浅析大数据背景下高中物理课堂的精准教学策略

王荣

摘 要：随着现代信息技术的飞速发展，大数据技术在图像识别、深度学习、语言理解等多个领域取得突破，给人们的日常生活带来了很大的便利。而教育领域也是大数据技术在未来着重耕耘的领地，这也对教师的教学方法和教學模式带来了新的要求和挑战，如何在大数据背景下优化高中物理课堂教学模式、提高高中物理教学的效果也是需要我们去思考的。本文就针对大数据背景下高中物理课堂的精准教学策略展开研究。

关键词：大数据背景;高中物理;精准教学策略

高中物理教学一直都是学生深化学习物理知识、夯实物理基础的重要阶段。同样的，教师也在这一阶段承担着重要的教学任务。与此同时，时代不断发展，在二十一世纪的今天，时代对于人才的要求越来越严苛，教育承担的角色已经不仅仅只是传授知识，而是更加的侧重于强化学生的思维能力、培养学生的核心素养，物理教学亦是如此，这也对教师的教学方法和教学能力提出了一个新的挑战，而大数据技术就是教师培养学生核心素养、让学生德智体美劳全面发展的过程中最有力的工具。

通过大数据独有的信息整合能力，教师也能在网络上、生活中为学生搜集到更加优秀精良的物理教学资源，强化学生的学习能力。但是教师和学生如何在教学过程中配合大数据技术、让大数据为我所用，这也是需要教师研究的。在当前，科学技术日新月异的发展已经让我们进入到了一个信息化、智能化的时代。大数据技术在教育领域也被提及的愈来愈多，在现代科技技术支持下的大数据技术下，教师可以直观形象的输出知识，学生的兴趣也会更加浓厚。在大数据背景下，学生与教师通过多媒体与教育资源、社群联系在一起，使高中物理课堂得以更加全面、更加深入以及更令人投入。而大数据技术又是怎样与物理教学深度融合的，这也需要我们进一步分析物理教学模式的发展趋势，对可能出现的问题思考合适的应对之策。

一、当前大数据技术在物理精准化教学中的应用与未来发展趋势

要想将大数据技术引入物理教学中，我们首先要明白物理教学中的哪些环节可以应用大数据技术。在笔者看来，物理教育是在学习知识、解决问题两个层面对学生进行教学，物理教学的终极目标就是让学生学习物理知识，培养学生解决物理问题的能力，而利用大数据技术，高中物理教师就能够借此开展课前课中以及课后三位一体的精准化教学模式，这也是大数据技术能够大放异彩的地方。因此，未来大数据技术在物理精准化教学中的发展趋势，主要体现在以下几个方面。

（一）“人机对话”促进物理教学精准化

在物理教学中，培养学生的读题、理解题目的能力一直是整个教学的重点，也是难点。在传统课堂模式下，教师要在40分钟的时间内讲解物理概念、布置课堂练习、讲题上一节课留下来的课后习题……留给学生锻炼读题解题的时间是很少的，而且传统课堂的教学方法是一种“填鸭式”的灌输教育法，当学生遇到问题与教师和同学交流的时间和方式是比较少的，久而久之可能会造成学生遇到问题不去解决，学生的物理能力得不到培养。所以未来大数据技术一定会在学生的读题解题能力上下功夫，譬如在对学生作业和考试试卷的批改时，教师可以针对学生的错题在学生的卷子上留言，基于大数据的智能分析系统可以精准判断学生每次与大数据的交流中出现的问题并且形成跟踪解决建议，让物理教学更加智能、更加有效，通过数据与学生加强交流，了解每一位学生的学习阶段和学习情况，形成一个精准化的物理教学模式[1]。

（二）物理学习的个性化、差异化更加明显

在对学生的读题能力进行训练以后，培养学生的解题能力，才是更为重要的教学环节，在物理考试中其实每道题目都是对学生解题能力的考验。但是在传统课堂模式下每个学生的学习进度和学习情况都不相同，而教师一般只能采取“一刀切”的教学办法，这时候，大数据技术就派上用场了：大数据可以代替老师对学生的每道习题进行相关公式和概念的标注或者提醒，引导学生在做题时注意对公式概念进行思考以及使用;针对学生在课堂习题中出现的错误形成个性化的课后作业，对学生习题中出现的弱点进行补足并构建学生的知识模型，同步到教师的终端上，教师就可以根据学生的学习情况动态的制定第二天的教学计划，由此形成良性循环。这种差异化和个性化的教学模式传统课堂模式无法做到的，也能够更加有效地提升课堂教学效果。

譬如在学习“动能和动能定理”这一内容时，一些学生会出现对动能定理这个概念理解出现偏差的问题;但是另外一些学生对动能定理的理解没有问题，但是却不懂得如何利用公式W合=和已知条件来进行相关求解。这些学生的学习特点、学习上的难点都不一样，而传统模式的课堂下教师“一刀切”的教学方法就很难有针对性地帮助到学生，这时候，大数据技术就能派上用场了。教师可以在下一次课前发放测试题，随后利用大数据算法把学生分为不同的小组分别进行教学，让学生的学习进度能够“随心所欲”的发展，让学生的学习能力能够以最适合学生本身的情况进行提升。

（三）大数据帮助教师破解课堂难题

上文提到过，由于物理概念的抽象性，许多高中生在面对这样的物理知识时就出现了很难理解、面对问题束手无策的情况，一些学生遇到不懂的问题也不敢去问老师，有些没有了解到的知识点或者没有弄懂的题目宁愿自己憋在心里也不去问老师，去问身边同学，身边的同学很有可能也没办法去给他做一个详细深刻的解读，最后搞的自己不懂的问题越来越多。还有一些学生的心理素质比较差，平时表现不错，作业反映出他对知识、概念基本掌握，能够应用基础知识解决实际问题，但是一到考试，因为心理原因，最后导致考试分很低。对许多物理知识难以得到真正的理解。而教师在讲授这样的物理概念和知识时，也无法跳出老师在台上讲，台下没有一个人听懂的怪圈。

但是通过大数据技术，教师可以更了解学生不懂的点在哪里，借助多媒体把知识点以更生动形象的形式传授出去。学生也能凭借手上的智能移动设备，和身边的同学和老师在不影响课堂进行的情况下对难点在线探讨。大数据也会对学生交流的内容进行实时监督与分析，记录学生的学习过程、建立每个学生个人的学习模型，教师可以在课下对每个学生的学习状态与学习进度进行评估;家长也可以在个人设备上跟踪孩子的学习进度和学习情况;与教师沟通孩子的学习问题;教师、孩子、家长三者在线解决学习中的问题，家庭与学校形成一个有机整体共同促进孩子的学习[2]。

与此同时，大数据技术还可以完善教学评价体系，在破解教学难题以后保障学生的整体学习效果。评价与激励机制主要针对两个方面：一是针对班级中的大部分同学，二是针对教师。首先，大数据技术可以对班上的学生的日常学习情况进行评价，通过评分来对学生进行量化管理，让学生对自己的进步退步都有一个明确清晰的认识。其次是对教师的教学方法和教学效果要进行评价激励，同样通过一个量化的评分机制来让教师认识在自己在教学过程中存在的闪光点和不足，充分激发他们的工作积极性，促使教师在进行教学活动时更加科学、高效，从而锻炼自身的能力。

（四）大数据技术创新物理教学课堂，激发学生兴趣

在我看来，大数据技术最重要的一个能力就是它可以充分调动学生的积极性和创造力，“学问必须合乎自己的兴趣，方才可以得益”。在传统模式的课堂上，教师通常只能对着课本照本宣科，学生对于物理课堂也容易产生厌恶、抵触心理，丧失学习兴趣，对物理知识的学习只是机械的、被动的。再加上我们面对的还是一群高中学生，他们的日常学习任务繁重，学习时间比较紧，倘若物理课还无法吸引他们的兴趣，那么就会直接导致学生学习效率低下、教师的课堂效果不尽如人意。要解决这些问题，仅仅依靠传统的课堂教育是不可能做到的，必须要立足于大数据教学模式，从这种创新的学习环境所带来的革新性的教育方式与学习方式出发，才有可能诱发学生们的内心驱动力，化被动为主动，使学生的被动学习变为主动学习甚至是自主学习。

总而言之，過去传统的物理教学模式已经无法适应时代的发展，其中所包含的问题也对整个物理教学来说是一种极大的伤害，但是如果能够把大数据技术充分利用，在大数据的帮助下开展物理教学活动，那对于培养学生物理的综合能力有着极大的意义。因此，对于传统教育模式来说，革新已经刻不容缓。

二、大数据视野下教师应对之策

虽说大数据技术有着许多的优势，但是这不代表教师就可以被取代了，教师在物理教学中有其独特性和不可替代性，教师在未来要成为使用大数据技术的职业，而不是被异化、被使用的职业。实际上在教学过程中教师传递的不仅仅是知识，更是在传递一种正确人生观和价值观。所以教师首先要在大数据技术发展的过程中把更多的精力放在培养学生创造力、健康的心理这些地方，培养学生的人格魅力和思维品质，做到大数据技术难以做到的事情。

其次，大数据技术会涵盖海量数据信息[1]，这就要求教师教育资源的整合，把庞大繁杂的互联网信息进行精炼，给学生提供一个质量佳、效果好的物理教育资源，以免学生在检索教学资源上浪费过多的时间。同时教师也要关注在学习过程中学生内部出现的学习问题，把大数据技术运用到物理学习的更多环节和更多方面中去，引导学生更加便利的使用大数据技术，通过对教学方法的微调，来达到一个更好的教学效果。

最后，教师还要在大数据的帮助下构建好高中物理教学课堂，做好教学活动的设计。课程的活动要贴合学生的日常生活，物理教学要有实际意义，切忌“空中楼阁”这样的教学内容。物理课程的教育应该立足实际，不能空谈教学目标，对于物理课程开展所需要的环境、器材、人员等诸多利害没有一个清晰的理解，最后只能导致教育死板呆板、流于形式，发挥不出物理教学模式培养学生能力、养成学生核心素养的作用。

结束语：要推动大数据驱动下精准教学走向常态化，教育工作者就要加强自身数据素养，给予数据采集与应用足够的重视，善用信息技术与工具为师生减负，为每个孩子提供个性化服务！

参考文献

[1]曹延春.初中物理精准教学课堂的构建及实践[J].学周刊，2019（34）：34.

[2]郭爱林.基于大数据的物理精准教学模式探究[J].试题与研究：教学论坛，2020，12：54.