基于大數據時代下初中物理教學探究

摘 要：伴隨著社會的進步，信息時代已經走入我們的生活。在信息時代高速發展的今天，大數據已經成為人們工作生活的保證，對于教學來說，引入大數據的信息管理方案，與傳統的物理教學相結合。可以創新出新的教學方式。提高學生的整體學習效率。

關鍵詞：初中物理;大數據背景;教學方案;探究

物理學作為一門自然學科，需要學生在學習理論知識的同時，加以動手實踐，鍛煉觀察和實踐能力。大數據是信息時代發展的產物，在大數據幫助和整理下，全面提高了人們的工作和生活品質。將大數據的理念和方式應用到初中的物理教學中來，改變了傳統的教學理念，創新了教育教法，提升了學生的學習效率，對于物理教學的教學質量也有了全面的提升。

一、 大數據在物理教學中的優勢

（一） 根據大數據對比，采用不同教學方案

對于教學來說，教師的教學目標為教會和幫助學生學會教師教授的知識，在初中物理教學中，存在著兩個階段，首先是物理教學的基礎階段，其階段為物理教學和學習打好基礎。其次是具有選拔性的突破性階段，對于這個階段來說，教師需要穩固學生基礎的同時，全面提升學生的物理水平，用以提升學生的物理成績。對于提升學生的物理水平來說，首先要做的是了解學生的整體數據因材施教，根據大數據提供的基礎數據，對于不同層次的學生設置不同的教育和輔導方案。同時較深學生的學習興趣，較大程度的提升學生的學習效率。對于大數據來說可以全面的提供學生在校的全面數據，幫助教師在教學方面少走彎路。

（二） 合理拓展延伸，構建個性化學習方式

對于初中生的教學和輔導來說，如何全面的提升學生的綜合素質，在學生物理教學的同時，幫助學生提高和延伸物理相關的知識。對于物理教學活動來說，教師的理論教學活動是一個枯燥、難懂的過程。其中對于學生的接受和興趣能力有著較大的考驗，這就需要教師在課堂教學中，適當的引入和延伸教學以為的知識，幫助學生鞏固學習知識，同時在學生專注度和學習興趣上其到一定的作用。在大數據引入的同時，教師可以根據數據支持，對于學生的延伸起到有一個合理性，同時幫助學生對于個性化學習建立自己的理解和認識，起到保護個性化學習的作用。

（三） 開發數據資源庫，拓展教學路徑

大數據時代的一個顯著特點是信息資源量巨大，極大地豐富了初中物理課程資源庫.初中物理教師要加強大數據資源搜集與整合，從豐富的大數據資源中選取有價值的物理教學資源，并對數據資源進行再創造，拓展高中物理教學的路徑.目前基于大數據時代與現代信息技術的信息傳輸渠道越來越多元化，例如當前比較流行的微課、慕課等，極大地拓展了初中物理教學路徑，實現對傳統課堂的顛覆.初中物理教師要根據時代發展的需要，進一步提升自身信息化素養，在初中物理教學中積極探索微課、慕課等教學新路徑.

二、 整合傳統與數字技術實現物理實驗教學效益最大化

在初中各學科的教學實驗儀器中，物理學科實驗是使用以電參數反映測量結果的儀器最多的，也是處理實驗數據最為復雜的一門學科，由于學期課時有限，學生獨立做實驗的課節數是非常少的。然而在實驗過程中，學生大部分的精力與注意力放在了實驗的操作、調試、數據采集處理上，而忽略實驗原理的關注以及實驗結論的探究和思考。數字化實驗教學部同于傳統的實驗，它是以傳感器、數據采集器和計算機為基礎結合傳統的實驗儀器，將實驗數據采集之后，在計算機上進行分析處理，通過數據圖像和圖表來展示現象，解釋規律。數字化物理實驗在教學中的優勢可歸納為以下幾點：

（一） 實驗過程的“可視化”

所說的可視化，即指實驗過程的時間可視性和實驗過程的空間可視性。這是學生學習物理過程分析、建立物理概念、理解物理規律的認知基礎，是學會處理問題的關鍵所在。

（二） 實驗設計“重點化”

傳統物理實驗數據的讀取、記錄、處理和分析需要手工煩瑣的過程。往往需要花費大量的時間在實驗過程和數據理，實驗現場留給學生探究思考的時間太少。而數字化實驗室由傳感器采集數據代取人眼讀取數據，用計算機軟件來手工記錄數據，與此同時還代替人腦對數據進行整理分析，并能夠直接把測量數據的變化過程通過“待測物理量——時間”圖像直接的顯示出來，直觀的看出各個物理量之間的變化關系。使學生減少因計算產生的誤差和因作圖不準產生的實驗錯誤。讓學生有更多的時間精于實驗的設計，專注于探究和分析，假設和驗證，充分理解概念、掌握規律。

（三） 實驗數據“智能化”

實驗數據智能化，體現在兩個方面：一是實驗數據采集，通過傳感器和計算機的連接，只需在計算機軟件中設置，將實驗過程的數據自動記錄在計算機中，無需手動記錄。二是實驗數據處理，利用專業數據分析軟件，將采集到的數據進行數據擬合處理，創建各種電子文檔，如實驗預習報告文檔、實驗指導報告文檔或數據處理結果文檔等。這些電子文檔的優勢在于方便多次修訂、網絡共享和信息交流等。

（四） 實驗教學方式“創新化”

初中物理實驗教學一般的教學方式為實驗演示和分組實驗，兩種教學方式都是按照教材教程做，缺少過程中的創新，而且因為實驗設備或一些無法定量分析的實驗無法得到實驗數據，學生興趣遭受打擊，常常使實驗教學功虧一簣。而數字化實驗便可解決這一難題，使這些實驗順利完成，增強學生的信心和活躍度，并分組讓學生當場分析實驗數據，讓學生上臺進行實驗交流，大大提高教學效率。由傳統教學的接受式教學方式轉變為具有研究性、創新性的教學方式。將數字化信息系統引入到物理實驗教學中，極大促進了物理實驗教學的拓展，具體整體如上所說增強了實驗的可視性、研究性和直觀性。但是歸于實際，大部分學校無論在教學模式和教育設施方面都不能完全接受數字化實驗教學，傳統實驗與數字化實驗在不同的方面也各有其相對比較明顯的長處與短處，在客觀面對的基礎上，我們要最大限度整合傳統與新技術，達到實驗教學效益最大化。

綜上所述，初中物理教學要基于大數據時代要求，進一步轉變教學思想與理念.教師要充分發揮大數據優勢，不斷優化初中物理教學模式，轉變課堂教學方式，積極探索大數據背景下物理教學方法，促進學生學習方式轉變，滿足學生個性化學習需求，全面提升初中物理教學效率。

參考文獻：

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[2]蒲新明，高丹丹.談思維導圖在初中物理教學的應用[J].才智，2017（15）.

作者簡介：

鄭禹，黑龍江省五大連池市，黑龍江省五大連池市沾河林業局初級中學。