点燃时代“火把”，照亮课堂——基于大数据的初中数学精准教学的探索

郑晶晶

（福建省莆田哲理中学，福建 莆田 351100）

社会的快速发展使人们逐渐进入了大数据时代，而大数据也成了不同行业的主要发展方向。将大数据技术融入到教育教学领域中，能收获良好成效。精准教学在教育领域中一直都处于教育理想的教学状态中，但受多种因素的侵蚀和影响，导致我国大多数初中校园无法真正在数学课堂中实施精准教学。基于大数据背景，初中数学教师需要针对学生的实际学习数据进行分析与搜集，从而真正掌握学生的真实学习情况，实施针对性的教学计划，制定合理教学方案，满足个性化教育目标，促进学生数学素养的形成，让教学质量得到明显提高，从而真正达到以大数据为基础实现精准教学的目的。由此，在大数据的背景下，教师应全面掌握大数据技术的功能、价值、作用等，将其融入到初中数学教学中，革新教学模式，为学生提供精准的引导和帮助，促进学生数学核心素养的生成，推动学生全面发展、健康成长。

一、精准化教学理论

精准化教学理论的首次提出时间为20世纪60年代，由奥格登·林斯利立足斯金纳行为理论提出的方法。在初始阶段，通过设计测量的过程，跟踪小学生的学习情况进行数据决策，为科学教学方法的落实提供支撑。后来，在时代的不断更迭中，此理论在发展期间逐渐被用于评估教学方法有效性，使用在不同的教学过程中。改革教学理念主要倡导的是根据课程标准、学生实际情况、教材内容实施新型教育教学，让教学因素之间能够在相互渗透中巧妙融合，促进高效课堂的构建。而精准化教学提出之后，受技术理论、研究、具体应用等多方面的影响，实际开展情况并未达到预期理想目标。而大数据时代的到来，为精准化教学模式应用提供了全新途径，注入了鲜活的生命力，让这种教学方法的作用和价值得到激活。在大数据的环境下，这种教学方式将数据分析作为基础，帮助教师构建多个有效教学活动，进行精准化引导，保证学生的学习质量和效率。

二、基于大数据初中数学精准教学的重要作用

（一）有助于热烈学习氛围的营造

根据数学这门课程所具有的特殊性能够得知，数学知识的学习需要具备清晰的逻辑思维，以及良好的概念认知和空间塑造能力。所以，高质量的数学教学是广大教育工作者热烈、长久追求的共同目标。但是，实现高质量数学教学的方法是多样化的，最主要的共同点就是从营造良好学习环境入手。对于初中生来讲，虽然在小学时期学习了一些基础的数学知识，但其思想、观念并不成熟，尤其是部分学生并未掌握具有良好效果的学习方法，并且初中生还处于特殊的青春期阶段，经常会出现注意力无法集中、学习欲望不强烈等问题。因此，要想进行高质量的数学教学，则需要从培养学生数学思维角度出发，但这样做的前提是激活学生学习兴趣，让学生拥有充足的学习动力，以教师的科学引导促进学生思维能力的提高。

当前的数学教学中存在很多问题，对学生思维能力的提高产生了制约影响，而导致学生学习成绩下降的原因更是多方面的，与学习氛围不热烈有一定关系。对于身处青春期的初中生来讲，正在经历快速成长和变化的重要阶段，其身心发展、行为习惯都会在社会环境的影响下发生改变，要想激活这个时期学生的学习兴趣，则需要真正做到“以生为本”，明确学生主体地位和价值。基于大数据的精准教学，利用技术优势针对学生喜好兴趣、学习习惯、学习情况等方面展开分析，结合学生特点，利用有效教学手段展开知识传授，构建轻松、和谐的氛围，调动学生主动性，促进学生思考探究，以此启迪学生智力、锻炼学生思维，让学生能将自己的主体作用发挥在思考和探究当中，使学生原有的数学学习态度得以改变，自然而然地提高学生数学学习质量。

（二）有利于教学改革的有效落实

社会始终都在发生不同的变化，而技术的创新速度也是随之加快，而与之相匹配的是社会的长远进步和发展需要大量高素质人才的共同努力。显而易见，高素质人才培养是需要与时代变化共同进退的，是需要人才不断引领时代变化的。这就需要从教育开始，通过教育改革提高教学质量，以教学质量的提升促进高素质人才的培养。从整个学习过程看，初中是奠定基础的关键阶段，精准教学的实施能加强教育的针对性、可实施性，促进学生的潜能发挥，推动教学事业的发展。因此，基于大数据的精准教学，对调动学生热情、激活学生兴趣、启发学生思维、培养学生能力上来讲更具优势。

在初中的数学课堂中全面开展精准教学能最大程度提高教学质量。除此之外，还能促进教学改革，使教育教学工作者的整体能力得到提高。首先，大数据精准教学的落实需要具备一定的充足条件，如合理化的教学平台，选择正确的教学软件，应用科学的课件设计。其次，了解学生的真实学情，利用相关软件功能掌握学生真实学习情况，生成相关数据报告，在数据分析中了解学生的实际水平，结合数据设计后续教学环节，弥补以往课程中的缺陷和不足，真正实现精准教学。这就代表着，在整个教学期间，教育工作者应针对教学软件平台等进行不断的深层次探究，结合学校当前的资源以及学生现实情况选择合理的教学平台以及软件，实现高效教学，并且由于学情报告的生成在课件的设计中，课堂环节的落实会变得更精准，从而提高教学质量，减少重复机械，这与当前的双减教育核心高度吻合。在此期间，教育改革的思想真正得到落实，教师的教学能力也将得到全面提高。

三、初中数学教学现状

（一）初中生数学自学能力较差

当前的初中数学课堂中，部分学生在学习数学知识期间无法精准找到重点、难点，也不知道自己真实的学习情况，无法利用教材中的知识点解决问题，更找不出问题所在，无法借助所学知识解答难题。学生学习过于被动，毫无针对性，极其容易受外界不同因素干扰，学习效率较低，并不具备良好的数学自学能力。

（二）无法分辨基本概念及定理

部分学生无法通过简单的数学语言阐述学习的数学概念、定理、公式等，对于其中的关键词汇了解片面。不论是课前、课后，还是课堂中，很少主动翻阅教材，并未掌握概念、定理等形成过程，无法将数学知识联系在一起。比如，学习“轴对称、轴对称图形”有关内容时，多数学生都无法分辨哪个概念能探讨图形位置、形状的关系，哪个图形能体现图形的特殊性。

（三）学生的知识探索欲望不强烈

某一部分学生在面对课堂知识讲解，以及教师设计的问题时，缺少关注性，主要表现为毫不在意、态度散漫等。在整节课堂中无所事事，即便内心存在疑惑，也很少主动请教教师。这些学生缺少主动思考问题的动力，不具备强烈的知识探索欲望，在面对教师的讲解时，显得漫不经心，只为获取最终答案，忽视技巧、方法的学习。

（四）并未适当的应用先进教学辅助设备

多媒体信息技术属于一种先进的教学辅助设备，已经在教育领域中得到了广泛的应用，并受多数学生青睐，是学生能接受的教学方式。但是，实际的初中数学课堂中，多媒体辅助教学设备的应用率较低。在具体应用期间，教师需要注意的是：多媒体只是辅助教学工具，应适度、适当的利用。应重视多媒体技术与板书结合，切忌忽视板书作用，多媒体也无法代替板书。应在借鉴他人课件的基础上制作课件，避免直接应用其他教师制作的课件教学。

四、基于大数据初中数学精准教学的有效策略

（一）应用大数据教学，实现课堂高精度教学

大数据下的精准教学，立足数据决策，针对不同教学环节提供有力支撑，辅助教师教学决策，让教师对教学内容以及学生的真实学习情况进行调查和研究，精准定位教学目标，选择合适的教学手段，精准掌握教学数据，针对整体教学结构进行深度地剖析和解读，对作业和考试内容、难度进行合理化设计，对教学行为进行细致的规划，在不断地指引中帮助学生得到全面化发展。

通过大数据技术的应用，针对日常数据进行搜集与分析，掌握学生不同方面的情况，使教师更了解每一位学生的真实情况，从而合理地设计教学重点、难点方案，精准制定教学政策。

比如，在习题的讲解过程中，教师可以通过统计的方式统计每道题的做对人数和做错人数，并针对错误原因展开分析，总结出错误频率最高的习题和错误的选项。随后，针对其中涉及的知识点进行细致讲解，帮助学生最大限度地减少错误出现。如，讲解：“某家羽绒服商店正在开展打折促销活动，某件羽绒服的成本为500元，商店在提高20%之后进行重新标价，然后打八折促销，这件商品的实际标价是多少？能获取多少利润？”这道问题时，教师就可以利用数据反馈的方法计算出题目的平均得分，再计算出每一道问题的平均得分，根据数据反馈明确重点讲解的内容，针对做错这道题的学生展开调查，了解学生错误出现的主要原因。如，部分学生并不理解标价的含义；有的学生错误将标价视为售价。由此能看出，大数据能从多个角度向教师反馈学生的真实学习情况。据此，教师则可以高质量、高效率的针对作业、考试、练习中的习题进行精准化讲解，帮助学生查缺补漏。

（二）利用大数据教学，提高学生高精度学习

对于每一个学生、每一个教师来讲，自学都是一种极其重要的学习手段。要想提高学习质量、做好自身的本职工作，都需要不断的自主学习。高精度的作业、高精度的教学都与自学息息相关。传统的习题教学中，教师并未从专业的视角合理化的分类习题的难易程度，导致习题课程的开展缺少一定的针对性，而且这与教师的自身适应能力具有直接关联。

例如，多数学生在不同时期完成相同作业的能力是具有一定差异的，在新课程束的两三天，或者在学习某一整个单元知识后，不同学生的相同能力形成情况具有明显区别。另外，不同学生在不同阶段对不同知识的理解、转化能力也各有不同。故而，教师应开展层次化教学，打造层次授课模式。“已知三角形ABC，AB=3，AC=4，求BC边长。”这道题是一道经典习题，同时也是错误频率最高的习题，大多数学生都会忽视这道题的分类讨论，这也充分反映出了学生并未牢固地掌握关键知识点。由此，教师可以设计这样的习题：“已知三角形ABC是一个直角三角形，AB=3，AC=4，那BC的边长是多少？”并在这道习题的结尾处添加易错原因。由于不同学生的能力提高速度以及知识记忆情况存在一定差距，所以教师可以根据教学内容在设计作业的过程中，引导学生针对重点知识进行回顾、巩固。对此，大数据所提供的知识学习情况分析，能帮助教师利用能力发展个体差异论和艾宾浩斯遗忘曲线针对校本作业进行有效开发和研究，满足学生的实际学习需求，让差异教学、个性辅导变得更精准，针对其中的易错题、难做题、经典题的剖析，实现精度提高，让学生之间的差异不断缩小。与此同时，还能帮助学生降低错题率，使学生能自主解决其他类型的题目。而且，大数据软件的应用可以通过规划、整合的方式整理错误题目，根据错误题目中的知识点类型、细节进行合理的类型划分。除此之外，大数据还能根据题目难易程度进行划分，而教师则可以根据大数据提供的数据组织学生开展专项练习。

（三）运用大数据教学，加强教学专业化精度

大数据教学为教师提供了更多便利，能快速、精准的解读、剖析重点、难点知识，能快速地掌握班级学生的实际学习情况，实现快速跟进，提升教学质量。同时，还能有针对性地完善、分享教学策略、优秀学习方法，加强教学专业化精度。

比如，部分数学教师对代数方面的知识更加熟悉，当其他教师在这方面教学中存在缺陷时，擅长代数的教师则可以跟进这个班级的教学，通过大数据的反馈，为班级学生制定合理化的教学策略，保证教学过程、方式、思想的专业化精度。如：讲解“有理数”相关知识时，很多学生、教师对这个方面的知识存在疑惑，在解决相关的习题时，教师就可以引导学生尝试用四个解题方法计算，即分配法、从左到右法、先加减再算乘除、结合法等。而教师在讲解这些方法时，应思考，一起讲解，还是分开讲解；应该如何分清这些计算方法的主次地位；分布不合理是否会让学生产生知识点混乱？由此，教师可以借助表格算法，将这四种方法制成表格，针对不同算法配套练习精准率，整式加法配套练习难度，进行合理化的准确率统计，以知识总结指导学生进行系统的知识规划，帮助学生完善知识结构。

（四）采用大数据教学，培养学生的对比习惯

对比主要指的是让学生能针对新知识和旧知识进行对比，针对性地对旧知识展开探索、归纳、总结，在这个过程中提炼、凝结出新的知识，掌握不同知识间的关系，在对比、发现、归纳中体现教师与学生的主导、主体地位，在对比教学中实现高精度教学，帮助学生巩固知识，掌握先进的数学思想，重视知识的纵横练习，强化能力培养。此外，在对比中渗透融入大数据技术，能让教学过程充满灵活性、多样性，从而使学生解决问题的能力得到提高。

在此期间，教师可以根据大数据对比结果设计教学方案，以灵活方式实施教学，满足学生需求，利用对比方法循序渐进的融入教材内容，符合学生的认知规律。

（五）借用大数据教学，促进家庭与学校教育

在初中数学课堂中，借助大数据进行精准教学，能为家庭、学校提供多样化的沟通渠道，促进学校与家庭的合作，实现家校协同育人。具体初中教学开展期间，教师应正确、合理的应用信息教育平台，建设能与家长沟通的平台，为家长呈现教育指导过程，促使家长能更好地为学生提供课外辅导。

比如，讲解“消元——二元一次方程组”相关知识时，教师应结合教学实情设计课后习题，要求学生在线完成习题。随后，教师可以与家长沟通，为家长展示学生的数据分析情况，让家长了解学生对此部分知识的掌握情况，以及其中存在的代入消元问题，促使家长能为学生提供精准的课后辅导，与学校共同展开数学教育，切实提升家校协同育人水平和质量。

五、结语

综上所述，在大数据的不断发展过程中，教师需要应用这种先进技术开展初中数学教学，充分发挥大数据的作用和价值，实现精准教学目标，保证初中数学教学质量，让学生拥有深刻、新颖的学习体验。通过大数据针对教学目标、行为展开分析，促进两者之间的互动，让理论探究与实践设计完美融合，让教学策略能真正满足学生的学习需求，促进学校指导与家庭教育的结合，为初中数学教育事业发展提供正确方向。因此，基于大数据背景下的初中数学精准教学能真正体现出教学的作用和价值，让教学质量得到提高，有利于“培养学生数学核心素养”目标的达成。