程鋆
摘要:精準教學從其誕生之日起就與信息技術的發展息息相關。近年來流行的計算機輔助教學(Computer Assisted Instruction,簡稱CAI),即教學方式與信息技術的結合,也就是利用計算機輸入、貯存、記憶、提取的優點助力精準教學,有了計算機強大的計算和統計能力的助力,現有的教學各階段才能更好地進行精準優化,也為探究與建構初中數學精準教學模式提供了重要的保障。
關鍵詞:信息技術助力精準教學數學課題
我校數學學科教研組依賴于科大訊飛的智慧課堂平臺,利用希沃5、班級優化大師、智學網及洋蔥數學平臺,于2020年申請并成功立項合肥市教育信息技術“人工智能與大數據在初中數學課堂精準教學的創新模式”課題。
信息技術與初中數學精準教學的深度融合就是把信息技術深入滲透到教學的各個環節中,與之融合并相互促進。因此,筆者作為課題組主要成員之一及一名專業的信息技術教師,從以下幾個方面助力課題探究。
一、助力課前任務設計
新課程教學理念要求在課堂教學實施過程中以“學生為主體,教師為主導”,突出先學后教,以學定教。因此,教師精準、科學地設計課前任務非常重要。
(一)輔助設計課前任務
課前任務設計既要體現科學性、趣味性,又要體現學科特點,數學學科概念復雜抽象,信息技術可提供聲、圖、文并茂的多媒體技術,讓其可視化,直觀易學。例如,用PowerPoint2013軟件、Flash、快剪輯或CS等制作出科學、有趣的導學案和微課,或選用洋蔥數學平臺的預習視頻作為課前學習任務,可以激發學生的學習興趣,而“興趣是最好的老師”。
課題組的老師們剛剛著手本課題的探索時,其信息技術技能掌握程度參差不齊,為此我先對他們進行培訓,輔導其使用各種教學軟件,直至每個老師都能靈活自如地制作各種多媒體課件、微課或導學案。信息技術的融入讓原本枯燥無味的數學知識變得生動、有趣,學生們樂于學習、接受,極大地保障了課前預習的效果。
(二)提供網絡教室輔助學生實現在線學習、練習
無論是直接推送課前學習導學案、微課,還是利用洋蔥數學平臺、智學網平臺在線觀看、練習課前任務,都離不開互聯網、計算機或手機等的支持。為避免出現預習課前任務時學生因無人監督而把控不住自己,出現上網打游戲、追劇等行為,我利用網絡教室為學生提供電腦及網絡完成在線學習或練習,教師巡視檢查。這樣既能監督學生認真完成任務,又能及時發現并解決學生在學習過程中出現的疑問。
(三)收集和分析后臺數據,為授課教師精準教學提供依據
課前練習不僅能引導學生主動學習、主動思考,也會在平臺上留下數據痕跡,如洋蔥數學平臺和智學網平臺都有對學生完成度、正確率、練習題的難易度進行智能分析,精準到每位學生。通過及時整理好數據并分享給課題組的授課教師,教師根據數據分析有針對性地準備教學資料,實施分層教學和個性化教學,為高效的課堂教學提供了有力的支撐。
二、助力課堂教學
(一)檢修多功能教室的軟硬件
為課題研究能有效展開,我在每節課前把多媒體教室的硬件和軟件準備得妥妥當當。比如準備好科大訊飛智慧課堂師生用的平板電腦,檢測教師機上的希沃5、希沃授課助手、班級優化大師、office2013等軟件是否能安全、流暢地使用,確保互聯網的通暢,確保授課順利進行。
(二)錄制課堂案例
為了便于課后課題組成員一起磨課、教研,課題組錄制了大量的課堂案例。由于學校沒有錄播教室,教師就用手機和三腳架錄下每一堂精彩的教學案例。
三、助力課后精準查缺補漏
收集、整理學生課堂上在“智學網”“問卷星”平臺做的在線練習完成度、正確率、錯題分析等結果,及時向課題組老教師提供精準的分析數據,以幫助學生查漏補缺,向每位學生推送精準的、有針對性的課后加強練習,鞏固課堂學習效果。
四、收集成績數據,提供可視化分析與總結
在教與學的過程中,考試是檢測教師教學效果和學生知識掌握程度的重要的手段之一。運用大數據技術對學生成績進行可視化分析與總結,為學生學習提供精準的幫助,也為教師教學提供精準的指導。
(一)數據的抽取
為了保證數據的客觀性、完整性,本文選取的數據是肥西二中數學學科采用“13991”精準教學模式后九年級5個班級208名學生的整個學期的考試成績,其中單元測試7次、小測驗2次,試卷卷面分為100分;期中測試1次、期末考試1次,試卷卷面分為150分。
(二)分析方法
將九年級208名學生的歷次考試成績原始數據輸入excel表格中,制作出九年級數學學科成績跟蹤表,利用excel數據處理功能對5個班級進行如下操作。
1.統計與分析每個班級的成績一平四率指標(平均分值指標、優秀指標率、良好指標率、合格指標率、低分指標率)、班級等級、班級前N名、班級前N%、班級后N名、班級后N%和考次四率、考次等級、考次前N名、考次前N%、考次后N名、考次后N%。
2.統計與分析每位學生的成績總評排序、年級排序、條件排序和歷次考試在班級的名次對比。
3.為班級和每位學生制作班級率、考次率、成績走勢、名次走勢的直方圖、餅圖、折線圖等圖表,讓成績可視化展示。
(三)思考與總結
通過對歷次測試成績的數據整理和分析,做出如下總結:
1.及時掌握學生學習過程中表現出來的具體問題,將這些問題作為教學目標,這樣整體的教學目標設定就更精準,教學策略的調整也會更科學。
2.教師可以實時監測到學生的學習情況,并根據學生的學習表現判定是否需要進行精準的干預。
2.有了針對年級的整體和個體成績數據的分析,授課教師運用分析結果及時調整課堂教學方法,為九年級下學期的一輪、二輪復習再到中考前的總復習提供了精準的方向。
總之,精準教學是依賴于“互聯網+”教育的一種教學模式,自然離不開信息技術的助力。從我校各學科歷次考試成績的大數據分析結果來看,數學學科精準教學模式的實施相對于傳統教學模式,已有了顯著的教學成效,說明此課題探究產生的教學意義是深遠的,也是值得推廣的。
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責任編輯:唐丹丹