大數(shù)據(jù)背景下高中物理精準(zhǔn)教學(xué)的實(shí)踐探索

孫群潔

摘 要：隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)時(shí)代悄然到來，也給我們的教學(xué)帶來了新的變化，在高中物理教學(xué)中，利用大數(shù)據(jù)對學(xué)生開展精準(zhǔn)教學(xué)，能夠讓高中物理教學(xué)更加高效，更好地滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需求，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高。就大數(shù)據(jù)背景下高中物理精準(zhǔn)教學(xué)實(shí)踐的方法展開了探究。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);高中物理;精準(zhǔn)教學(xué)

在高中階段，很多學(xué)生都覺得物理學(xué)習(xí)很難，許多抽象的物理概念對于學(xué)生的抽象思維以及邏輯思維的要求較高，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中往往不知其所以然，難以把握知識(shí)的重點(diǎn)，很多教師在教學(xué)過程中往往不能精確把握學(xué)生存在的問題，導(dǎo)致教學(xué)效率不高?；诖髷?shù)據(jù)背景開展高中物理精準(zhǔn)教學(xué)，能夠精準(zhǔn)地探索教學(xué)中存在的問題，明確學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的難點(diǎn)集中處，從而有針對性地解決問題，優(yōu)化教學(xué)，滿足學(xué)生學(xué)習(xí)與發(fā)展的需求，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高。

一、傳統(tǒng)物理教學(xué)中存在的問題

1.很難做到因材施教

傳統(tǒng)教學(xué)模式更注重整體情況，對個(gè)體的差異性很少關(guān)注，老師上課往往只能憑經(jīng)驗(yàn)判斷學(xué)生總體掌握情況來開展教學(xué)，有時(shí)一節(jié)課下來，有沒有達(dá)到預(yù)期的效果，教師自己也不清楚，當(dāng)然不少優(yōu)秀的教師，也會(huì)通過一些課堂上的提問和個(gè)別學(xué)生的回答，來判斷自己上課的效果到底怎樣。這樣做雖然有一定的效果，但是還是無法關(guān)注學(xué)生個(gè)體的差異，哪些學(xué)生掌握了，哪些還沒有掌握，教師是不清楚的。教師無法采取更有針對性的教學(xué)方法，也談不上做到因材施教。

2.重點(diǎn)不突出，課堂效率不高

有這樣的現(xiàn)象，不少教師在批改學(xué)生作業(yè)時(shí)發(fā)現(xiàn)做錯(cuò)某道題的學(xué)生很多，于是在課堂上對這道題從頭到尾全部分析了一遍，這樣問題似乎解決了，等到下次考試再遇到同樣的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師會(huì)很自信地認(rèn)為學(xué)生一定都能答出來，可結(jié)果往往會(huì)出乎教師的意料，還是會(huì)有很多學(xué)生答錯(cuò)，最后我們的老師會(huì)得出一個(gè)結(jié)論，學(xué)生太笨了。其實(shí)值得教師反思的是，當(dāng)我們面面俱到地講解的時(shí)候，學(xué)生也不是很確定自己的問題出在哪里。導(dǎo)致很多問題教師感覺都講了，但沒能聚焦問題所在，學(xué)生也是一頭霧水，一知半解。關(guān)鍵是沒有做到精準(zhǔn)有效地進(jìn)行教學(xué)。

3.題海戰(zhàn)術(shù)，學(xué)習(xí)效率低下

在傳統(tǒng)的復(fù)習(xí)教學(xué)中，由于教師對學(xué)生的情況缺乏了解，因此往往會(huì)讓學(xué)生從頭到尾把所有的知識(shí)點(diǎn)鞏固一遍，這樣的結(jié)果會(huì)給學(xué)生帶來很大的負(fù)擔(dān)，其中很大一部分題學(xué)生是會(huì)的，存在重復(fù)操練的情況，而真正不懂的問題，缺少針對性的訓(xùn)練。這種題海戰(zhàn)術(shù)的效果一般，學(xué)生學(xué)習(xí)效率較低，甚至可能會(huì)讓學(xué)生產(chǎn)生逆反的心理。

二、大數(shù)據(jù)背景下開展高中物理精準(zhǔn)教學(xué)的探索

1.收集學(xué)生數(shù)據(jù)，達(dá)到因材施教

在以往的教學(xué)中，往往很難收集到每個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)的情況，利用大數(shù)據(jù)平臺(tái)，教師可以精準(zhǔn)地掌握每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)生對知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，特別是在作業(yè)和試卷中，利用大數(shù)據(jù)平臺(tái)，可以精確掌握每一個(gè)學(xué)生存在的問題。

案例1：如圖所示，在恒力F作用下，a、b兩物體一起沿粗糙豎直墻面勻速向上運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于它們受力情況的說法正確的是（）

A.a一定受到4個(gè)力

B.b受到a的作用力方向垂直斜面向上

C.a與墻壁之間一定有摩擦力

D.a與墻壁之間可能有彈力

通過對學(xué)生作業(yè)掃描的統(tǒng)計(jì)情況如下：

從以上的統(tǒng)計(jì)中，可以發(fā)現(xiàn)本題做對的只有3人，錯(cuò)誤最多的是C選項(xiàng)，達(dá)到了35人，占比72.9%，也可以知道是哪些學(xué)生做錯(cuò)了。在講解時(shí)教師可以讓選C的學(xué)生分析一下，一方面可以讓學(xué)生暴露出問題所在，另一方面給學(xué)生一種心理暗示，老師是很關(guān)注我的，都知道我選了什么，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性也會(huì)因此提高。同理再讓選D和選B的學(xué)生也來談?wù)勊麄兊南敕?，最后讓選A的學(xué)生分析一下本題的做法。教師根據(jù)掌握的數(shù)據(jù)做好引導(dǎo)和總結(jié)工作。有了對數(shù)據(jù)的處理和統(tǒng)計(jì)，教師在上課時(shí)就可以避免不必要的重復(fù)，如叫起來回答問題的幾個(gè)學(xué)生的錯(cuò)誤都是一樣的，不同的情況又叫不到。如此才能真正做到因材施教，達(dá)到精準(zhǔn)化教學(xué)的目的。

2.找準(zhǔn)學(xué)習(xí)難點(diǎn)，開展精準(zhǔn)教學(xué)

在高中物理教學(xué)中，學(xué)生需要學(xué)習(xí)的物理知識(shí)點(diǎn)是非常多的，要想深入每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，解答學(xué)生的所有疑惑，讓學(xué)生能夠毫無疑惑地進(jìn)行知識(shí)的學(xué)習(xí)，勢必會(huì)耗費(fèi)教師龐大的時(shí)間與精力，這是在有限的物理課堂時(shí)間內(nèi)難以達(dá)成的，在大數(shù)據(jù)背景下開展高中物理精準(zhǔn)教學(xué)，教師完全可以將以往學(xué)生學(xué)習(xí)與測驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與分析，從中篩選出學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的難點(diǎn)，將這些教學(xué)難點(diǎn)進(jìn)行匯總整理，最終圍繞這些難點(diǎn)開展精準(zhǔn)教學(xué)，讓學(xué)生能夠在教師的引導(dǎo)下解決教學(xué)的難點(diǎn)，通過自主學(xué)習(xí)理解掌握容易掌握的物理知識(shí)，最終促進(jìn)學(xué)生自身學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高。

案例2：在學(xué)習(xí)“萬有引力與航天”這一單元的內(nèi)容時(shí)，由于這是高一物理的內(nèi)容，教師可以先收集從上一屆的學(xué)生數(shù)據(jù)做起，收集高二的學(xué)生在這一單元的練習(xí)測驗(yàn)數(shù)據(jù)，對高二的學(xué)生展開調(diào)查，收集自己所需要的信息，在完成信息的收集后對收集到的信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，整理出學(xué)生感覺最難的知識(shí)點(diǎn)，以便更好地開展精準(zhǔn)教學(xué)。以下是統(tǒng)計(jì)的錯(cuò)誤率最高的知識(shí)點(diǎn)。

根據(jù)最終統(tǒng)計(jì)的結(jié)果可以得知，“衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)的各物理量”和“萬有引力求解星體質(zhì)量和重力加速度”是學(xué)習(xí)理解難度最高的兩個(gè)，那么教師在這些內(nèi)容的講解中應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備工作，加深學(xué)生對知識(shí)的理解，達(dá)到精準(zhǔn)化教學(xué)的目的，使得學(xué)生能夠成功地克服這些學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生自身學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高。

有了大數(shù)據(jù)的支持和幫助，在教學(xué)中老師會(huì)更自信，上課效率也更高。我們也會(huì)發(fā)現(xiàn)本屆學(xué)生與上屆同期相比，本章學(xué)習(xí)的錯(cuò)誤率明顯下降，絕大多數(shù)學(xué)生對萬有引力知識(shí)的學(xué)習(xí)也不再感到恐懼。

3.突破教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)，提高課堂效率

教師在課堂上可以充分利用大數(shù)據(jù)平臺(tái)的功能，直接收集到每位學(xué)生對所教內(nèi)容的掌握情況，對沒有達(dá)到預(yù)期效果的，可以及時(shí)地進(jìn)行反饋和跟蹤，讓課堂教學(xué)目標(biāo)更明確，效率更高。

案例3：經(jīng)過案例1的講解后，教師想了解學(xué)生到底有沒有真正理解受力分析的方法和步驟，可以給學(xué)生展現(xiàn)以下例題：

類題演練：日本石頭平衡大師Kokei Mikuni能不可思議地將石頭堆疊在一起保持靜止，下列說法正確的是（? ）

A.B石頭對A石頭的作用力一定經(jīng)過A石頭的重心

B.B石頭一定受到下面與它接觸石頭的摩擦力作用

C.B石頭對A石頭的支持力大于A石頭對B石頭的壓力

D.B石頭與A石頭之間一定沒有摩擦力

教師可以通過學(xué)生數(shù)據(jù)的反饋，及時(shí)了解學(xué)生的掌握情況，對于學(xué)生存在的問題進(jìn)行更有針對性的講解和引導(dǎo)，有效突破受力分析的重點(diǎn)和難點(diǎn)，提高課堂效率，在傳統(tǒng)教學(xué)中是無法做到如此精準(zhǔn)化的教學(xué)的。

4.高效復(fù)習(xí)，幫助學(xué)生掌握知識(shí)

在高中物理教學(xué)中，復(fù)習(xí)占有很大的比重，每次期中期末都要進(jìn)行復(fù)習(xí)，特別是高三，幾乎都是復(fù)習(xí)課，而且不僅是一輪，有的還有二輪和三輪。復(fù)習(xí)的效率是否高效將直接影響學(xué)生的成績高低。復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)主要是幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺，讓學(xué)生能夠找出自己在學(xué)習(xí)過程中存在的不足，并且針對這些不足進(jìn)行訓(xùn)練，從而達(dá)到事半功倍的復(fù)習(xí)鞏固效果，促進(jìn)學(xué)生自身學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高。然而，不少教師和學(xué)生只是將知識(shí)點(diǎn)從頭到尾重新做一遍，有的甚至好幾遍，這樣的情況長期下來，必然導(dǎo)致教師教學(xué)模式單一：做、講、練，不斷重復(fù)。結(jié)果教師其實(shí)并不了解學(xué)生真正的問題出在哪里，只知道這塊內(nèi)容錯(cuò)得多，就再多做幾題。學(xué)生對這樣復(fù)習(xí)的積極性也不高，雖然做了大量的題目，到最后發(fā)現(xiàn)自己還是錯(cuò)誤很多，考試還是不會(huì)，甚至還會(huì)產(chǎn)生厭倦學(xué)習(xí)的心理，并沒有將其當(dāng)作完善自身學(xué)習(xí)成果的手段，在遇到自己的知識(shí)盲區(qū)時(shí)也不會(huì)積極地學(xué)習(xí)鞏固，影響自身的學(xué)習(xí)質(zhì)量提升。

有了大數(shù)據(jù)的分析和幫助，教師可以將學(xué)生半個(gè)學(xué)期、一個(gè)學(xué)期甚至幾個(gè)學(xué)期的練習(xí)、考試的數(shù)據(jù)，進(jìn)行整理與分析，找出每位學(xué)生存在的問題，對于大多數(shù)學(xué)生都存在的問題，可以通過課堂的講解和課后的類題演練來進(jìn)行有效的復(fù)習(xí)和鞏固。對于少部分學(xué)生存在的問題，可以通過導(dǎo)師制等個(gè)性化的輔導(dǎo)和幫助，讓學(xué)生鞏固和提高，還可以利用寒暑假期間，布置個(gè)性化錯(cuò)題集和類題演練作業(yè)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。這樣既減少了不必要的重復(fù)勞動(dòng)，減輕了學(xué)生的負(fù)擔(dān)，又可以幫助學(xué)生掌握知識(shí)，進(jìn)行高效復(fù)習(xí)，教師也可以達(dá)到精準(zhǔn)教學(xué)的目的。

5.積極收集反饋，完善精準(zhǔn)教學(xué)

在大數(shù)據(jù)背景下開展高中物理精準(zhǔn)教學(xué)，教師不僅需要靈活地運(yùn)用大數(shù)據(jù)探究知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)與教學(xué)方法的選擇，還需要運(yùn)用大數(shù)據(jù)收集統(tǒng)計(jì)學(xué)生以及其他教師對精準(zhǔn)教學(xué)的意見和建議，在實(shí)踐中不斷完善高中物理精準(zhǔn)教學(xué)，只有這樣，教師才能夠不斷地進(jìn)步，不斷完善自身的教學(xué)，更好地促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高。例如，教師可以定期將自己所教授班級(jí)的整體成績進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，與之前精準(zhǔn)教學(xué)未開展時(shí)學(xué)生的總體成績進(jìn)行對比，分析學(xué)生學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)，觀察學(xué)生是否得到了進(jìn)步。教師也可以邀請教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師來到自己的課堂上聽課，收集聽課教師的建議，整理教學(xué)反饋，根據(jù)數(shù)據(jù)分析的結(jié)果及時(shí)調(diào)整教學(xué)方法，從而更好地滿足學(xué)生發(fā)展的需求，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高。

三、結(jié)語

大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨是時(shí)代發(fā)展的浪潮，是不可阻擋的，對于高中物理教學(xué)來說，這既是機(jī)遇，也是挑戰(zhàn)。利用大數(shù)據(jù)可以讓教師不僅從宏觀上把握教學(xué)過程，更可以從微觀上了解每一個(gè)學(xué)生個(gè)體的學(xué)習(xí)過程，從長遠(yuǎn)的角度看，還可以了解每個(gè)學(xué)生三年的學(xué)習(xí)情況，為因材施教提供很好的抓手。作為高中物理教師，應(yīng)當(dāng)積極地探索大數(shù)據(jù)背景下高中物理精準(zhǔn)教學(xué)的開展，處理好宏觀與微觀的關(guān)系，在實(shí)踐中不斷完善精準(zhǔn)教學(xué)，滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需求，更好地促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展。

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編輯 李博寧