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大数据在初中数学教学中的意义及实施探究

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许珍凤

[摘?要]在信息社会的背景下，初中数学教学要寻求信息的支撑.数学教师理解大数据对初中数学教学的意义，并在数学概念教学、数学试卷讲评课上充分运用大数据，既可以提高数学教学的有效性，又可以更好地促进核心素养落地.

[关键词]初中数学;大数据;数学教学

任何时候，教学都要跟得上时代的发展.今天的社会是一个大数据时代，大数据在社会、经济等诸多领域有着不可替代的作用，但这一現代技术似乎还没有有效渗透到教学中.包括初中数学教学在内的课堂教学，大部分仍然停留在讲与练的层次上，即使其他现代教学手段的运用可以提高讲与练的效率，但这样的提升并非针对学生的学习过程，因而总有些隔靴搔痒的嫌疑.既然大数据已经到来，那在实际教学中能不能有效实践呢？笔者对此进行了探究，有了很多有益的经验，在此总结出来与同行们分享.

大数据对初中数学教学的意义

大数据原本是IT行业的专业术语，其是指在一定时限范围内无法用常规的软件进行捕捉处理的数据.而根据统计学的理论，统计的样本越全面、统计的对象越多，结果就越准确，所做出的决策也就越可靠.在初中数学教学中，其实有很多数据需要统计：一个数学概念教完了，学生的掌握情况如何？在传统教学中，都是根据学生在解题时的答案正确与否来判断的，这种根据结果去倒推学生的学习过程，其实并不完全准确，但限于现有的手段，这个问题也无法解决.又如，一场考试考完了，试卷中涵盖的各个知识点，学生答题的整体状况如何？哪些题目需要重点讲解？哪些学生对哪些知识点掌握得还不够牢固？试卷讲评的时候应当针对哪些学生提出什么样的问题？这些对提高数学教学质量非常重要，但由于对学生答题的结果不可能做到精确掌握，因此这些问题的解决只能靠经验或感觉去完成.笔者曾经遇到过一位前辈，他曾经做过这样的努力：在手动阅卷的时候，手边放着一个事先制好的表格，表格的第一行精确到试卷上每一大题的每一小题的每一个空格，表格第一列是班上的学生.他在阅卷的时候，会把每个学生每一题的答题情况用打勾的方式记录在表格中.而真正完成这件事情，需要他两天（包括晚上）不做其他与阅卷无关的事情，才能马马虎虎完成.凭我们的教学经验，也知道这里面的工作量有多大，因而其实并不具有普及性.

然而，我们将这些问题置于信息社会背景下，许多人会发现，由于信息技术的支持，原来教学中很多不可能的问题将成为可能.因此有人认为：在这样的努力过程中，我们应当意识到信息革命的伟大作用.进而需要面对的问题是：面对悄然到来的“大数据”时代，在初中数学教学中，我们该做怎样的联想？我们有哪些教学难题亟待“大数据”的光临？奥苏贝尔告诉我们：“影响学习的唯一重要的因素，就是学习者已经知道了什么.”[1]那能否根据大数据来更好地把握学生已经知道了什么？

答案是肯定的！我们发现，有一些现代教学手段已经具有反馈学生学习过程的功能，有一些阅卷软件已经能够自动统计数据，这就意味着，我们的初中数学教学将面临一个重大的变化：我们能够在教学的过程当中及时掌握学生的学习情况，我们能够根据考试的统计数据，精确地知道每个学生在哪个知识点上出了问题，也可以知道整个班级甚至整个年级的答题情况，因而可以针对学生普遍性的问题，或者个别性的问题，进行针对性的教学.这样的改变，对于初中数学教学来说，毫无疑问是具有积极意义的.它将改变我们凭着经验改善教学的现状，而在大数据运用的过程中，教师不仅是运用者，更是受益者.某种程度上来讲，教师和学生都是大数据的一部分，只有将自己的教学融入大数据，大数据才能更充分地发挥作用.

数学概念教学中大数据的运用

概念的教学是数学教学的基础，概念是思维的细胞，数学概念教学是数学教学的核心，数学教学历来都认为必须重视基本概念的教学.章建跃博士主张“在核心概念的教学上更要做到‘不惜时，不惜力”.在大数据环境下，教学方式、学习方式都在发生变化，首当其冲的数学概念教学更应该有相应的改变[2].

那么数学概念的教学如何在大数据的支撑下更有效地进行呢？笔者注意到，现在很多学校都开始使用一体机进行教学，该一体机以Windows为操作系统，具有很强的互动性.而该系统中装上“希沃”等软件，就可以实现学生学习过程的及时反馈.当然，这需要学习终端的支持.比如学生人手一个学习用的平板电脑，在同一个局域网的支持下，教师教完一个概念之后，可以进行及时的检测.

例如，学完了“正多边形”的概念之后，教师可以给学生提供这样一个问题：

有一幅美丽的图案，某个顶点处由四个边长相等的正多边形组合而成，其中三个分别是正三角形、正四边形和正六边形，那么另一个图形是（??）

A.正三角形????B.正四边形

C.正五边形????D.正六边形

这个题目可