大數據視角下的高中數學教學探討

摘要：隨著大數據時代的來臨，其不僅僅給企業經濟、科學技術及信息化的發展帶來影響，還給教學帶來一定影響及意義。為了分析大數據視角下的高中數學教學方式，筆者針對大數據相關概念進行了分析。

關鍵詞：大數據視角；高中數學；教學

高中數學教學過程中，傳統的教學方式已經無法滿足現階段學生的學習需求及數學教學的需要，大數據時代的來臨使得學生們通過網絡的形式尋找到數學學習過程中需要的信息，學生在學習過程中通過網絡的形式尋找學習過程中存在的問題能輕松地尋找到答案及解題思路。大數據時代的發展對于高中數學教學具有一定的挑戰及機遇。

一、 高中數學教學過程中大數據的相關概念

大數據不用隨機分析數據，而是采用所有數據進行分析及處理，大數據的概念較為廣闊，主要是由于大數據存在容量大、范圍大、角度廣等特點。在大數據的發展視角下，教師應改變傳統的教學模式，樹立新的教學觀、發展觀，改變學生的學習態度，不斷創新及更新高中數學教學方式，提高高中數學教學質量及教學效率。

二、 大數據視角下的高中數學教學途徑及教學方式

（一） 在大數據視角下轉變傳統教學模式，發揮學生的自主學習能力

傳統高中數學教學過程中，教師屬于課堂教學的主體人物，課堂教學一般以教師的講述為主，一定程度上降低了學生的學習積極性，阻礙了學生自主學習能力的發展，限制了學生的思維空間，學生缺少獨立思考的空間及時間，使得高中數學課堂教學變得枯燥無味。隨著大數據時代的來臨及發展，教師應合理轉變傳統教學理念及教學模式，根據教學內容、教學特點及教學目標實施多元化的教學方式，利用開放式、互動式的教學模式多樣化高中數學課堂形式，教師應將大數據技術與數學課堂有機整合及優化，實現針對性教學、團隊合作教學、問題導學及探究性教學等多種教學形式，轉變教師的角色，充分發揮學生的自主學習能力，提高學生們對于高中數學課堂教學的期待及積極性。

（二） 指導學生們利用大數據拓寬學習渠道，豐富學習資源

在大數據時代下，教師應利用網絡信息技術，掌握多媒體信息技術，在網絡上搜集、分析及整理數據，教師應在網絡搜索的基礎上掌握相應的數據處理技術，教師應根據教學內容及教學目標利用網絡提升教學質量及教學水平。教師應讓真實、可靠的數據服務教學，盡量讓教學過程變得更加經驗化，引導學生自主學習，充分利用每一位學生的個人數據，根據數據信息全方面了解學生的學習特點，進行針對性地教學，綜合客觀地評價學生們的學習進步，指導學生管理數據，教會學生利用個人數據，對個人數據進行挖掘，學會利用數據幫助自己提高學習效率。

如在學習《統計》章節時，可以布置學生課前自己查找、學習電視節目收視率的采集過程和統計方法，讓學生加深對統計學原理的理解。再比如，也可以向學生介紹淘寶、京東等網購平臺或其他網站如何收集人們的大數據，以此拓寬學生的視野，提高學生學習統計的興趣。

（三） 指導學生自主探究，探究數據背后的深刻含義

教師在進行高中數學教學過程中應利用數據分析的方式將某個章節教學過程中學生的學習情況進行分析，通過課后作業的完成情況將學生們對于該知識點內容的理解程度進行分層，確定好教學重點、糾錯內容及重點輔導對象，根據數據分析對學生進行分析，還可以利用對題目進行數據分析的方式進行教學。對學生大數據的收集有時能及時發現學生學習上的問題。

我平時在教學過程中有登記學生作業錯誤次數的習慣，我會在我的學生花名冊上登記每次學生作業的完成情況，以及錯誤原因。一次登記作業情況的過程中，我發現班上一個平時比較內向的同學在最近學習的《導數》章節作業中連續出現完成質量較差的情況。我重新翻查了之前對這位同學的所有的登記數據，我發現她的《函數》部分的作業完成得也不好，我第一時間找這位同學了解了情況，由于她之前《函數》知識掌握得不好導致了她《導數》學習非常困難，我及時通過輔導幫助她克服了學習上的困難，重拾了學習的信心。

（四） 利用大數據進行課后自主學習及糾錯，完善學生的學習

在高中數學教學過程中，單純依靠課堂數學教學是遠遠不夠的，課后的數學查漏補缺顯得尤為重要，是學生提升自我能力的主要途徑，傳統數學糾錯主要是學生在“糾錯本”上將自己訓練過程中出現的錯題及難點進行摘錄，學生一般通過反復看及練習的方式糾錯，具有一定的局限性；在大數據時代下，教師可以利用網絡信息技術對練習及試卷進行掃描，學生利用賬號將試卷上的錯題進行打印，在打印后的紙張上根據自己錯題的主要原因進行重新作答，快速找出自己錯題的根本原因，減輕高中生的學習負擔及壓力，讓學生有更多的時間進行思考及糾正錯誤觀念，在一定程度上能提高學生鞏固數學知識的能力及解答數學問題的能力，方便學生進行學習反思及改進。

如在我出的一次半期考試卷中有這樣一道題：設命題M：實數x滿足3x2-2nx-8n<0（n>0），命題N：73x+1≥1，若M是N的必要不充分條件，求n的取值范圍。出題時我原以為學生出錯的地方應該主要在于含參不等式的計算，但之后經過對全年級同學試卷進行大數據分析發現，大部分學生做錯的原因在于命題N中分式不等式的求解。究其原因，含參不等式雖然不好計算，但學生平時已經有過大量訓練基本上不容易出錯，反而是比較少出現的分式不等式，學生比較容易忽略分母和二次項符號問題。這為我們在之后的教學中幫助學生注意規避易錯陷阱起了很大的作用。

（五） 利用大數據進行數學課堂探究性教學的設計

在高中數學教學過程中為了更好地利用大數據，首先應針對相應的課程及教學內容進行精心的設計及準備，在教學過程中把握主要的知識點及典型例題，將考查點理清后，明確考察目的，在進行新知識及課程的作業設計過程中，根據教學內容中的重點及難點進行仔細篩選，許多數學基礎題看上去很簡單，容易解答，但部分題目在設計過程中蘊含著更深層次的含義，教師應引導學生進一步進行了解及辨別，設計好科學合理的考查方式及考查形式，方便教師對學生的學習情況進行掌握，方便學生對自身的學習狀態進行改善。

例如在一次練習課上有這樣一道《圓錐曲線》中的常見題：已知橢圓標準方程x28+y25=1，左焦點為F，直線過點 N（2，0）與橢圓交于PQ兩點，求△FPQ的面積。通過多年教學過程中對學生的了解，以及平時收集的學生作業試卷的大數據情況，我發現學生在完成這道題的時候一般喜歡設直線PQ方程為y=k（x-2）。這樣雖然能完成這道題，但計算過程較為繁瑣。因此我在上課講解這道題的時候介紹完這種解法又介紹了另一種設直線的方式，即PQ：x=ky+2，這樣便簡化了計算過程。這說明我們在平時的課堂過程中如果能充分利用好學生的大數據，就能促進學生思維能力的發散及拓展。

（六） 利用大數據增進教師與學生之間的互動，提高家長對學生學習的參與度

在大數據的形勢下實施高中數學教學能有效增進教師與學生之間的溝通交流，教師在教學過程中通過對比分析學生的學習狀態、課后練習中存在的問題等通過題目分析學生的解題能力及思路等，在其中總結學生在學習及解題過程中的不足之處，針對性選擇題型進行針對性訓練，將較為典型、容易出錯的題目在電子白板上呈現出來，以學生、教師共同探究及討論的方式將典型錯題及難點中的易錯點找出來，降低教學難度，用數據分析發現學生的學習興趣，借助數據分析的結果找到相應知識點對于學生的最為合適的教學方式，提高高中數學課堂教學效率。此外，在大數據視角下，家長還可以通過相關的大數據賬號登錄相應的平臺及時看到學生的學習情況及學習狀態，方便家長更好地與學生及教師進行溝通互動，促進學生綜合素質的提高及發展。

三、 結語

高中數學教學過程中，教師應結合信息技術的發展及大數據的進步，立足于高中數學教學過程中存在的主要問題實施在大數據視角下轉變傳統教學模式，發揮學生的自主學習能力、指導學生們利用大數據拓寬學習渠道，豐富學習資源、指導學生自主探究，探究數據背后的深刻含義、利用大數據進行課后自主學習及糾錯，完善學生的學習、利用大數據進行數學課堂探究性教學的設計及利用大數據增進教師與學生之間的互動，提高家長對學生學習的參與度等途徑進行教學，豐富學生的學習資源，促進學生數學素養的提高及綜合素質的養成，提高高中數學教學效率。

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作者簡介：

蔣建輝，福建省福州市，長樂華僑中學。