大數據背景下小學數學個性化教學方式探究

摘 要：當下，社會已然邁入大數據時代，大數據意味著更大的容量、更高的多樣性、更快的生成速度，這對當下的數學教學提出了新的要求和挑戰。從這一時代背景入手，結合在信息技術與數學教學融合方面的經驗，論述了大數據時代背景下小學數學個性化教學的意義和策略，以供參考。

關鍵詞：大數據;小學數學;個性化教學

大數據（Big Data）是指那些超過傳統數據庫系統處理能力的數據，是一種海量、高增長率和多樣化的信息資產。為適應大數據這一時代背景，數學教學進行了新變革，教師要堅持個性化教學方式，尊重學生個性化需求，讓學生真正實現全面發展。

一、大數據和小學數學個性化教學

1.大數據和大數據時代

“大數據時代的到來”最早是在2011年5月由全球知名咨詢公司麥肯錫（McKinneyandCompany）提出的。直至今日，我們可以感受到數據的無處不在，數據已經滲透到社會的每一個行業，成為社會生產不可缺少的因素，通過對海量數據的挖掘和運用，挖掘新的經濟增長點，產生更多經濟效益。大數據時代是一種在繁多的數據中快速獲取信息的時代，是后信息化時代的延續。在這個時代，我們的工作、學習和生活都可以充分借助計算機、互聯網進行海量數據的分析、處理，課程資源的開發和教學改革同樣也可依賴于大數據。

2.個性化教學

個性化教學簡而言之，即尊重學生個性的教學，要求教師在教學過程考慮每個學生的個性、興趣、特長、需要，學生需要什么，教師在教學中傳授什么，學生完全處于一種自主性的學習狀態。個性化教學的模式是“多對一”，即多個老師對一個學生，而且是多個優秀老師對一個學生。提倡個性化教學是素質教育的必然要求，是促進學生全面發展的需要。

3.大數據給小學數學個性化教學帶來新契機

大數據時代對當下的數學教學提出了新的要求，但同時也帶來了新契機。

首先，大數據對數學教學提出了新的教學目標，要求數學教學將引導學生建立學生數據分析觀念作為教學目標。2011年修訂的《義務教育數學課程標準》將過去核心詞里的“統計觀念”更換為了“數據分析觀念”，這就意味著，教師在數學教學過程中要重視數據分析，在實際的教學實踐中教師可以根據需要構建適當的、具體的背景，在課堂中向學生滲透數據分析意識。

第二，要求教師在數學教學中培養學生從數據中獲取信息的能力。從數據中獲取信息之前，學生要知道怎樣去獲取數據，進而在數據中提取信息。例如在實驗設計中，通過讓學生自主確定調查背景、調查目的和調查方案，引導學生學會就某一具體主題去收集、整理和分析數據，進而獲取到有價值的信息。

第三，要求教師在數學教學中幫助學生學會數據分類。大數據時代面對海量的數據必須要分類研究，只有分類了，才能將事情搞明白。大數據時代這種數據分類能力很重要，在小學數學學習階段就應開始培養。

第四，大數據為數學教學帶來更多教學資源。借助大數據信息整合能力，可以將人力資源如學生、家長、教師、課程專家整合進數學教學，可以將物質性資源如自然界動植物、儀器設備、機械模型、教輔資料等帶進數學課堂，還可以跨越時空，將文字、圖像、聲音等不同形式信息資源再現于數學課堂，這些都極大地豐富了現代數學教學資源。

二、大數據時代下信息技術在小學數學教學中的作用

數學教學與信息技術相結合，可以大大提高課堂效率。信息技術是時代發展的產物，它擁有傳統教學無法媲美的技術優勢，例如，借助信息技術的圖形圖像處理功能，可以模擬再現教學中需要的具體情景，幫助學生快速進入內容學習，收益于信息技術豐富的表現力和感染力，學生可以更直觀地理解一些抽象、深奧的數學知識，從而提高教學效率。

數學教學與信息技術相結合，可以使課堂變得生動有趣，增強學生對數學學科的喜愛。在小學階段由于孩子的年齡比較小，他們性格活潑、思維活躍，對什么事情都充滿好奇，但他們在課堂上集中注意力聽課的時間不長，如果教師采用傳統的“黑板教學”，就很難調動學生的學習興趣。所以我們要充分利用大數據下的信息技術，設計符合這一年齡段的微視頻、課件和動畫，借助這些生動形象、圖文并茂的教具，以迎合學生的興趣，激發他們的學習興趣，使學生在輕松愉快的氛圍中完成學習。

三、大數據下的小學數學個性化教學模式探究

1.充分利用信息技術，讓數學課堂“活”起來

在大數據時代下，教師在課堂上要想真正調動學生的學習積極性、主動性，讓課堂有生機、有活力，就要充分利用信息技術開展教學。例如，小學教材中的空間圖形部分因為小學生思維能力有限和教學內容的抽象，一直以來都是教學的難點，教師在教這部分內容時都感到比較費勁，學生學習也很吃力，教師講了多少遍，學生有時還是聽不懂。為了生動呈現空間圖形的變化過程，教師在教學中可以充分利用動畫軟件、繪圖軟件等信息技術進行教學，通過生動的影像資料，將課本中靜態的教學知識形象化與具體化，有助于學生很快地進入學習中去，輕松地解決了問題，從而達到教學目的。

在具體解題過程中，教師充分運用多媒體來輔助教學，可以使學生清楚解題思路，達到事半功倍的效果。例如在解決相遇問題的相關應用題時，教師如果利用多媒體動畫功能進行演示，學生學習就比較輕松，也提高了學習興趣。如題：李明、王紅參加學校組織的志愿活動，同時從自己家出發到附近的活動地點社區，李明每分鐘走70米，王紅每分鐘走55米，經過4分鐘，他們同時抵達社區活動集合點，請問兩個人的家距離社區志愿活動點各有多遠？學生讀題后，教師借助多媒體在屏幕上開始演示這道題的解答步驟，首先敘述“故事”的發生背景，然后兩人同時從各自家出發，走向活動的地點——社區，黃色線段表示王紅走的路程，紅色線段表示李明走的路程，兩人走1分鐘后，教師問學生：李明、王紅兩個人分別走了多少米？兩人共走了多少米？用了多長時間呢？學生回答完畢后，老師再次發令繼續前行，1分鐘后兩人又停了下來，教師此時重復之前的三個問題，學生回答完之后，兩人再次“啟程”直至最終相遇抵達活動地點。通過屏幕上線段的動態演示，學生逐步理解了類似應用題的解答思路，再遇到“相遇問題”時便不會“無從著手”。可見，通過多媒體輔助數學教學，可以幫助學生更好地理解路程與速度等較抽象的知識。多媒體豐富的載體形式、強大的表現力提升了學生課堂體驗，促進了小學數學個性化教學。

2.充分利用大數據資源，豐富課堂教學內容

在當今大數據時代，信息技術飛速發展，學校教育資源有了很大的改善，家庭生活條件也有很大的改變，許多教師和家長選擇利用網絡教育資源來教育孩子。如我在教授“圓錐的體積”時，就創造性地運用了一些數據資源：首先，讓學生利用平板查找自己所需資料，我再利用動畫演示教學情境，進一步調動學生學習的積極性，讓學生很快地進入到數學學習狀態。其次，利用課件展示實驗要求與準備，讓學生分小組進行實驗，在實驗中做好實驗記錄，認真觀察和思考實驗后的初步結論。在學生有初步結論后，又通過動畫演示，請學生親自操作動畫，其他學生進行猜測、聯想，更能直觀形象地得出新的結論，通過新舊結論的對照，學生很好地掌握在等底等高的情況下，圓錐的體積是圓柱體積的三分之一。再借用大數據網絡提供的數據，搜索到關于本課的知識點的教學視頻，播放給學生觀看，再一次對本課的重難點進行教學，以鞏固結論。最后，學生在完成新知探究后，我設計了利用在線測試的方式對學生進行了學習測評，學生使用平板在線答題，通過大數據分析32位學生的正確率。在作業盒子App里，讓學生與全國的學生進行PK，以激起他們的勇于挑戰的興趣。網絡時代下，學生和老師應該更好地運用互聯網提供的平臺，更好地學習知識。真正實現大數據進課堂的目的，利用網絡資源不僅調動了學生的參與度，還有效地調動學生學習數學的積極性，有利于激活學生思維，全面提高學生的素質，豐富了課堂教學內容，提高了教學效率，促進了學生的個性化發展。

3.借助生活中的數據資源，使教學走進學生生活

大數據逐漸滲透我們的日常生活與每個角落，在這個時代，數據資源是多樣化的。教師在平時的教學中借助生活中的多樣化數據資源組織教學，可以激發學生學習的興趣，真正發揮學生的主動性，促進學生個性化學習。例如：我在教授“元、角、分與小數”時，布置的課后作業是這樣的：利用家里的網絡或平板，和家長一起合作，記下一周內家庭的開支情況，收集數據、分析數據，并撰寫分析報告。通過這一實踐活動，可以引導學生將其所學數學知識應用到實際生活中，讓學生學會從數據中獲取到有價值的信息，而大數據時代就是要求學生具備收集數據、整理數據的能力。讓學生在課下通過互聯網收集資料、采訪父母、長輩等，并讓學生把收集到的內容進行匯總和整理，最后反饋給老師。教師在課堂上將學生自行收集的信息進行放映和總結，既能讓學生體驗到探索知識的樂趣，又能增強他們對知識的理解，讓學生看到了生活中的數學知識，可謂一舉兩得。

4.借助網絡數字化教學，培養學生個性化學習

人的內心和精神世界都是獨特的，不同的人在理解認知、內在感受、思維方式方面都有所差異。在平時的教學中，教師既要注重全班同學共同成長，也要關注不同學生的個性發展。尤其是在當今大數據時代下注重學生的個性發展顯得更加重要。例如：我在教授“認識底和高”時，有的同學不會畫高線，我就用手機在班級群里布置幾道做高線的題目，讓學生單獨練習，會畫高線的同學則不需要做。通過手機為學生提供個性化發展的環境，使每個學生都能夠獲得平等的教育資源與教育需求，都得到應有的發展。再如，我在教授“搭一搭”一課時，在APP里我提前把作業分層布置好，讓學生通過平板現場提交作業，設定好時間，在規定的時間下完成本節課的練習題。作業盒子呈現出學生完成作業的時間和正確率，更具體地記錄了每個學生的答題時間、準確率，分析學生的整體水平。利用大數據更準確、更詳細、更便捷地記錄、分析學生的學習情況。學生可以根據分析出來的結果，進行錯題訂正和查看完整解題思路與答案，可進行二次提交作業，直到正確率達到100%，保證每位學生學得好，記得牢。這樣，教師在網絡平臺針對不同水平的學生發布不同層次的家庭作業，學生完成作業提交再由計算機統一批閱并進行評價，使每個學生的空間思維都能得到發展，還可以激勵其在達標基礎上向更高層次的目標攀登，進而發揮他們學習的積極性和自主性，從而提高教學效率。

總之，大數據背景下的小學數學課堂不再是封閉的知識集中訓練營、題海訓練營，不再是單純的知識傳遞，課堂上為學生創造一個寬松的學習環境，讓每個學生都能自主學習、主動思考、積極發言、踴躍參與，讓學生充分展現自己的個性，這樣數學課堂自然就充滿了生命力和活力，才能幫助學生高效進行數學學習，真正推動其個性化成長，這才是教育的核心價值所在。

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課題項目：本文為安徽省教育信息技術研究課題“大數據背景下小學數學個性化學習模式的實踐研究”（立項號：AH2018129）研究成果，課題負責人：李樹軍、王偉。

作者簡介：李樹軍（1971年11月—），男，高級教師，主要研究方向：小學數學。