基于大数据下的物理教学研究

    张彦

    摘 要：中学物理课堂教学伴随着大量的隐性数据，若能将其收集并显性出来，必然能为现有物理课堂教学带来创新变革，大数据技术下的精细化课堂教学是未来教学发展的方向，越来越多的领域依托大数据提升自身核心竞争力。

    关键词：大数据;小组合作;高效物理课堂;深度教学

    一、对大数据下物理教学的认识

    何为大数据？大数据（Big Data），指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合，是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产，通俗点说是巨量资料的汇集。将大数据分析引入物理课堂教学目前还处在尝试阶段，需要广大一线教师进一步开拓学习和应用，精准的统计、分析、评价一定能为物理课堂提供宝贵的教学参考。为什么需要大数据？首先课堂是教育信息化主阵地，是教育大数据的主要生产地。大量的客观产生的量化数据是不会骗人的，高效物理课堂一定伴随着大量隐形的物理教育数据产生的，充分合理地利用好这些数据，能够发现不同学生的长处和不足，借用大数据分析，对学生进行数据采集、分析、处理，清晰地寻找出显现的学生差异，进行个性化教学，告别生产式教学，实现真正的因材施教。举例说明，两个物理考试都是80分的学生学习能力完全一样吗？单从成绩来说没有分别，但真正采集数据分析后会发现他们能力大相径庭。这就是大数据能带来传统课堂教学所不具备的差异化个体清晰认知，对课堂教学效果提升显而易见。高效物理課堂是指在有效课堂教学的基础上、完成教学任务和达成教学目标的效率较高、教学效果较好的物理课堂。这样的课堂往往深受学生的喜爱且回味无穷。

    二、学生初评数据预学课堂

    学生才是课堂的主体，无论什么课教师讲得再好，离开学生的活动，注定是低效的，教师应该发挥课堂的主导作用，引导学生去学习。试卷考完后不是就结束了，应该引导学生自己总结考试发现的问题，及时汇总分析，找出自身不足，为物理课堂个性化学习及深度学习做好准备。笔者采用的是本市上一年的中考试卷，考试完成后，将参考答案发给学生，让他们自己订正答卷形成初评二次审卷绘制量表数据分析，通过这一系列预学能使学生对知识点分布以及自身的问题有初步认识，形成第一手资料。

    三、小组合作数据互动课堂

    小组合作学习早已成为课堂互动学习的一种流行方式，更是团队合作学习精神的一种体现，几乎所有学科的课堂都或多或少地采用这种学习方式，合理地开展好小组合作学习能培养学生的团队协作能力，建立良好的同学互帮互助关系，合理的分组加上巧妙的方法能有效提高课堂的教学效率。笔者在上课前，对每个小组进行合理的分配，由班级前六名优秀学生各带一组，梯度分配人员，给各个小组一定的时间，对照一样的预学量表数据进行互帮互学，采用竞赛拿签名的激励方法，进行组内和组间的交流，每帮助别人解决一个问题可拿到对方签名，然后抽取代表进行交流，学生就很乐意去帮助别人，拿到别人签名也获得了成就感。

    四、智学网大数据助力课堂

    “智学网”是以考试为基础，以阅卷为辅助，以数据统计、分析、评价为核心的综合性应用系统，注重学生学习过程中的发展性评价及教与学的精准分析。智学网是为用户提供更加简单易用的系统操作和全面完善的资源服务，通过大数据分析充分挖掘学校考试价值，为教师和学生指明教学方向和不足。

    五、典例易错数据检测课堂

    试卷讲评课肯定离不开典型例题和易错难题的分解，这是学生所不能靠自主学习或合作学习解决的部分，需要有经验的教师采用合适的方法进行剖析、引导、讲解。具体体现在课堂教学的重点和难点部分，教学重点突出、难点突破是课堂出彩部分，更是深度教学的关键环节。根据课堂上各个小组的合作交流，从而得到各组不同学生的差异情况，并汇总数据，仍然不能通过合作学习交流解决的题目，在此基础上结合智学网的数据统计，如答题情况中困难的代表学生集中易错，排在最前面的代表错的人数越多，需要重点关注;再如高频错题中的易错选项代表不同的学生选择不同，分析这些数据可以知道这类学生为什么会选择相应的错项。

    六、巩固训练数据反思课堂

    及时地进行针对练习并举一反三，深入巩固课堂所学知识和技能，是从有效课堂到高效课堂的提升，只有及时消化课堂的教学，才能真正将课堂教学落到实处，也是检验学生课堂学习效果的最好手段，对巩固练习反馈的数据进行分析评估，和考试前得分率数据进行对比，还可以知道学生通过课堂教学提升的具体效果。

    综上所述，基于大数据分析的物理课堂的确带来与传统试卷分析教学不一样的变革，能将传统教学的定性浅知向新型课堂的定量深入，使得老师和学生都不再模糊教与学，做到知己知彼、百战不殆。笔者的大数据与物理课堂融合教学探索还处于浅显阶段，目前针对试卷分析课型比较有效，需要在后续的研究中努力探索，不断完善，才能为其他课型课堂增添更多的手段，从而真正全面提高课堂效率，实现更多高效物理课堂的深度教学。

    参考文献：

    [1]贾静，王绯烨.大数据时代的教育变革：“首届京师教育大数据挖掘与应用年会”会议综述[J].教育测量与评价，2017（10）.

    [2]王天平.大数据诱发的教学深度变革[J].教育研究与实验，2017（1）.

    编辑 温雪莲