大數(shù)據(jù)技術(shù)下高中數(shù)學(xué)培養(yǎng)學(xué)生解題反思能力的有效探索

摘要：有學(xué)者指出，數(shù)學(xué)是由問(wèn)題與解構(gòu)成的，數(shù)學(xué)活動(dòng)的產(chǎn)生是為了解決某一類生產(chǎn)生活問(wèn)題，而數(shù)學(xué)原理的檢驗(yàn)也需要通過(guò)解題活動(dòng)進(jìn)行，所以要想讓高中生學(xué)好數(shù)學(xué)，就必然要適當(dāng)豐富學(xué)生的解題能力，使其在解題反思中總結(jié)出數(shù)學(xué)規(guī)律。在大數(shù)據(jù)技術(shù)支持下，高中數(shù)學(xué)教師可以整合更為豐富的習(xí)題資源，也可利用大數(shù)據(jù)技術(shù)的精確分析去引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)解題策略，以便逐步提升學(xué)生的解題反思能力。本文則將重點(diǎn)探索高中數(shù)學(xué)教師利用大數(shù)據(jù)技術(shù)去培養(yǎng)學(xué)生解題反思能力的有效策略。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)技術(shù)、高中數(shù)學(xué)、解題反思能力、策略探究

目前，人類社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入到大數(shù)據(jù)發(fā)展時(shí)代，在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下，人們圍繞某個(gè)主題所獲取的數(shù)據(jù)資源更為豐富，可以通過(guò)模糊化的篩選、整合與分析去得到更為精確的結(jié)論。那么，為何要在高中數(shù)學(xué)解題反思指導(dǎo)中應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)呢？首先，在“海量數(shù)據(jù)”的支持下，教師可以去搜索更加符合學(xué)生認(rèn)知需求的習(xí)題資源，準(zhǔn)確根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)育特點(diǎn)去構(gòu)建習(xí)題庫(kù)，而在大數(shù)據(jù)技術(shù)的分析與推算下，我們也能發(fā)現(xiàn)影響學(xué)生解題反思能力發(fā)展的主要原因，把握學(xué)生的認(rèn)知薄弱點(diǎn)，從而制訂出更行之有效的數(shù)學(xué)輔導(dǎo)計(jì)劃，以便穩(wěn)步提升學(xué)生的解題反思能力。

一、以大數(shù)據(jù)資源構(gòu)建梯級(jí)習(xí)題庫(kù)

雖然解題活動(dòng)是幫助學(xué)生鞏固數(shù)學(xué)知識(shí)記憶，使其應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)的重要活動(dòng)，但是如果解題任務(wù)難度超出了高中生的認(rèn)知水平，或者是解題任務(wù)過(guò)于頻繁而壓縮了學(xué)生的反思時(shí)間，那么學(xué)生很難舉一反三，勢(shì)必?zé)o法形成良好的解題反思能力。因此，比較有效的方式是通過(guò)數(shù)量恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)習(xí)題去控制學(xué)生的解題時(shí)長(zhǎng)，且要留出反思、總結(jié)的空間。對(duì)此，高中數(shù)學(xué)教師便要以大數(shù)據(jù)資源庫(kù)去構(gòu)建梯級(jí)習(xí)題庫(kù)，以便讓學(xué)生根據(jù)自己的認(rèn)知特點(diǎn)去選擇解題任務(wù)。在選擇解題任務(wù)時(shí)，學(xué)生就會(huì)反思自己尚且存在哪些認(rèn)知疑問(wèn)，掌握了哪些數(shù)學(xué)概念，實(shí)際上也是反思過(guò)程，所以可以直接訓(xùn)練學(xué)生的解題反思能力。

在“指數(shù)函數(shù)”一課教學(xué)中，我就在互聯(lián)網(wǎng)上以“指數(shù)函數(shù)課后習(xí)題檢測(cè)”為主題整合了網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的習(xí)題資源，并從同類題型中保留了最經(jīng)典、最有探究?jī)r(jià)值的習(xí)題，據(jù)此設(shè)計(jì)了三類習(xí)題，第一類習(xí)題是對(duì)指數(shù)函數(shù)概念、解析式的考查，第二類習(xí)題是對(duì)指數(shù)函數(shù)性質(zhì)知識(shí)的考查，第三類習(xí)題便是對(duì)指數(shù)函數(shù)的圖像應(yīng)用、性質(zhì)推導(dǎo)等定理知識(shí)進(jìn)行的考查。同時(shí)，我告訴學(xué)生他們有獨(dú)立選擇解題任務(wù)的權(quán)利，讓學(xué)生反思自己的學(xué)習(xí)效果，然后選擇相應(yīng)的專題板塊去做作業(yè)。這樣一來(lái)，就能合理控制課后作業(yè)的整體時(shí)長(zhǎng)，學(xué)生也不必忙著做完題，而是可以留出足夠的時(shí)間去思考、反思解題效益，整理錯(cuò)題資源并自主復(fù)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)。

二、以大數(shù)據(jù)資源對(duì)比解題方法

眾所周知，一道數(shù)學(xué)問(wèn)題的解題方法通常并不只有一種，舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，在解決函數(shù)與方程關(guān)系問(wèn)題時(shí)，學(xué)生可以直接利用判斷二次函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)的公式去分析函數(shù)與方程的關(guān)系，也可通過(guò)求解函數(shù)解析式，利用圖象法去分析二元一次方程式的根，但是至于哪種解題方法更為簡(jiǎn)便，則需通過(guò)解題反思與對(duì)比推理活動(dòng)才能發(fā)現(xiàn)。對(duì)此，高中數(shù)學(xué)教師便要嘗試?yán)么髷?shù)據(jù)資源去整理同類問(wèn)題的多元解法，并據(jù)此引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比各類解題方法的優(yōu)劣勢(shì)。

比如，立體幾何的邊長(zhǎng)、平面關(guān)系是高考數(shù)學(xué)的一個(gè)考點(diǎn)，而如果從幾何法去解答此類問(wèn)題，那么便對(duì)高中生的空間想象能力提出了更高的要求，部分學(xué)生難以自主解題。除此之外，向量法也是非常重要的解題方法，那么這兩種解題方法的優(yōu)缺點(diǎn)是什么呢？對(duì)此，我就利用大數(shù)據(jù)資源平臺(tái)去整理了近幾年高考題中比較經(jīng)典的幾何體，讓學(xué)生分別以幾何證明法、向量法去論證平面、直線的關(guān)系，或者判斷幾何體的屬性。這就可以讓學(xué)生在解題實(shí)踐中總結(jié)、比較兩類解題方法的不足與長(zhǎng)處，而我也會(huì)整理大數(shù)據(jù)資源，詳細(xì)列出二者的優(yōu)缺點(diǎn)，以便讓學(xué)生掌握多元解法，樹(shù)立最優(yōu)思想。

三、以大數(shù)據(jù)技術(shù)展現(xiàn)知識(shí)薄弱項(xiàng)

每個(gè)高中生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中都有可能表現(xiàn)出認(rèn)知瓶頸，存在一定的知識(shí)盲區(qū)，而如何才能準(zhǔn)確診斷學(xué)生的知識(shí)薄弱項(xiàng)呢？對(duì)此，高中數(shù)學(xué)教師也要充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)的數(shù)據(jù)分析功能去診斷學(xué)生的認(rèn)知盲區(qū)，以便更好地培養(yǎng)學(xué)生的解題反思能力。

比如在“直線的方程”一課教學(xué)中，我就圍繞計(jì)算直線方程的三種解法設(shè)計(jì)了課后習(xí)題（習(xí)題整合了教輔資料、網(wǎng)絡(luò)資源等資料，精選得出）。待學(xué)生做完題之后，我就讓學(xué)生將個(gè)人作業(yè)上傳到大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)中，利用智能化的大數(shù)據(jù)技術(shù)去檢測(cè)學(xué)生的知識(shí)薄弱項(xiàng)，動(dòng)態(tài)生成學(xué)情分析報(bào)告。根據(jù)報(bào)告，學(xué)生便要反思解題過(guò)程、解題思路，審視自己是否牢牢掌握了求解直線方程的三種解法，由此反思個(gè)人知識(shí)盲區(qū)，針對(duì)性地復(fù)習(xí)相關(guān)知識(shí)。

總而言之，大數(shù)據(jù)技術(shù)的產(chǎn)生在一定程度上改變了人類生產(chǎn)生活方式，也促使人類社會(huì)進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代。高中數(shù)學(xué)教師要主動(dòng)適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代的發(fā)展特征，充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)去培養(yǎng)學(xué)生的解題反思能力，以便為促使學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)做好充足準(zhǔn)備。

參考文獻(xiàn)

[1]劉彪.高中數(shù)學(xué)反思解題教學(xué)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐分析[J].數(shù)理化學(xué)習(xí)（教研版），2018（11）：13-14.

[2]蔡文輝.解題反思——讓高中數(shù)學(xué)習(xí)題課更精彩[J].數(shù)學(xué)教學(xué)通訊，2018（27）：59-60.

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