、精准实施,但如何确保数据能够实时获得是每位高中数学教师亟待思考并解决的问题.为此,教师可聚焦于数据分析视角,围绕教学目标,针对现有教学内容、教学模式、教学策略进行优化和完善.同时,提取学生在学习中常见的问题、障碍等,围绕此类内容展开精细化讲解.此外,围绕精准教学下所形成的数据内容,打造带有闭环结构特征的教学模式,即按照步骤设计相应的教学环节,并提取不同环节下形成的教与学数据,做到真正意义上的数据持续、真实且全面的记录,实现实时数据获取.

以高中数学“三角函数”相关知识点教学为例,结合本课内容分析不难发现,涉及诸多概念、公式等内容,对于高中生而言,学习难度相对较大,学生大多难以在短时间内迁移知识,掌握正确的解题思路.针对此,教师可引入闭环式的教学活动,按照提前设置的教学目标、教学内容践行教学活动,并针对不同活动下学生的学习表现进行数据记录,以数据作为依据不断优化接下来的教学活动.具体而言:因本课知识涉及诸多重难点,为此,教师可先结合精准教学分析手段,对近年来不同学生所展现的考试数据进行对比分析,如总结前两届学生面对此部分知识点时所展现的学情能力.在此基础上,结合数据分析结果提炼本课重难点内容,将其作为重点讲解知识.另外,融合学生在导学单中的表现情况,组织学生展开关于本课知识点的探讨,分析导学单中的常见问题.结合上述分析不难发现,学生之间存在个体差异,即有些学生认为本课中包含诸多重难点,而许多优等生却能够很快攻破重难点,掌握正确的学习方法.此时,教师需要为学生提供更多自我表现的机会,如鼓励优等生以“小老师”的身份为其他同学答疑解惑,讲解其他学生在导学单实践中出现的问题.此方式不仅为学生提供了展现自我的平台,也从根本上增进教师对学情数据的进一步了解.

在上述环节结束后,教师便可归纳并总结“三角函数”相关知识,同时,根据学生在不同环节的表现,做好数据记录,如学生在担任“小老师”时展现的数学素养、数学思维;学生所提出的问题是否具有新颖性和全面性.此外,教师再根据学生表现发布关于本课的实践问题和实践任务,确保数据获取具备实时性,实现教学活动的精准性.在教学结束后,教师还需将本课教学过程、记录的数据录入到互联网系统中,由此形成更完整的信息化学习档案,为未来教与学活动的有序实施奠定基础.此方式将精准教学分析贯穿于完整的高中数学课堂,实现以数据支持每一教学环节活动的实施,也为助力学生在数学学习领域的良性发展奠定基础.

(三)围绕学情数据,展开分层教学

在高中数学课堂中每名学生均属于独立的个体,对于知识的接受程度、学习习惯均存在不同程度上的差异,此过程中,统一化的教学方法并不能满足每名学生学习需求.因此,除基于精准教学分析拟定教学目标,制订闭环式的教学活动之外,教师还需围绕学生学情数据展开分层教学活动.事实上,随着新课标的逐步实施,许多教师也意识到学生个性化发展的重要性,尝试通过分层教学满足不同学生的学习和成长需求,但教师的精力有限,面对几十名学生的教学任务,很难再逐一开展学情数据分析.为此,可引入大数据技术,依托精准教学分析,形成对学生个体情况的合理把控.同时,将学习能力不同、学习特征相近等学生分别归纳到不同层次小组中,由此开展分层教学活动,设计个性化教学指导策略,为高中数学精准教学活动的有序实施提供依据.

以高中数学“平面向量的应用”相关知识点教学为例,针对本课教学教师可通过数据分析掌握学生学情.具体而言,先带领学生展开相关知识点的回顾测试,考查学生数学知识的储备情况;汇总以往学生在作业实践和考试中的表现,以丰富相关数据内容,以此方式掌握学生知识水平和能力情况,并根据学生学情数据分为优等生、中等生和基础生三个等级.同时,为确保数据的精准性,还可以问卷调查的形式,了解学生学习特点和学习习惯,如引导学生登录互联网学习平台,填写相关调查表,以便于根据学生具体情况制订更精准的分层教学计划.在获得全面精准的学情数据以后,围绕本课教学目标制订不同难度的教与学任务,如基础生的学习速度普遍偏慢,对于知识的理解常停留于表面,并且结合数据结果发现,学生对“平面向量”概念知识的理解不够深刻.针对此,为制订更精准的教学目标,教师可为学生发布一些有关于概念探究的学习任务,并以组内游戏的形式组织学生开展趣味学习活动,以此增进学生对概念知识的了解,帮助学生打好高中数学学习基础;中等生能够内化和吸收一些基础的理论知识,但在面对复杂的题型时,常出现思维混淆的情况,为此,针对此部分学生可提供一些关于本课的实践问题,以此促进学生对概念知识的灵活运用.优等生大多具备一定学习能力,为此,可展现一些生活中常见的平面向量问题,驱动学生将所学应用至生活实际,为拓展优等生学习思维,延伸其学习方向奠定基础.在教学实践结束后,教师可根据学生任务完成情况,展开数据对比,即对比分层教学前后学生数据是否具有变化,以此检验精准教学分析实践效果,为下阶段高中数学教学活动的有序实施,为进一步达成数学精准教学目标提供支持.

结 语

总而言之,高中数学学科涉及诸多概念、公式等内容,相较于其他学科而言,具有一定学习难度,较容易导致学生在学习时出现思维混淆和理解问题.精准教学分析能够基于大数据技术,针对数学教学目标、教学内容、学生学情展开系统分析,并辅助数学精准教学活动的制订.与传统教学模式相比,精准教学分析下的高中数学育人活动,更符合学生成长需求,也有助于提升数学育人效果.为此,高中数学教师有必要了解精准教学分析内涵与实施意义,并围绕精准教学分析制订高中数学教学实践策略,为增强数学育人目标奠定基础.

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