數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的初中科學(xué)課程教學(xué)策略研究

摘要：隨著信息技術(shù)和數(shù)據(jù)處理能力的發(fā)展，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析來(lái)揭示課程知識(shí)信息、作業(yè)反饋信息、考試信息、學(xué)生掌握度等重要信息，已成為初中科學(xué)課程教學(xué)改革的新方法。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的初中科學(xué)課程能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)，及時(shí)評(píng)價(jià)反饋和實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。獲取數(shù)字的方式多種多樣，可以是軟件APP應(yīng)用，也可以是考試等。獲取了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上完善科學(xué)課程設(shè)計(jì)和教學(xué)方式，教學(xué)針對(duì)性更強(qiáng)。大數(shù)據(jù)正在興起，將給各行各業(yè)帶來(lái)新的變革，教育領(lǐng)域同樣不可避免，面對(duì)新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇是我們一線科學(xué)課程教師應(yīng)該做的事情。

關(guān)鍵詞：初中科學(xué);數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng);教學(xué)策略

一、引言

初中科學(xué)是一門(mén)關(guān)鍵的基礎(chǔ)課程，是培養(yǎng)初中生良好科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。在開(kāi)展科學(xué)課程教學(xué)中，科學(xué)有效的教學(xué)方式和評(píng)價(jià)策略是提升教學(xué)效率的有力保障。傳統(tǒng)的科學(xué)課程教學(xué)是教師對(duì)學(xué)生單方向的知識(shí)傳授，這種教學(xué)方式對(duì)學(xué)生的吸引力有限。雖然有各種考試，但教師還是難以全面準(zhǔn)確地把握全體學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。因?yàn)閭鹘y(tǒng)模式下的科學(xué)課程教學(xué)更多地根據(jù)老師的主觀經(jīng)驗(yàn)來(lái)設(shè)計(jì)課程和評(píng)價(jià)學(xué)生，缺乏精準(zhǔn)有效的數(shù)據(jù)支撐，不能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)，不能及時(shí)評(píng)價(jià)反饋，不能實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。實(shí)際上，初中教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)都是可以用具體數(shù)字來(lái)衡量和評(píng)價(jià)的，包括教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和學(xué)習(xí)效率等。獲取數(shù)字的方式多種多樣，可以是問(wèn)卷調(diào)查，也可以是考試等。獲取了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上完善科學(xué)課程設(shè)計(jì)和教學(xué)方式，教學(xué)針對(duì)性更強(qiáng)。

二、革新教育理念和教育思維

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的科學(xué)課程模式下，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析加云端的智慧教學(xué)平臺(tái)把教師的備課、學(xué)生的預(yù)習(xí)、教師的教、學(xué)生的學(xué)、教師的課后輔導(dǎo)、學(xué)生的鞏固提升等課前、課中、課后環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合。解決了預(yù)習(xí)資料不精準(zhǔn)耗費(fèi)學(xué)生精力、學(xué)生對(duì)科學(xué)概念理解不清、不深入、不到位、不能正確使用科學(xué)知識(shí)和反饋不夠準(zhǔn)確及時(shí)等問(wèn)題。

在大數(shù)據(jù)的時(shí)代里，作為科學(xué)課教師的我曾經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)一段時(shí)間的探索，我想把我在科學(xué)課上課下的一切都用數(shù)據(jù)反映出來(lái)并改以研究。我試著把學(xué)生、教師的言行、學(xué)校里的事物、都轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)。當(dāng)我的學(xué)生能用手機(jī)終端學(xué)習(xí)時(shí)（當(dāng)然我容許我的學(xué)生這么做的），包括上課、讀書(shū)、寫(xiě)筆記、做作業(yè)、發(fā)微博、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、討論問(wèn)題、參加各種活動(dòng)等，這些都將成為我的科學(xué)教學(xué)的來(lái)源。

舉個(gè)物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，我演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生自己再在家用模擬實(shí)驗(yàn)完成實(shí)驗(yàn)。而我就是收集他們?cè)谀M實(shí)驗(yàn)室上操作的數(shù)據(jù)，重點(diǎn)步驟、難點(diǎn)步驟、處理時(shí)間都是我手機(jī)數(shù)據(jù)的重中之重。當(dāng)然，對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的步驟順序和修改等都加以收集是很耗時(shí)的。但是從后期分析數(shù)據(jù)找到問(wèn)題和解決問(wèn)題，直到學(xué)生獲得知識(shí)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)你的作為非常有針對(duì)性，你就知道你沒(méi)有白費(fèi)心思。從此教育將不僅僅是靠理念和經(jīng)驗(yàn)的社會(huì)科學(xué)，大數(shù)據(jù)的教育將進(jìn)入實(shí)證時(shí)代，變成一門(mén)基于數(shù)據(jù)的實(shí)證科學(xué)。大數(shù)據(jù)讓我們的思維方式發(fā)生變化，傳統(tǒng)的科學(xué)教育大多是教育主管部門(mén)和教師通過(guò)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)、總結(jié)和繼承并發(fā)展來(lái)展開(kāi)的，但是有些經(jīng)驗(yàn)是不具有復(fù)制性的，常識(shí)有時(shí)會(huì)影響人們的判斷。大數(shù)據(jù)可以通過(guò)對(duì)科學(xué)教育數(shù)據(jù)的分析，設(shè)計(jì)出教學(xué)、評(píng)估符合學(xué)生實(shí)際的教學(xué)方式，這樣就可以有針對(duì)性的執(zhí)行教育政策，制定出符合實(shí)際的科學(xué)教育教學(xué)策略。

三、實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教育

初中生個(gè)性十足，學(xué)習(xí)情況也不一樣。常規(guī)的科學(xué)課程教學(xué)無(wú)法讓教師準(zhǔn)確把握每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，開(kāi)展個(gè)性化教學(xué)。在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式下，個(gè)性化教育具有了可能性，可以從集體教學(xué)的方式轉(zhuǎn)向個(gè)體教學(xué)。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，我可以去注意每一個(gè)學(xué)生的表現(xiàn)，當(dāng)然很多人認(rèn)為這不可能做到，其實(shí)我們記錄操作痕跡的軟件在電腦上比比皆是。雖然這里涉及到學(xué)生個(gè)人隱私，使用電子設(shè)備的安全性等等，可是諱疾忌醫(yī)不是辦法，在合理合法的基礎(chǔ)上運(yùn)用大數(shù)據(jù)是對(duì)教育的有益補(bǔ)充。比如課堂上，我可以記錄某生在什么時(shí)候翻開(kāi)書(shū)，在聽(tīng)到什么話的時(shí)候微笑點(diǎn)頭，在一道題上逗留了多久，在課堂上提問(wèn)多少次，開(kāi)小差的次數(shù)分別為多少，會(huì)向多少同班同學(xué)發(fā)起主動(dòng)交流等等。這需要我們老師付出很大的心血，不僅僅是裝個(gè)攝像頭這么簡(jiǎn)單，但是對(duì)教育教學(xué)會(huì)有相當(dāng)大的助力。這可以記錄教學(xué)的過(guò)程、練習(xí)的過(guò)程、互動(dòng)的過(guò)程等等，是對(duì)即時(shí)性的行為的記錄。通過(guò)這些數(shù)據(jù)能夠發(fā)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程中學(xué)生個(gè)體的學(xué)習(xí)狀態(tài)、表現(xiàn)和水平。而且這些數(shù)據(jù)完全是在學(xué)生正常學(xué)習(xí)的過(guò)程中被收集的，只需要一定的觀測(cè)技術(shù)與設(shè)備的輔助，而不影響學(xué)生任何的日常學(xué)習(xí)與生活。因此，其采集非常自然、真實(shí)，可以獲得學(xué)生的真實(shí)表現(xiàn)。大數(shù)據(jù)技術(shù)將給我們教師提供最真實(shí)、最個(gè)性化的學(xué)生信息，我們就可以在教學(xué)過(guò)程中針對(duì)性地因材施教。比如在科學(xué)課學(xué)習(xí)過(guò)程中，哪些學(xué)生注意基礎(chǔ)部分，哪些學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等等。當(dāng)學(xué)生在完成我布置的作業(yè)時(shí)，也能通分析強(qiáng)化學(xué)習(xí)。比如通過(guò)手機(jī)終端做作業(yè)時(shí)，某一類(lèi)型的題目有幾次全對(duì)，就可以把類(lèi)似的題目跳過(guò);如果某個(gè)類(lèi)型的題目犯錯(cuò)，則可進(jìn)行多次強(qiáng)化，這樣不僅提高了學(xué)習(xí)效率，也減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。

時(shí)代的變遷尤其是信息技術(shù)的突飛猛進(jìn)，促使我們每一名科學(xué)課程教師必須能夠做到與時(shí)俱進(jìn)。在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的背景下，我們要加強(qiáng)認(rèn)識(shí)，提高自己的業(yè)務(wù)水平和運(yùn)用數(shù)據(jù)的能力，讓科學(xué)課程教育教學(xué)再上一個(gè)臺(tái)階。基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的初中科學(xué)課程建設(shè)任重道遠(yuǎn)，但我們不畏懼，直到取得教育的成功，贏得社會(huì)的滿意。

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浙江省寧波市海曙區(qū)高橋鎮(zhèn)中心初級(jí)中學(xué)? 鄭鋒倫