基于大數(shù)據(jù)的高中數(shù)學分層教學研究

摘要：在素質(zhì)教育要求下，高中數(shù)學分層教學的必要性和可行性成為相關(guān)教師的關(guān)注重點。分層教學可以滿足學生個體化、差異性的學習需求，也能夠有效提高教學效率。基于此，本文首先了分析大高中數(shù)學分層教學的必要性，結(jié)合高中數(shù)學分層教學基本原則，提出了基于大數(shù)據(jù)的高中數(shù)學分層教學思路，希望可以更好地適應(yīng)素質(zhì)教育要求，提高高中數(shù)學教學質(zhì)量，提升學生的數(shù)學學科核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；高中數(shù)學；分層教學

一、引言

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，其數(shù)據(jù)分析功能在諸多行業(yè)領(lǐng)域都有一定程度的應(yīng)用，并且發(fā)揮積極作用。在教育教學領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)對學情的分析結(jié)果可為教師的教學活動設(shè)計、教學目標制定等提供有效參考，并推進了教學的科學性與合理性。縱觀當前高中數(shù)學教學活動的開展現(xiàn)狀，不難發(fā)現(xiàn)，教師教學大多采用統(tǒng)一授課模式，無法兼顧每一位學生的實際情況和個性化需求。數(shù)學學科本身具有較強的系統(tǒng)性和連續(xù)性，所以學生在學習過程中要始終確保知識鏈條的完整性，這樣才能夠提高學生學習的積極性。基于素質(zhì)教育的新要求和數(shù)學學科本身的特性，教師如果仍然采用傳統(tǒng)一刀切的教學方式是欠妥的。

大數(shù)據(jù)背景下，利用信息技術(shù)，教師不僅可以綜合、動態(tài)地掌握學生的學習情況，也可以了解學生的個性化學習需求，并據(jù)此有針對性地開展分層教學活動，促進學生整體的不斷進步和學生素養(yǎng)的全面提升。

二、大數(shù)據(jù)背景下高中數(shù)學分層教學的必要性

在高中數(shù)學教學過程中，教師通過采用分層教學，本質(zhì)上代表教師承認并且尊重不同學生發(fā)展的個體差異性，并根據(jù)個體差異設(shè)置教學目標，明確教學重點，把控合理的教學進度，在考慮學生實際學習情況和學習能力的情況下，考慮學生的個體差異，開展個性化的教學活動。分層化教學可以使每一位學生在學習過程中都獲得不同程度的提升。

開展高中數(shù)學分層教學，有利于幫助教師依據(jù)不同層次的學生制定個性化的教學目標以及匹配相應(yīng)的教學計劃，從而為不同的學生提供更符合其個人實際的、高效的針對性教學。分層教學符合學生的實際學習情況和學習能力，給予了學生更多的個性化發(fā)展空間，避免學生出現(xiàn)嚴重的兩極分化局面。

三、大數(shù)據(jù)背景下高中數(shù)學分層教學原則

（一）差異性原則

所謂學生的個體差異性，是指學生在學習態(tài)度、知識起點、能力水平、學習興趣等諸多方面的差異，在大數(shù)據(jù)背景下，這些差異還表現(xiàn)在對信息化教學技術(shù)應(yīng)用能力和數(shù)字化理念理解能力等方面。學生的差異永遠存在，所以，教師在教學過程中要始終堅持學生的個體差異性原則，依據(jù)學生的個體差異，制定不同的教學計劃和評估標準，同時合理使用教學策略，最大限度考慮每一位學生學習的實際情況和需求，并幫助和引導其找到最適合自己的學習方法。

在高中數(shù)學的分層教學過程中，教師要充分了解每一位學生的個性特點，了解其在基礎(chǔ)知識掌握方面以及學習能力方面的區(qū)別，尊重學生個體差異的存在，將重點放在學生的智力水準、行為能力等諸多差異方面，真正建立起符合學生情況的大數(shù)據(jù)體系，并據(jù)此提供個性化的分層教學。

（二）培養(yǎng)學生學習主動性原則

素質(zhì)教育不僅要求教師對學生進行基礎(chǔ)學科知識的傳授，更要求教師通過教學模式的變革和教學方法的創(chuàng)新，調(diào)動學生學習的積極性和主動性。高中生學習數(shù)學課程，不能完全依靠教師的督促，學生自身的主動參與格外重要。興趣是學生最好的教師，只有激發(fā)學生的學習興趣，教師的教學活動才能達到事半功倍的效果。所以，教師在進行分層教學過程中也需要堅持學生主動性原則，引導學生主動進行數(shù)學知識學習。為此，教師可以開展多樣化的教學活動，例如數(shù)學競賽等，幫助學習釋放學習壓力，提高學習自信心，進而培養(yǎng)對數(shù)學學科的興趣，從而更加積極主動參與到數(shù)學學科的學習過程中。

可以說，分層教學活動的有效開展，離不開對學生學習興趣的培養(yǎng)。教師只有明確認識到自身是學生學習的引路人，學生自己才是教學活動的主體，才能夠在課堂上堅持以學生為主體的原則，提高教學效果，促進學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)的有效提升。

四、基于大數(shù)據(jù)的高中數(shù)學分層教學思路

（一）教師針對教學目標進行分層

基于當前高中數(shù)學學科教學的實際情況，教師在進行分層教學的過程中，需要基于教材內(nèi)容，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)教學資源，制定相應(yīng)的教學目標。教學目標的設(shè)定需要具體化，具體包括教學內(nèi)容具體化和能力目標層次化。通過制定科學合理的分層教學目標，可以更好地促進學生的綜合全面發(fā)展，也有利于進行數(shù)學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，從而全面提高教學質(zhì)量。

具體而言，高中數(shù)學教師可以通過為學生建立學習大數(shù)據(jù)，動態(tài)掌握每一位學生的實際學習情況。在教學過程中，教師對學生學習過程中的表現(xiàn)及每一次的考核成績進行記錄，并以之為基礎(chǔ)，利用大數(shù)據(jù)模型對學生進行分層。每一次教學任務(wù)完成之后，教師即可為不同層級的學生制定不同的復習和預習計劃。對于個人能力比較強的學生，教師要注重對其進行引導，鼓勵學生進行深入思考和拓展性訓練；對于學科成績比較差的學生，教師則需要加強其對基礎(chǔ)知識的鞏固，幫助其將所學知識融會貫通。通過制定合理的分層教學目標，每一位學生都能夠明確自身的學習方向，并按照對應(yīng)的目標進行自主學習與探究活動。

比如，在講解《立體幾何》相關(guān)內(nèi)容的時候，教師在講解“柱、椎、臺、球的結(jié)構(gòu)特點”時，可以通過微課的方式設(shè)置分層式預習視頻。對于數(shù)學基礎(chǔ)較好且善于探究的學生，教師可以引導其在對相關(guān)概念完成了解的基礎(chǔ)上，延伸探索現(xiàn)實生活中的相關(guān)問題，找到解決辦法；對于能力欠缺的學生，則可以讓學生通過繪制思維導圖的方式提煉教材內(nèi)容，了解相關(guān)概念、定義與集合特點，幫助學生掌握基礎(chǔ)知識。

（二）教師依據(jù)學生情況與能力進行分層

針對學生的學習情況與能力進行分層，對教師的要求更高。一方面，教師的分層要符合學生的實際學習情況，一方面，教師要在維護學生自尊心、提升學生學習自主性的前提下進行分層。

教師在開展分層次教學活動的過程中，首先要通過大數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，對學生在特定時間周期里的學習成績、進步情況等數(shù)據(jù)進行調(diào)研和分析，并根據(jù)分析結(jié)果初步制定層級數(shù)量以及各層級內(nèi)的學生數(shù)量。

在此過程中，教師應(yīng)結(jié)合自主性指導原則，鼓勵學生對自己所處的層次進行自我定位。與此同時，教師要實行動態(tài)流動的層次變化機制，更好地適應(yīng)學生學習情況的動態(tài)變化。

針對一些不能適應(yīng)所在層次教學方式的學生，教師要鼓勵其主動提出，并依據(jù)實際情況進行調(diào)整。教師要時刻觀察學生學習情況的動態(tài)變化，尊重學生的自主決定，保護學生的自尊心。簡言之，在對學生進行能力分層的時候，既要以學生的真實學習情況為依據(jù)，也要始終堅持自愿流動的原則，充分尊重學生的個人意愿。

（三）結(jié)合教學資源對教學內(nèi)容進行分層

在開展分層教學活動過程中，教師除設(shè)定不同層次的教學目標、依據(jù)學生的實際情況進行學生層次劃分外，還應(yīng)對教學內(nèi)容進行分層。教師在針對數(shù)學學科內(nèi)容進行層次劃分與分層內(nèi)容分別設(shè)計的過程中，必須兼顧不同層次學生的實際學習需求，滿足不同層次學生的接受能力以及發(fā)展規(guī)律。同時，教師在進行教學內(nèi)容分層時，應(yīng)遵循從簡到繁的原則，堅持由易到難的目標，合理開展分層教學活動。

最初級的教學內(nèi)容，重點在于激發(fā)數(shù)學基礎(chǔ)較差、學習能力相對薄弱、學習缺乏積極性且學習成績不夠好的學生的學習積極性，因此，該層級教學內(nèi)容的制作一方面應(yīng)盡可能對教材知識內(nèi)容進行重點、細致的講解，以幫助學習學習和鞏固基礎(chǔ)知識。另一方面，該層級內(nèi)容還應(yīng)盡量做到形式新穎，以便吸引學生的注意力，提升學習的學習興趣。

第二級教學內(nèi)容，針對數(shù)學基礎(chǔ)扎實的優(yōu)秀學生，以及數(shù)學基礎(chǔ)雖然一般但接受能力尚可的中等學生，因此，該層級的教學內(nèi)容可以采取略講基礎(chǔ)內(nèi)容，詳講重、難點內(nèi)容的方式。

第三級教學內(nèi)容，針對數(shù)學基礎(chǔ)扎實、學習能力強、擁有優(yōu)秀數(shù)學思維的學生，因此，該層級的教學內(nèi)容則可以重點設(shè)計拓展性教學內(nèi)容，訓練學生的邏輯思維能力、解決實際問題的能力甚至跨學科融合能力。

這種為不同層次的學習設(shè)計不同層級教學內(nèi)容的方式，可以提高課堂教學的整體效率。例如，在為《一元二次不等式及其解法》課程進行分層教學內(nèi)容設(shè)計時，針對初級層次的學生，教師的教學內(nèi)容可圍繞一元二次不等式的解法展開，目標要求是類學生掌握解法，同時，對簡單分式不等式的解法有所了解；針對中等層次的學生，則需要學生在掌握一元二次不等式解法的基礎(chǔ)之上，通過使用二次函數(shù)和一元二次方程，求解一元二次不等式的相關(guān)結(jié)果，從而幫助該層次學生深刻了解二次函數(shù)、一元二次方程以及一元二次不等式之間的關(guān)聯(lián)性；針對能力較強的優(yōu)秀學生而言，教師教學內(nèi)容的設(shè)計目標，除了要求學生掌握中等層級所需掌握的相關(guān)知識點外，還需掌握如何利用二次函數(shù)圖像求解一元二次不等式，確保學生掌握等價轉(zhuǎn)換、分類思考等相關(guān)的數(shù)學思想，旨在培養(yǎng)這一層次學生的數(shù)學思維意識和能力。

在課后進行相關(guān)知識訓練的過程中，教師也要始終堅持按照分層設(shè)置題目的原則，保障每一層次的學生都能按自己的學習節(jié)奏和能力水平進行學習，并取得切實的個人成長和能力提升。

（四）通過大數(shù)據(jù)精準分析結(jié)果在教學評價方面進行分層

教學評價在教學活動的開展過程中具有至關(guān)重要的作用，其也是教師利用大數(shù)據(jù)開展分層教學活動不可或缺的環(huán)節(jié)。教學評價的目的是針對學生的學習情況和知識掌握情況進行評價，從而既實現(xiàn)激發(fā)學生積極性、獎勵進步的目的，也可幫助學生反思不足并及時進行優(yōu)化與改進。

在開展分層教學的過程中，教學評價活動不應(yīng)是單一的。教師應(yīng)根據(jù)學生的差異性，基于前述對學生分層、教學目標分層、教學內(nèi)容分層有效開展的前提下，開展分層評價。每一層次的學生都有著其獨特的閃光點與優(yōu)勢所在，為此，教師需要給予學生足夠的肯定與充分的鼓勵。同時，為了切實發(fā)揮評價對教學過程和學習過程的促進作用，教師也可以在同一層次的學生之間開展相互評價。

大數(shù)據(jù)背景下的高中數(shù)學分層評價，可以分為賞識性評價、激勵評價以及嚴格評價三個維度。針對第一層級的學生，教師要善于通過贊賞提升學生的學習積極性。即便學生只是取得了微不足道的進步，教師也應(yīng)當及時給予肯定，同時，教師要善于發(fā)現(xiàn)該層級學生身上的閃光點，并盡可能予在公開表揚。通過積極的肯定，調(diào)動這一層級學生的積極性。

與此同時，教師應(yīng)該加強與這一層次學生家長之間的溝通和交流，及時了解這一層次學生的變化情況；針對中間層級的學生，教師則應(yīng)選擇激勵性評價方式，在鼓勵學生的同時，適當幫助學生分析不足，有利于提高學生的學習有效性；針對最高層級的學生，教師除了需要堅持激勵性原則之外，還應(yīng)該采取嚴格的評價態(tài)度，即針對這一層次的學生提出更高的目標和要求，這樣才能夠督促其不斷提高、持續(xù)進步。

五、結(jié)束語

高中數(shù)學學科的特性決定了開展分層教學的必要性和有效性。在高中數(shù)學教學過程中，教師要善于利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，從教學目標分層、學生能力與水平分層、教學內(nèi)容分層、教學評價分層等四個方面開展分層教學。從長遠看，分層教學模式的應(yīng)用和推廣尚有較長的路要走，需要廣大數(shù)學學科教師在教學過程中不斷探索、優(yōu)化，真正將分層教學方式融入高中數(shù)學教學過程中，從而有效提高學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)與能力。

作者單位：王梅 菏澤市第二中學

王梅（1975-），女，漢族，山東鄆城，本科，一級教師，研究方向：高中數(shù)學教學。

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