基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)試卷分析確定教學(xué)重難點(diǎn)

徐瑞敏， 陳慧慧， 范曉靜， 陳 婧， 張海燕＊， 趙海鵬

（河南大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院， 河南開(kāi)封 475000）

教學(xué)重難點(diǎn)的準(zhǔn)確確立， 有利于教師高效進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，開(kāi)展教學(xué)實(shí)施。人工方式采集教育過(guò)程中產(chǎn)生的各方面數(shù)據(jù), 確定教學(xué)重難點(diǎn)往往工作量大、數(shù)據(jù)分析困難[1，2]。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，該問(wèn)題變得簡(jiǎn)單起來(lái)， 各大互聯(lián)網(wǎng)公司寄語(yǔ)大數(shù)據(jù)技術(shù)積極開(kāi)發(fā)各種采集教育信息的大數(shù)據(jù)平臺(tái)， 且成效顯著[3]。大數(shù)據(jù)+人工智能電子平臺(tái)進(jìn)行試卷分析的優(yōu)勢(shì)是傳統(tǒng)模式所不具有的，更有針對(duì)性、科學(xué)性[4]。閱卷完畢， 電子平臺(tái)會(huì)自動(dòng)對(duì)答題情況和各道題目得分情況進(jìn)行記錄，并對(duì)個(gè)人、班級(jí)，乃至年級(jí)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，生成各種形式的圖表和記錄[5,6]，清晰可見(jiàn)出現(xiàn)的頻率較高、 學(xué)生已經(jīng)掌握或掌握比較薄弱的知識(shí)點(diǎn)，并分析錯(cuò)題原因，從而確定動(dòng)態(tài)的教學(xué)重難點(diǎn)，結(jié)合已有的靜態(tài)教學(xué)重難點(diǎn)，及時(shí)反思和調(diào)整相應(yīng)的教學(xué)方向和教學(xué)策略[7,8]。 本文以初中七年級(jí)人教版《種子的萌發(fā)》以及高中一年級(jí)人教版《蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者》為例，探討基于“睿芽”大數(shù)據(jù)平臺(tái)試卷分析在確定教學(xué)重難點(diǎn)方面所體現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)。

1 教學(xué)重難點(diǎn)涵義

教學(xué)重點(diǎn)是教材中最基本，最核心的內(nèi)容，是知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的連接點(diǎn)， 是教師設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程的主要線索，也是學(xué)生必須掌握的基本知識(shí)和基本技能；教學(xué)難點(diǎn)是指“學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中，接受起來(lái)比較困難的知識(shí)點(diǎn)或不容易解決的問(wèn)題[7]。教學(xué)重難點(diǎn)分為以下兩類：（1）靜態(tài)教學(xué)重難點(diǎn)，指教材或教參中給出的教學(xué)重難點(diǎn)。 強(qiáng)調(diào)知識(shí)點(diǎn)在學(xué)科體系中的重要作用，是知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的連接點(diǎn)， 在前后知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)中起到重要作用。這種重難點(diǎn)基本不會(huì)有變化，是靜態(tài)的。（2）動(dòng)態(tài)教學(xué)重難點(diǎn)，指不同的班級(jí)不同的學(xué)生，因生活閱歷、認(rèn)知水平和所接受的教學(xué)方式的不同，對(duì)教材中給出的教學(xué)重難點(diǎn)理解和接受程度不同而出現(xiàn)的在此班是、彼班非的教學(xué)重難點(diǎn)，即“學(xué)生不懂的內(nèi)容就是教學(xué)重難點(diǎn)”。 它是一種動(dòng)態(tài)表現(xiàn)形式，試卷分析是確定這種重難點(diǎn)最直接最有效的方式。

2 基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)試卷分析確定重難點(diǎn)

2.1 根據(jù)試卷分析結(jié)果確立動(dòng)態(tài)教學(xué)重難點(diǎn)

根據(jù)睿芽考試服務(wù)云平臺(tái)選取河南省新鄭市2017-2019年三年共41300份七年級(jí)上冊(cè)生物期末考試的大數(shù)據(jù)平臺(tái)試卷分析數(shù)據(jù)， 分別對(duì) 《種子的萌發(fā)》以及《蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)著》兩課的學(xué)生測(cè)試結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析（表1，表2）。

表1 《種子的萌發(fā)》學(xué)生測(cè)試結(jié)果

表2 《蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者》學(xué)生測(cè)試結(jié)果

從結(jié)果可以看出：《種子的萌發(fā)》 一課中學(xué)生對(duì)種子結(jié)構(gòu)和萌發(fā)條件的掌握情況較好， 對(duì)種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)探究和種子萌發(fā)過(guò)程掌握過(guò)程中存在困難，是學(xué)生需要重點(diǎn)突破的地方。而對(duì)于《蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)主要承擔(dān)者》一課，學(xué)生對(duì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能，蛋白質(zhì)形成的過(guò)程掌握程度較好， 對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因以及與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算掌握起來(lái)比較困難，是本節(jié)內(nèi)容的難點(diǎn)。

2.2 確立靜態(tài)教學(xué)重難點(diǎn)

以七年級(jí)《種子的萌發(fā)》為例，根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)，教材內(nèi)容，學(xué)生的學(xué)情確定的教學(xué)重難點(diǎn)如下：

重點(diǎn)：

(1)舉例說(shuō)出種子的結(jié)構(gòu)。

(2)闡明種子萌發(fā)的環(huán)境條件和自身?xiàng)l件。

(3)種子萌發(fā)過(guò)程。

難點(diǎn)：

(1)在用實(shí)驗(yàn)法完成種子萌發(fā)的環(huán)境條件的探究中，設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析。

(2)闡明種子萌發(fā)的環(huán)境條件和自身?xiàng)l件。

以高一 《蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者》為例，根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)，教材內(nèi)容，學(xué)生的學(xué)情確定的教學(xué)重難點(diǎn)如下：

重點(diǎn)：

(1)氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過(guò)程。

(2)蛋白質(zhì)的功能。

難點(diǎn)：

(1)氨基酸形成蛋白質(zhì)的過(guò)程。

(2)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因。

2.3 綜合動(dòng)/靜態(tài)教學(xué)重難點(diǎn)確立精準(zhǔn)重難點(diǎn)

結(jié)合靜態(tài)教學(xué)重難點(diǎn)和動(dòng)態(tài)教學(xué)重難點(diǎn)， 可以得出精準(zhǔn)教學(xué)重難點(diǎn)，如下：

《種子的萌發(fā)》

重點(diǎn)：

(1)舉例說(shuō)出種子的結(jié)構(gòu)。

(2)闡明種子萌發(fā)的環(huán)境條件和自身?xiàng)l件。

(3)種子萌發(fā)過(guò)程。

難點(diǎn)：

(1)在用實(shí)驗(yàn)法完成種子萌發(fā)的環(huán)境條件的探究中，設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析。

(2)種子萌發(fā)過(guò)程。

《蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)主要承擔(dān)者》

重點(diǎn)：

(1)氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過(guò)程。

(2)蛋白質(zhì)的功能。

難點(diǎn)：

(1)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因。

(2)與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算。

3 分析背后原因，采取針對(duì)性策略

結(jié)合靜態(tài)重難點(diǎn)，動(dòng)態(tài)重難點(diǎn)，精準(zhǔn)重難點(diǎn)可以得出：《種子的萌發(fā)》中，種子萌發(fā)的環(huán)境條件和自身?xiàng)l件；《蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者》中，蛋白質(zhì)形成的過(guò)程雖然都屬于靜態(tài)難點(diǎn)， 但本班學(xué)生掌握情況較好，已經(jīng)不屬于動(dòng)態(tài)實(shí)際難點(diǎn)。 可能是由于本班老師采取了比較恰當(dāng)?shù)慕谭◣椭鷮W(xué)生突破了這一難點(diǎn)。

《種子的萌發(fā)》中，種子萌發(fā)的過(guò)程；《蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者》中，與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算，雖然不屬于靜態(tài)難點(diǎn)，但學(xué)生掌握情況較差，對(duì)本班學(xué)生來(lái)講屬于動(dòng)態(tài)實(shí)際難點(diǎn)。 《種子的萌發(fā)》中，種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)探究；《蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者》中，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因，即是靜態(tài)難點(diǎn)，也是動(dòng)態(tài)難點(diǎn)。 對(duì)此教師要反思自己的教法是否有誤，分析其產(chǎn)生的原因，針對(duì)性的改進(jìn)相應(yīng)的教學(xué)策略，幫助學(xué)生突破這些難點(diǎn)。 如：

(1)對(duì)于較抽象的內(nèi)容，教師可以播放相關(guān)視頻，或者出示直觀教具，化抽象為具體，幫助學(xué)生更好的理解相關(guān)內(nèi)容，突破難點(diǎn)。

(2)對(duì)于較復(fù)雜的計(jì)算，要和學(xué)生一起總結(jié)規(guī)律并歸納整理，明確各種計(jì)算題的類型，化繁為簡(jiǎn)，做到舉一反三。

(3)對(duì)于實(shí)驗(yàn)部分，在條件允許的情況下，還可以讓學(xué)生親身參到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，激發(fā)興趣，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的認(rèn)識(shí)。

4 大數(shù)據(jù)平臺(tái)指導(dǎo)教學(xué)策略

每次考試結(jié)束后， 教師可以分析大數(shù)據(jù)平臺(tái)生成的試卷分析報(bào)告中的數(shù)據(jù)，挖掘數(shù)據(jù)背后的“潛在信息”，引導(dǎo)師生反思教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，再將分析結(jié)果與課堂教學(xué)相結(jié)合，進(jìn)而解決這些問(wèn)題，減少教師教學(xué)的盲目性，提高教師教學(xué)的針對(duì)性，最終提升教師教學(xué)效率。教師講授每一節(jié)新課的過(guò)程，都可分為課前、課中和課后三個(gè)階段，故基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)的試卷分析數(shù)據(jù)促進(jìn)初中生物教學(xué)效果的實(shí)施策略也可分為三個(gè)步驟：基于數(shù)據(jù)分析的課前分析（了解知識(shí)點(diǎn)的大數(shù)據(jù)背景、 撰寫基于數(shù)據(jù)分析的教學(xué)設(shè)計(jì)）、基于數(shù)據(jù)分析的課中教學(xué)、基于數(shù)據(jù)分析的課后訓(xùn)練。 其中基于數(shù)據(jù)分析的課前分析是基礎(chǔ)層面，基于數(shù)據(jù)分析的課中教學(xué)是應(yīng)用層面，基于數(shù)據(jù)分析的課后訓(xùn)練是鞏固層面，這三個(gè)步驟環(huán)環(huán)相扣、逐級(jí)遞進(jìn)， 構(gòu)成了基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)的試卷分析提高初中生物課堂教學(xué)效果的應(yīng)用模型（圖1）。

圖1 基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)的試卷分析提高初中生物課堂教學(xué)效果的應(yīng)用模型

采取這種確定重難點(diǎn)的策略后， 本班學(xué)生可進(jìn)行一次難度相當(dāng)?shù)臏y(cè)驗(yàn)，分析測(cè)試結(jié)果，對(duì)比學(xué)生成績(jī)，進(jìn)一步驗(yàn)證本方法的教學(xué)效果。

5 總結(jié)與展望

前人對(duì)確立教學(xué)重難點(diǎn)的研究有很多， 也取得了很多的研究成果。 總的來(lái)說(shuō)，主要從課程標(biāo)準(zhǔn)，教材分析，學(xué)情分析，現(xiàn)有條件等方面來(lái)確立教學(xué)重難點(diǎn)，偏向于靜態(tài)。 本文借助現(xiàn)代教學(xué)科技的發(fā)展，提出來(lái)利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)確定教學(xué)重難點(diǎn)的方式，使教學(xué)重難點(diǎn)的設(shè)置更加精準(zhǔn)、 科學(xué)， 更富有動(dòng)態(tài)性， 同時(shí)也更能照顧到不同班級(jí)不同學(xué)生之間的差異，符合因材施教，精準(zhǔn)教學(xué)的要求。 隨著科技的發(fā)展，時(shí)代的進(jìn)步，教師應(yīng)該積極探索新的教育教學(xué)模式，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)，將越來(lái)越多的現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)和手段應(yīng)用到教學(xué)實(shí)踐中， 為黨的教育事業(yè)貢獻(xiàn)更多力量。