基于大數據下的物理教學研究

張彥

摘 要：中學物理課堂教學伴隨著大量的隱性數據，若能將其收集并顯性出來，必然能為現有物理課堂教學帶來創新變革，大數據技術下的精細化課堂教學是未來教學發展的方向，越來越多的領域依托大數據提升自身核心競爭力。

關鍵詞：大數據;小組合作;高效物理課堂;深度教學

一、對大數據下物理教學的認識

何為大數據？大數據（Big Data），指無法在一定時間范圍內用常規軟件工具進行捕捉、管理和處理的數據集合，是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發現力和流程優化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產，通俗點說是巨量資料的匯集。將大數據分析引入物理課堂教學目前還處在嘗試階段，需要廣大一線教師進一步開拓學習和應用，精準的統計、分析、評價一定能為物理課堂提供寶貴的教學參考。為什么需要大數據？首先課堂是教育信息化主陣地，是教育大數據的主要生產地。大量的客觀產生的量化數據是不會騙人的，高效物理課堂一定伴隨著大量隱形的物理教育數據產生的，充分合理地利用好這些數據，能夠發現不同學生的長處和不足，借用大數據分析，對學生進行數據采集、分析、處理，清晰地尋找出顯現的學生差異，進行個性化教學，告別生產式教學，實現真正的因材施教。舉例說明，兩個物理考試都是80分的學生學習能力完全一樣嗎？單從成績來說沒有分別，但真正采集數據分析后會發現他們能力大相徑庭。這就是大數據能帶來傳統課堂教學所不具備的差異化個體清晰認知，對課堂教學效果提升顯而易見。高效物理課堂是指在有效課堂教學的基礎上、完成教學任務和達成教學目標的效率較高、教學效果較好的物理課堂。這樣的課堂往往深受學生的喜愛且回味無窮。

二、學生初評數據預學課堂

學生才是課堂的主體，無論什么課教師講得再好，離開學生的活動，注定是低效的，教師應該發揮課堂的主導作用，引導學生去學習。試卷考完后不是就結束了，應該引導學生自己總結考試發現的問題，及時匯總分析，找出自身不足，為物理課堂個性化學習及深度學習做好準備。筆者采用的是本市上一年的中考試卷，考試完成后，將參考答案發給學生，讓他們自己訂正答卷形成初評二次審卷繪制量表數據分析，通過這一系列預學能使學生對知識點分布以及自身的問題有初步認識，形成第一手資料。

三、小組合作數據互動課堂

小組合作學習早已成為課堂互動學習的一種流行方式，更是團隊合作學習精神的一種體現，幾乎所有學科的課堂都或多或少地采用這種學習方式，合理地開展好小組合作學習能培養學生的團隊協作能力，建立良好的同學互幫互助關系，合理的分組加上巧妙的方法能有效提高課堂的教學效率。筆者在上課前，對每個小組進行合理的分配，由班級前六名優秀學生各帶一組，梯度分配人員，給各個小組一定的時間，對照一樣的預學量表數據進行互幫互學，采用競賽拿簽名的激勵方法，進行組內和組間的交流，每幫助別人解決一個問題可拿到對方簽名，然后抽取代表進行交流，學生就很樂意去幫助別人，拿到別人簽名也獲得了成就感。

四、智學網大數據助力課堂

“智學網”是以考試為基礎，以閱卷為輔助，以數據統計、分析、評價為核心的綜合性應用系統，注重學生學習過程中的發展性評價及教與學的精準分析。智學網是為用戶提供更加簡單易用的系統操作和全面完善的資源服務，通過大數據分析充分挖掘學?？荚噧r值，為教師和學生指明教學方向和不足。

五、典例易錯數據檢測課堂

試卷講評課肯定離不開典型例題和易錯難題的分解，這是學生所不能靠自主學習或合作學習解決的部分，需要有經驗的教師采用合適的方法進行剖析、引導、講解。具體體現在課堂教學的重點和難點部分，教學重點突出、難點突破是課堂出彩部分，更是深度教學的關鍵環節。根據課堂上各個小組的合作交流，從而得到各組不同學生的差異情況，并匯總數據，仍然不能通過合作學習交流解決的題目，在此基礎上結合智學網的數據統計，如答題情況中困難的代表學生集中易錯，排在最前面的代表錯的人數越多，需要重點關注;再如高頻錯題中的易錯選項代表不同的學生選擇不同，分析這些數據可以知道這類學生為什么會選擇相應的錯項。

六、鞏固訓練數據反思課堂

及時地進行針對練習并舉一反三，深入鞏固課堂所學知識和技能，是從有效課堂到高效課堂的提升，只有及時消化課堂的教學，才能真正將課堂教學落到實處，也是檢驗學生課堂學習效果的最好手段，對鞏固練習反饋的數據進行分析評估，和考試前得分率數據進行對比，還可以知道學生通過課堂教學提升的具體效果。

綜上所述，基于大數據分析的物理課堂的確帶來與傳統試卷分析教學不一樣的變革，能將傳統教學的定性淺知向新型課堂的定量深入，使得老師和學生都不再模糊教與學，做到知己知彼、百戰不殆。筆者的大數據與物理課堂融合教學探索還處于淺顯階段，目前針對試卷分析課型比較有效，需要在后續的研究中努力探索，不斷完善，才能為其他課型課堂增添更多的手段，從而真正全面提高課堂效率，實現更多高效物理課堂的深度教學。

參考文獻：

[1]賈靜，王緋燁.大數據時代的教育變革：“首屆京師教育大數據挖掘與應用年會”會議綜述[J].教育測量與評價，2017（10）.

[2]王天平.大數據誘發的教學深度變革[J].教育研究與實驗，2017（1）.

編輯 溫雪蓮