大數據背景下的高中物理教學

王斌　陳英

【摘要】因材施教、高效課堂這些一直都是教育者所追求的，老師難教學生難學一直是物理教學中的一個口頭禪，如何能改變這一現狀，如何讓高中物理教學更好的實現因材施教、能讓學生更高效的掌握物理學科知識與方法呢？2013年“大數據”這一新理念如雨后春筍般在各行各業中廣泛的提及，那大數據將給教育帶來什么？我們又如何利用它為高中物理教學提供支持呢？

【關鍵詞】大數據 物理教學

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）06-0173-01

一、引入

高中物理一直是一門比較讓學生既愛又恨的學科，因為這門學科在很多領域都有所涉及，所以它的地位還是很重要的，但是又因物理學科的特點，有的地方比較抽象，不太符合學生日常生活經驗，學生在學習過程中很困難，老師教的過程中也無法能兼顧到每個學生的情況，使得這門學科的學習效果一直不是十分理想。

隨著信息技術的高速發展，互聯網、智能設備、物聯網等技術快速進步，人們收集和生產數據的能力越來越強，數據的規模、維度、類型都隨之增長，大數據（Big Data）的概念應運而生。人們用它來表述信息爆炸時代產生的海量數據，并利用它來預測和分析事物發展的趨勢。比較典型的事例是2009年，Google公司在全世界甲型H1N1流感暴發的幾周前，成功預測了流感傳播，而且具體到特定的地區。受大數據思維的啟發，作為一線教育工作者，如何利用大數據來提高我們的課堂教學效率，促進學生的全面發展？

二、關注差異，因材施教

教育應關注個體差異，因材施教，但傳統的課堂教學中，教師受到教學時間、空間及學生個體差異等多重因素影響，教師只能憑借自己的經驗和學生的考試成績來判斷學生的學習效果，可是這樣并不能全面的反映學生真實的情況。因此，教師在教學中也就無法真正的關注全體學生的差異，而采取有針對性的教學方法及策略。特別是在學生很多的班級和老師經驗不足的情況下，因材施教就更無從談起，而大數據的應用就可以有效地解決這一問題。

1.大數據可以關注每一個學生在學習中的微觀表現，比如他在學習過程中翻書的時間，聽課時的表情，解題所用時間，課堂聽課認真程度，開小差次數，同學交流情況等，這些數據即能高度體現每個學生學習過程中的個體表現，又方便教師對教育過程中每時每刻發生的動作與現象產生分析，通過對這些數據的整合分析，教師可以反思，怎樣的課堂才吸引學生，何種師生互動方式更受學生歡迎等，方便教師改進教學方法。

2.大數據可以關注學生的學情反饋，比如學生在做練習時，那些同學在那些作業上做得好，那些題目又是同學們比較容易錯的，這樣就可以更有針對性的布置作業，既能加強學生對薄弱知識的掌握，又能減少學生做無用功的時間，提高學習效率。

3.大數據還可以關注學生學習的反復情況，比如學生在練習、考試中，以前能做對的問題，后面又出現錯誤，這樣教師更能有針對性的了解學生近期的學習情況，才能更有效地去對學生進行輔導。

在大數據背景下，教師借助信息技術手段，再結合學科特點和教學經驗，就能制定更有針對性的教學方案，從而實現因材施教。

三、個性學習，全面發展

教育強調個性化發展，但是學生的學習能力、興趣特長等千差萬別，傳統教育只能讓學生按照統一的要求，像工廠一樣去生產一堆相似的“教育產品”，并不能很好的照顧到學生個性的發展，這是一直困擾著教育界的難題，而大數據的應用就能很好的解決這一問題。

比如有的同學學習能力較差，在課堂上別人聽懂了，可能他沒法當場理解，老師又不可能一直兼顧他，不可能一直為一個問題講解，這樣久而久之這部分同學就沒辦法跟上教師上課的節奏，慢慢地因為學習成績的落后，就失去了學習興趣，這樣的同學在物理這門學科中尤其明顯。但借助大數據中“慕課”手段，學生如果課上沒有聽懂，可以在課下根據自己的情況，去反復觀看某一部分問題的講解，就能幫助他解決上述問題了。

再如有的同學學習能力較強，課上很容易就聽懂了，但是老師要兼顧別的同學，他就會嫌進度太慢，可能在后續的教學中就會走神，雖然成績沒有受到影響，但是久而久之也會覺得這門學科太簡單而失去興趣，但是借助學習課程的大數據，在了解了這部分學生情況下，可以給這部分學生增加額外的課程，既能解決上述問題，還能擴展學生的知識面。

借助大數據的支持，教育能更好的實現學生的個性化發展，能更好的促進學生的全面發展。

四、發展策略，解決方法

現在大數據還在起步階段，大都運用在經濟等方面，利用于教學的，特別是利用于基礎教育的方面，更是少之又少，目前主要有以下兩方面：

1.“慕課”：教師錄制“慕課”視頻，每個視頻只有5到15分鐘，每個視頻圍繞一個核心知識點展看，教師對知識點的內容，重難點及易錯點進行詳細說明，學生合理安排時間和精力，對一個個獨立的知識點進行反復學習，最終掌握綜合運用所學知識點分析、處理問題的能力。這種方式有利于學生根據自己的情況，及時的、反復的學習，而不會因為老師課上講解時沒跟上，而掉隊。

2.翻轉課堂，學生以教師錄制的視頻及相關資料為主要學習內容，通過網絡學習平臺實現在線在線學習輔導，并借助網絡實現互動交流，最后在由老師集中討論學習的方式。這是一種個性化的學習方式，學生可以根據自己的學習特點和學習能力進行學習，教師也可以關注到每個學生的學習情況，并進行個性輔導。這樣的方式，不但有利于掌握學生的學習進度與情況，還可以通過在線的檢測，讓老師掌握一手的學習數據，有利于老師根據學生情況制定合理的教學進度。

當然現在大數據的應用還不是很完善，上述兩種行為即需要教師有充分的信息技術支持，以及有良好的數據分析、處理能力；又需要學生有良好的自控能力和時間分配能力。而且在運用過程中還受到網絡等因素的影響，因此現在在高中階段如何借助大數據來促進高中物理教學還處于探索階段，但是我相信隨著技術的逐漸完善，比如利用智能手機App來實現學生的及時學習，利用云技術來實現數據的采集等，大數據的優勢將充分的被教育發掘，無論對教師還是對學生，高中物理學習將更加的高效。

參考文獻：

[1]劉祎.大數據時代高中教學的設想.[J].新教育時代，2013（11）：32-33endprint