基于大數據背景下的初中數學校本課程的精準化研究

劉清

【摘要】隨著教育改革的不斷推進和深化，校本課程在越來越多的學校中得到了應用，并充分體現出自身的優勢，強化了數學教學的實際效果.在校本課程背景下，數學課程的教學目標、教學方案及具體的教學內容都將具備較大的彈性，能夠適應學生的學習特點，滿足學生的個人學習需求.特別是在信息技術飛速發展的當代社會，有了大數據技術的支持，校本課程可以更加高效、高質地推進，發揮出理想的教學效果.文章將探討大數據背景下初中數學校本課程的開發與應用策略，并簡要論述其意義，以供參考.

【關鍵詞】大數據；初中數學；校本課程；精準化研究

引 言

在初中教學階段，數學是一門非常重要的科目，對培養學生的創新思維、自主學習能力、理性思維及科學精神都有著莫大的推動作用.為了進一步發揮出初中數學教育的意義，初中數學教師應結合現代信息技術，特別是大數據技術來推動校本課程的設計開發與應用，通過結合大數據技術與校本課程來提高教學工作的靈活度和精準度，使得因地制宜的教學理念得以貫徹和落實，從而有針對性地解決學生的普遍性和特殊性學習需求及其在學習過程中遇到的種種問題，使得數學教學的質量大大提升，并促進學生數學核心素養水平的大幅進步.

一、初中數學中利用大數據技術開發與應用校本課程的意義

隨著現代信息技術的飛速發展，大數據技術已經越來越成熟，在很多社會領域中都得到了有效的應用，為人們的生活帶來了無限的便利.同時，在教育領域中，大數據技術也發揮出了得天獨厚的優勢，促進了教學效率的提升.特別是在初中數學教學中，教師在開發與應用校本課程時如果能夠靈活地應用大數據技術，就可以迅速而精準地提取學生的學習信息，一目了然地獲悉學生的學習問題，從而使得校本課程的設計過程更加高效，并大大提高校本課程的精準性，繼而使校本課程的彈性優勢最大限度地發揮出來，促進靈活教學、精準教學的開展，使得學生的普遍性學習需求和特殊性學習需求都能夠被及時地捕捉并得到滿足，繼而推動教學效率的大幅提升，促使學生數學核心素養水平的顯要進步.

二、大數據背景下初中數學校本課程的開發與應用策略探析

（一）基于大數據技術搭建線上學習平臺

在大數據技術飛速發展的社會背景下，初中學校要想實施更加精準化的校本課程，就需要在大數據技術的支撐下搭建線上學習平臺，從而更快捷、更智能地捕捉學生的學習信息，為學生學習數學提供優渥的信息資源.如果學校和教師沒能利用好大數據技術，那么數據的搜集、整理和分析工作就會極為復雜，使教師不得不根據學生的課后作業、學生在課堂上回答問題的情況，以及學生家長的反饋等渠道來推測學生在數學學習過程中遇到的疑問、學生在數學上的天賦及學生的數學核心素養水平等信息.這樣不僅會加重教師的教學負擔，分散教師在備課、教課上的精力，更為關鍵的是，與大數據技術相比，這種方式所整理的數據信息過于粗糙、不夠精準，從而使得開發出來的校本課程不貼合學生的實際學習需求，降低了校本課程的應用效率.有了大數據技術的支持，并搭載線上學習平臺，現代信息技術就可以迅速而精準地對學生在數學上的學習偏好、問題、優勢及成績等要素進行統計，并生成數據報告，使得數學教師能夠一目了然地獲悉學生的學習信息，進而提高校本課程的有效性，滿足學生的個人學習需求.

以人教版初中數學教材為例，教師在講“一元一次方程”一課時，有了大數據技術和線上學習平臺的支持，就可以讓學生在平臺上查詢數學資料、練習數學習題、交流討論數學問題.教師可以在客戶端上輕松地獲取學生的學習信息，確認學生在合并同類項、移項、去括號、去分母及方程應用等方面存在哪些問題，進而針對學生的問題來修改課程內容，調整教學方案.比如，如果學生普遍不會運用合并同類項的方法去解方程，那么教師就可以在課堂上多花費一些時間去講解合并同類項的應用方法及其原理，提高其在本章知識中的教學比重，從而滿足學生的學習需求.

（二）聯系生活實際，培養學生的數學應用能力

校本課程的有效性在一定程度上取決于其與實際生活之間的關聯.校本課程的教學重點之一就是培養學生的數學應用能力，使得學生能夠具備敏銳的數學觀察力，發現生活中的數學現象及蘊含于現象中的數學規律，并能夠運用所學的數學理論去指導實踐，解決實際生活中的數學問題.為此，教師在設計校本課程的過程中要充分考慮生活中的數學元素，將課程教學生活化，增強課程內容的實踐性.校本課程本身就是基于學校的實際教學條件和具體教學環境而設計的，課程內容的靈活度較高，與學生的實際生活情況也比較貼近，所以更加有利于教師開展生活化教學，使得學生能夠在生活中、實踐中學習數學，提高自身的數學應用水平，加深對數學理論知識的理解，進而大大提高校本課程的質量及數學教學的效用，促進學生數學核心素養水平的大幅進步.此外，數學教師有了大數據技術和線上學習平臺的支持，就可以更加精準地實施生活化教學，設計校本課程的教學方案，從而進一步提升數學教學的有效性.

以人教版初中數學教材為例，在講解“投影與視圖”一課時，考慮到本章知識與實際生活之間的關聯非常密切，教師在設計校本課程的內容時就要合理地融入生活元素，幫助學生建立起數學理論與實際生活之間的聯系.首先，教師應在線上學習平臺中推送一些基于實際生活的投影與視圖知識，比如在微課視頻中編排一些諸如建筑物實體的投影、藝術畫作中投影原理的運用、景物的三視圖模型及雕塑中的視圖應用實例等生活氣息濃厚的內容，并據此設計相應的習題，考查學生對“投影與視圖”知識的理解情況.然后，教師就可以根據大數據技術的分析報告，找出學生在“投影與視圖”上的弱項，并據此調整教學方案.比如，有很多學生都不能準確地畫出幾何體的三視圖，這說明他們的空間想象能力有些薄弱.為此，教師可以將幾何體的實體模型帶到課堂中，分發給學生，讓學生直接觀測實物，并據此畫出三視圖，從而提高學生的動手能力和實踐能力，實現數學理論的生活化，并解決學生在三視圖模塊上的學習問題，提高其對三視圖的理解與應用能力.

（三）舉辦數學活動，營造良好的數學學習氛圍

校本課程的一大特色是因地制宜，其課程內容往往具備較高的靈活性和多樣性，能夠在很大程度上適應學生的性格特點、學習特征及思維方式.基于此，初中數學教師在設計校本課程的時候就可以結合學生的學習情況及教學進度，適時舉辦以數學為主題的實踐活動，以此來激發學生的學習興趣，使學生都能夠廣泛地參與到對數學知識的探究中去，從而大大提升學生的自主學習能力，形成濃厚的數學學習氛圍.為了提高數學活動的有效性，初中數學教師可以利用大數據技術來對學生的喜好、思維和數學能力進行統計分析，然后據此設計出不同主題的活動，以適應學生的特點，使每個學生都能夠根據自身的學習需求選擇數學活動項目，從而推動每個學生的進步，鍛煉每個學生的思維能力，大大發揮出大數據技術對教學工作的促進功效，并提升校本課程的有效性.

以人教版初中數學教材為例，在講解“軸對稱”一課時，為了使學生對軸對稱的性質、原理及應用有一個更深的把握，教師可以舉辦幾個數學活動，以達成此目的.為此，教師要根據大數據技術分析出的信息報告，了解清楚學生在學習軸對稱知識時在各個方面的表現，然后有針對性地設計活動的主題和具體內容.比如，在大數據技術的統計分析下，教師了解到部分學生偏好于軸對稱圖形的繪畫，部分學生偏好于鑒賞具備軸對稱性質的圖形，部分學生偏好于求解基于軸對稱理論的證明題.那么，教師就可以據此來設計三個數學活動.其一是讓學生在規定時間內用紙筆畫出具備軸對稱性質的圖形，并依據畫作的美感度、標準度和創造度進行評獎；其二是舉辦一個展覽活動，讓學生觀賞具備鮮明的軸對稱特征的藝術畫作、建筑和雕塑；其三是有獎競答，讓學生以小組合作探究的形式去求解基于軸對稱性質的幾何證明題.如此一來，學生的學習偏好就得到了滿足，其動手能力、實踐能力和應用能力也都將得到鍛煉，空間想象、邏輯推理和抽象思維能力也會得到提升，從而充分發揮出校本課程彈性大的優勢，提升數學教學的有效性.

（四）靈活設定教學目標，挖掘學生的數學潛能

為了提升初中數學教學的實際教學效果，初中數學教師在設計校本課程的過程中應靈活地調整教學目標，具體情況具體分析，開展精準化的教學指導工作，從而挖掘出學生的數學潛能，使學生的數學天賦能夠得到最大限度的發揮，進而推動學生數學核心素養水平的顯要進步.為此，初中數學教師要充分利用大數據技術的優勢，了解清楚學生在每一知識模塊上的學習問題是什么、學習優勢是什么、思維方式是什么，然后層層遞進地展開精準化教學，據此來調整每堂課的教學目標，充分發揮出校本課程高度靈活的優勢.另外，教師在設定教學目標的過程中還要從兩個層面去考慮.其一是整體性，即針對學生的普遍問題來調整教學目標，從宏觀上把控教學進度及具體的教學內容.其二是個體性，即統計分析學生之間的個體差異，將學生分類，然后為不同的學生群體設置不同的教學目標，布置不同的課后作業，從而實現分層式教學，在微觀上提高數學教學的實際效用，發揮出大數據技術的優勢，推動學生數學能力的全面提高.

以人教版初中數學教材為例，在講解“二次函數”一課時，由于本課涉及的知識點較多，所考查的數學思維的種類也較多，數學教師在應用校本課程的過程中應當靈活設定教學目標，以期提升課堂教學的效率.為此，教師就要充分利用大數據技術來獲悉學生的具體學習情況.比方說，有一小部分學生對于二次函數的圖像和性質了解得不夠透徹，那么教師在給這部分學生布置課后作業時就要著力于幫助其克服在數形結合上的思維缺陷，有針對性地設計相應的題目，在課堂上對其進行提問時，也要圍繞二次函數的圖像來展開“問題串”.而如果大部分學生都不太理解二次函數的圖像性質及其與函數表達式之間的關系，那么教師就要調整宏觀層面上的教學目標，將該模塊的知識設置為教學重點，以期解決學生在數形結合上的學習問題，鍛煉其在該方面的思維能力.

（五）培養學生的數學思維能力

在開發與應用校本課程的過程中，初中數學教師還應當致力于培養學生的數學思維能力.不少教師在教學生學習數學時，都容易將提高學生的解題能力作為教學的核心.這就很容易使得數學教學流于形式，導致學生所掌握的僅僅是解答數學問題的技巧，以及處理數學問題的思維定式，而這并沒有從真正的意義上，或者說從科學的意義上去提升學生的數學能力.為了切實提升學生的數學水平，教師應當利用大數據技術去分析學生在直觀想象、邏輯推理、數學抽象及數學建模等方面的能力水平，然后根據具體的情況來調整教學方案，有針對性地培養學生的數學思維，繼而推動學生數學核心素養水平的全面提升.

以人教版初中數學教材為例，在講解“圓”這一章的知識時，教師要從直觀想象、邏輯推理和創新思維等多個方面去培養學生的數學思維，以期讓學生更加透徹地理解本章理論，并從實質上提升學生的數學思維能力.為此，教師要利用大數據技術做好數據統計工作，分析出學生在數學思維模式上的特點，然后有針對性地設計教學方案.比如，部分學生不能很好地解決直線和圓的位置關系方面的數學問題，這說明其在空間想象和數學抽象上的能力偏弱，那么教師在開展小組合作學習的時候就可以給這部分學生布置以空間想象和數學抽象為根基的數學探究問題，從而彌補其在這兩種能力上的欠缺，充分發揮出校本課程高靈活度的優勢，促進數學教學效率的大幅提升.

結束語

綜上所述，在初中數學教學中，為了讓教學的效用發揮到極致，教師應當緊跟時代發展的步伐，積極響應政策號召，在教學過程中運用大數據技術優化教學資源，同時在大數據技術的支持下開發并應用校本課程，使得學生能夠充分享受到這一教學模式在靈活性、創造性和實踐性上的優勢，從而大大提升數學教學的有效性.在開發與應用校本課程的過程中，初中數學教師可以利用大數據技術來搭建線上學習平臺；聯系生活實際，培養學生的數學應用能力；舉辦數學活動，營造良好的數學學習氛圍；靈活設定教學目標，挖掘學生的數學潛能，以期能在最大程度上發揮出大數據技術及校本課程的優勢，推動教學效率的大幅提升.

【參考文獻】

[1]朱文顯，李燕萍.初中數學校本課程開發與實踐研究的反思[J].課程教育研究：學法教法研究，2019（3）：61.

[2]許鋒華，徐潔.校本課程開發：教育學專業學生實踐創新能力提升的教學改革研究[J].教師教育論壇，2018，31（01）：32-36.

[3]宋惠英，顧強.普通高中微視頻資源庫的構建與應用研究———以數學校本課程開發為例[J].內蒙古教育，2018（02）：91-92.

[4]王基合，冷慧穎.初中數學校本課程開發與學生思維能力的提高[J].數學大世界（上旬），2019（06）：53.

[5]陳晨.思維導入融會貫通———分析小學數學教學中滲透數學思想方法的應用[J].科學大眾（科學教育），2016（12）：84.

[6]竇林.數學思維在教學中的體現———蘇教版小學數學教學中滲透數學思想的方法研究[J].新課程導學，2016（02）：8.