大數據背景下高中化學典型錯題資源的有效應用

摘要：在當前教育技術快速發展的背景下，大數據已經成為提升教學質量和效率的關鍵工具之一，特別是在高中化學教學中，利用大數據分析典型錯題資源對學生的學習進行個性化輔導已取得顯著的效果.基于此，本文詳細闡述大數據在高中化學教學中的應用，特別是如何通過分析學生的錯題數據去優化教學內容和方法.實踐證明，這種方法不僅能幫助學生查漏補缺，還促進了教師教學方法的創新和學生批判性思維能力的提升.

關鍵詞：大數據背景；高中化學；典型錯題資源；有效應用

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2024）25-0140-03

隨著信息技術的發展和教育數據的日益豐富，大數據技術在教育領域的應用已經日漸廣泛.在高中化學教學中，通過分析和應用錯題數據，教師能夠更精確地定位學生的學習難點和誤區.化學作為理論和實驗并重的學科，學生在學習過程中容易產生理解偏差和概念混淆.而利用大數據分析這些錯題，不僅可以幫助學生及時發現和糾正錯誤，還能幫助教師調整教學策略，優化教學過程.此外，這種方法還為實現教學的個性化和精準化提供數據支持，使教學更加符合學生的實際需求.

1大數據背景下高中化學典型錯題資源的有效應用意義

1.1精準定位學習難點，提供個性輔導方案

通過大數據分析，教師能夠獲得關于學生學習行為的大量數據，包括哪些題目經常做錯、錯誤的類型以及出錯的頻率等.每個學生的學習能力和掌握情況都有所不同，大數據技術可以幫助教師根據每個學生的具體錯誤和學習進度，設計個性化的學習計劃.

1.2幫助教師調整教學，優化教學方法內容

錯題分析可以幫助教師認識到教學過程中的不足，如

大量學生在相同的題目上出錯，表明教學方法或課程內容需要調整.大數據分析還能幫助教師綜合評估課程設計的有效性，如通過分析錯題和學生的學習數據，教師會識別哪些課程內容對學生來說過于復雜或者不夠詳細，進而進行課程的重新設計，包括調整教學進度、增加實驗和實踐環節，或者重新安排課程結構.

1.3促進學生共享思路，提升錯題利用效果

各種大數據平臺如智學網，允許學生上傳自己的解題過程和遇到的問題，其他學生可以對這些內容進行評論或提供解決方案，該種互動不僅有助于學生解決具體的學習難題，還能通過觀察同伴的思考過程拓寬自己的思維方式.教師則可以實時監控學生在平臺上的活動，對學生的疑問進行及時回應，這種快速反饋機制不僅能提升學生的學習效率，也加強了教師對學生學習狀況的掌握.此外，學生的學習活動和交流在平臺上是可見的，這也會增加學習過程的透明度，讓教師和家長更清楚地了解學生的學習進展和存在的問題[1].

2大數據背景下高中化學典型錯題資源的有效應用策略

2.1認真研讀錯題類型，及時更新錯題庫存

通過定期更新錯題資源庫，教師能夠確保教學內容與學生當前的學習需求和錯題趨勢保持一致.這種實時性的更新使得教學更加貼近學生實際的理解和學習狀況，從而更有效地解決學生的學習難題[2].研讀不同類型的錯題，可以幫助教師全面理解學生在化學學科中遇到的常見錯誤和認識誤區.

教師可以將學生常見的錯題分類.第一類，由于原理不清楚而出錯.為錯題庫增加常見的、學生容易混淆或者理解不深刻的化學原理相關題目，然后列舉詳細的解題步驟、關鍵概念的解釋，以及如何應用這些原理解決問題的示例.或者分析學生的考試和作業找出理解不充分的原理，選擇或設計相關的題目.第二類，化學用語使用不準確出錯.在錯題庫中加入專門針對化學專業術語和表達方式的練習題，旨在教會學生如何正確使用化學術語，區分相似術語的細微差別.日常教學中收集學生在描述化學過程、反應和現象時常犯的語言錯誤，制作相應的練習題和解釋材料.此外，也可以包括一些小測驗，專門檢測和糾正用語不準確的問題.第三類，實驗操作不規范出錯.教師在資源庫中增加描述實驗步驟、設備使用或安全規程中常見錯誤的題目，如多項選擇題、判斷題或者填空題，目的是讓學生在理論學習中也能夠關注實驗操作的準確性和規范性.可以利用視頻或圖示展示正確的實驗操作步驟，以及常見的錯誤操作和其可能導致的后果.教師基于學生實驗報告中的常見錯誤設計這些題目，確保學生能夠通過反復練習學會規范操作.第四類，讀圖能力不強出錯.錯題庫中應包括各種類型的圖表解讀題，如曲線圖、柱狀圖、流程圖和化學結構圖等，幫助學生練習如何從圖表中提取信息，理解圖中展示的化學數據或過程.可以選擇在課堂上或在考試中學生表現不佳的圖表，并制作相關的練習題，包括對圖表的基本讀法的講解，以及如何解釋和應用圖表信息的實際問題.

2.2借助平臺鏈接高考，完善學生知識儲備

將錯題資源與高考錯題相鏈接，可以幫助學生直接針對高考中的易錯點進行學習，使學生的復習更加有的放矢，提高學習效率.學生可以了解高考題目的出題邏輯和命題趨勢，進行實際的考試技能訓練，從而在真正的高考中減少錯誤，提高得分.此外，平臺可以根據數據分析，識別并強調在高考中頻繁出現錯誤的重點內容，使學生能夠重點攻克這些難關.

如在講解電解質以及電解質導電的知識時，教師可以打開智學網，展示以下錯題.

下列敘述正確的是（）.

A.NaCl溶液在電流作用下電離成Na⁺和CI^-

B.NaCI是電解質，故NaCI晶體能導電

C.導電性強的溶液里自由移動離子數目一定比導電性弱的溶液里自由移動離子數目多

D.氯化氫溶于水能導電，但液態氯化氫不能導電.

教師逐一分析每個選項，強調每個選項的科學原理和常見誤區，對正確答案D進行詳細解釋，如解釋氯化氫在水中的電離機制以及為什么液態氯化氫不能導電.接著利用智學網的模塊，如動畫演示、交互式問題等，增強學生對電解質導電機理的理解.當學生掌握這一知識點后，教師設置快速問答或小測驗，通過智學網展示其他的錯題資源，檢測了解學生的理解程度.如討論其他相關電解質的例子，比如解釋為什么NaCl在水中能導電，而其固體狀態不行，針對學生的錯誤理解，教師要進行即時糾正和解釋，確保每個學生都能掌握關鍵概念.

2.3利用錯題變式訓練，指導學生應用遷移

在掌握錯題的正確答案和解題思路后，通過變式訓練，學生可以看到同一概念或技能在不同情境下的應用，從而更深入地理解材料，并記住關鍵知識點.教師設計的變式訓練要求學生將一個概念從一個問題遷移到另一個問題，這種訓練可以幫助學生學會在不同的情境中識別和應用相同的科學原理[3].此外，變式訓練也會涉及從基本問題到更復雜或多變的問題的過渡，這種多樣化的問題設置可以幫助學生逐步提高解決問題的能力.如學生需要開發和使用多種解題策略，這種策略的多樣化不僅增加解題的靈活性，還提高了學生對問題的整體理解.

例題將甲烷與氯氣按1∶3的體積比混合于一試管中，倒立于盛有飽和食鹽水的水槽，置于光亮處（如圖1），下列有關此實驗的現象和結論的敘述不正確的是（ ）.

A.試管中氣體的黃綠色逐漸變淺，水面上升

B.生成物只有三氯甲烷和氯化氫，在標準狀況下均是氣體

C.試管內壁有油狀液滴形成

D.試管內有少量白霧

教師首先講解這道題，然后教師展示變式訓練：“如果使用1∶1體積比的甲烷和氯氣混合物進行相同的實驗，預測反應結果和產物的不同”“在沒有光照的條件下進行實驗，討論可能的反應（如果有）及其產物”等.這樣的變式訓練不僅有助于學生更好地理解化學反應的細節，還能提高學生解決問題的能力和科學思維.

2.4課后分享典型錯題，幫助學生查漏補缺

通過課后分享錯題，學生可以針對性地識別并修正自己的知識漏洞，這種定向的學習方式比傳統的廣泛復習更為高效，可以讓學生直接關注自己的薄弱點.錯題的復習還能讓學生有機會通過重復接觸難點，增強理解和記憶，從而在相似的問題上避免再次犯錯.另外，每個學生的錯題集不同，各自的學習需求和挑戰也各不相同.通過平臺分享的錯題，學生可以根據自己的具體需求進行學習，實現真正的個性化教育.

如學習完乙醇后，教師可以利用大數據平臺為學生提供針對性的錯題資源和練習，以幫助學生深入理解乙醇的化學特性、合成方法、應用以及與其他化學物質的反應.教師還可以展示學生常見誤解的題目，如乙醇與水的混合物是否改變pH值，乙醇在氧氣中燃燒的產物等，還有乙醇的工業制備方法（如水合乙烯法）和實驗室制備方法（如糖的發酵）的相關錯題，幫助學生理解不同制備方法的化學原理及其工業應用.平臺上的錯題一般包括解題步驟和解析視頻，學生可以通過這些資源理解錯題背后的概念.此外，許多平臺還提供虛擬實驗室，學生也可以在虛擬環境中模擬乙醇的化學反應，加深理解，促進學生深入理解并應用乙醇的化學知識.

3結束語

綜上所述，大數據技術在高中化學教學中的應用展示了其在提高教育質量和效率方面的巨大潛力.通過系統分析學生的錯題數據，教師能夠更有效地識別學生的學習難點，實施個性化的教學改進措施，不僅加強了學生對化學知識的掌握，還促進了教師教學技能的發展和教學方法的創新.未來，隨著教育大數據的進一步積累和分析技術的不斷完善，其在教學實踐中的應用將更加廣泛，教育個性化和精準化的目標也將更容易實現.

參考文獻：

［1］呂盈瑩.大數據背景下高中化學試卷精準講評模式探討[J].廣西教育，2021（38）：132-133.

［2］ 周素瓊.基于大數據診斷下的高中化學精準教學實踐[J].新課程，2020（24）：154.

［3］ 王慶.用好錯題資源，發揮錯題價值[J].新校園，2024（04）：45-46.

［責任編輯：季春陽］