張玉紅

摘 ?要：本研究課題，以小學(xué)數(shù)學(xué)“圖形和幾何”教學(xué)設(shè)計(jì)為例，著重于小學(xué)數(shù)學(xué)的有效增值運(yùn)作策略，來(lái)指導(dǎo)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐，從而更好地提高小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng);小學(xué);數(shù)學(xué)課堂;教學(xué)設(shè)計(jì);有效;增值

1962年匹斯堡大學(xué)的格拉澤（R.Glaser）首先提出了“標(biāo)準(zhǔn)參照測(cè)驗(yàn)”（Criterion-Referenced Test，CRT）概念，“標(biāo)準(zhǔn)參照測(cè)驗(yàn)”因其側(cè)重于測(cè)驗(yàn)的內(nèi)容以及測(cè)驗(yàn)的掌握水平而被廣泛應(yīng)用于大規(guī)模教育測(cè)評(píng)和專業(yè)技能測(cè)試等各個(gè)領(lǐng)域。根據(jù)教育部頒發(fā)的《關(guān)于推進(jìn)中小學(xué)教育質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)改革的意見》的精神，學(xué)校緊緊圍繞鄭州市中小學(xué)綜合評(píng)價(jià)體系中的品德行為、身心健康、學(xué)業(yè)發(fā)展、興趣愛好和學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)等全面反映學(xué)生發(fā)展的五大重要維度和影響學(xué)生發(fā)展的個(gè)體、家庭、學(xué)校、社區(qū)等四個(gè)主要方面，建立學(xué)校教育的“健康圖譜”，通過(guò)數(shù)據(jù)分析和評(píng)價(jià)結(jié)果的運(yùn)用，促進(jìn)教師更加客觀、理性、全面地看待復(fù)雜的數(shù)學(xué)現(xiàn)象，為有效地診斷和改進(jìn)教學(xué)，規(guī)范教學(xué)行為，形成正確的教育質(zhì)量觀提供依據(jù)。

一、研究背景

1. 問題和原因分析

在知網(wǎng)上，與“小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科”相關(guān)的論文有37項(xiàng)，涉及的領(lǐng)域有：數(shù)據(jù)輔助、數(shù)學(xué)教學(xué)、分科教學(xué)法、調(diào)查研究、教學(xué)學(xué)習(xí)、核心素養(yǎng)等，而關(guān)于“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)數(shù)學(xué)”方面的論文僅有8篇，但沒有一篇涉及小學(xué)領(lǐng)域。隨著數(shù)字化時(shí)代的到來(lái)，數(shù)據(jù)分析在數(shù)學(xué)課堂中的引用越來(lái)越頻繁，讀懂?dāng)?shù)學(xué)，讀懂教材，讀懂兒童，是教師應(yīng)具備的基本素質(zhì)，要精準(zhǔn)把握這些，就需要合理有效地利用數(shù)據(jù)分析。

2. 立足于學(xué)生發(fā)展的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)就是在采集真實(shí)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)比分析形成信息，然后抽取信息中的關(guān)鍵要素，做出決策為下一步提供有效的指導(dǎo)行為，以提高工作和學(xué)習(xí)效率，達(dá)到減負(fù)增效的目的。例如，在學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)圖的時(shí)候，讓學(xué)習(xí)和生活、數(shù)字聯(lián)系起來(lái)，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)感。首先引導(dǎo)學(xué)生做一個(gè)服裝方面的市場(chǎng)調(diào)查——怎樣判斷某個(gè)品牌的服裝越賣越好;再次利用數(shù)據(jù)對(duì)比分析是否銷量越大利潤(rùn)就越大;最后通過(guò)統(tǒng)計(jì)圖進(jìn)行對(duì)比分析確定下一步銷售的服裝款式。借助生活中易見的現(xiàn)象，收集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，將學(xué)到的數(shù)學(xué)知識(shí)與生活充分結(jié)合，達(dá)到學(xué)以致用的目的。

二、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的研究目標(biāo)和教學(xué)策略

1. 利用數(shù)據(jù)呈現(xiàn)調(diào)整課堂教學(xué)

（1）2012級(jí)質(zhì)量分析數(shù)據(jù)（2014-2017年）。以下是2014-2017年關(guān)于學(xué)校教育教學(xué)質(zhì)量各項(xiàng)指標(biāo)分析圖表（表1、表2、圖1），從本次教育質(zhì)量健康指數(shù)各項(xiàng)數(shù)據(jù)情況來(lái)看，學(xué)校的教育教學(xué)發(fā)展情況良好?？梢钥闯觯瑢W(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)任課老師的滿意度逐年下降，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性不高，直接影響到整個(gè)課堂教學(xué)效果和兒童學(xué)業(yè)水平。優(yōu)化策略：精準(zhǔn)地讀懂教材，讀懂兒童;重視“圖形與幾何”數(shù)學(xué)情境的創(chuàng)設(shè);重視學(xué)生的自主探究和合作探究。

2. 借助數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)精準(zhǔn)課堂教學(xué)

（1）借助數(shù)據(jù)分析，調(diào)整課堂教學(xué)流程。教師的教和學(xué)生的學(xué)是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，教師在課堂上通過(guò)學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握情況不斷生成數(shù)據(jù)的處理與分析，隨時(shí)調(diào)整教學(xué)方法與策略，提高課堂教學(xué)成效。首先在教的過(guò)程中，增加學(xué)情調(diào)查環(huán)節(jié)，通過(guò)課前學(xué)情數(shù)據(jù)收集分析，及時(shí)調(diào)整教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)手段，不斷引導(dǎo)教學(xué)的優(yōu)化與改進(jìn);再次在學(xué)的過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)據(jù)開展互評(píng)互學(xué)，提高學(xué)習(xí)效率，帶來(lái)課堂形態(tài)的新變革。

（2）通過(guò)數(shù)據(jù)分析促進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)創(chuàng)新。例如，圓環(huán)的面積是在圓面積的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)的，它的認(rèn)識(shí)和面積計(jì)算不算太困難，關(guān)鍵要讓學(xué)生理解環(huán)形是由內(nèi)、外兩個(gè)同心圓形成的，會(huì)準(zhǔn)確靈活地計(jì)算環(huán)形的面積。教學(xué)時(shí)，先出示一個(gè)圓形紙片，引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)如何找圓心、測(cè)半徑、求面積，接著提問：“在圓形紙片上任意減去一個(gè)小圓，你會(huì)求剩下的面積嗎？”學(xué)生動(dòng)手操作，剪出各式各樣的圖形，提醒學(xué)生總結(jié)，無(wú)論怎么剪，剩下圖形的面積都可以用大圓的面積減去小圓的面積來(lái)計(jì)算?？偨Y(jié)完剩余圖形的計(jì)算方法后，接著讓學(xué)生“選美”，認(rèn)為哪一種剪法剪出的圖形最美。經(jīng)過(guò)對(duì)比，同學(xué)們一致認(rèn)為從大圓里剪去一個(gè)與之同心的小圓，剩余的圖形最美！在此基礎(chǔ)上揭示什么叫環(huán)形以及環(huán)形面積的計(jì)算方法，就這樣通過(guò)圖形“選美”突破本節(jié)課的重難點(diǎn)！

通過(guò)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)課堂教學(xué)掌握情況進(jìn)行調(diào)查，可以看出，大部分學(xué)生還是喜歡“圖形與幾何”知識(shí)的。但是對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)這一領(lǐng)域公式的推導(dǎo)、空間想象、解決生活中的實(shí)際問題都是有難度的。同時(shí)對(duì)老師課堂教學(xué)情況進(jìn)行調(diào)查，從數(shù)據(jù)中也反映出一些問題，比如選項(xiàng)最多的是“老師講，學(xué)生聽”，說(shuō)明部分?jǐn)?shù)學(xué)教師還在運(yùn)用這種教學(xué)模式;也反映出大部分教師在上新課時(shí)運(yùn)用的是復(fù)習(xí)導(dǎo)入，即在復(fù)習(xí)相關(guān)內(nèi)容后直接進(jìn)入新知，沒有重視情境的作用。

三、數(shù)據(jù)化驅(qū)動(dòng)對(duì)課堂教學(xué)的影響

1. 通過(guò)運(yùn)用作業(yè)盒子的數(shù)據(jù)輔助學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)

對(duì)學(xué)生2019年1月“六年級(jí)期末數(shù)學(xué)測(cè)試”進(jìn)行分析（圖3），從整體來(lái)看，參加測(cè)試的五個(gè)班總?cè)藬?shù)是346人，優(yōu)秀率分別為53.45%、52.05%、28%、57.75%、36.99%，全年級(jí)優(yōu)秀率為45.38%;合格率分別為100%、97.26%、83%、95.77%、89.04%，全年級(jí)合格率為93.06%。五個(gè)班橫向?qū)Ρ葍?yōu)秀率和合格率仍然保持以前的狀態(tài)，仍然是三班、五班兩個(gè)班與其他三個(gè)班存在一定的差距;整體與五年級(jí)縱向?qū)Ρ葍?yōu)秀率和合格率有所降低，經(jīng)分析是由命題題量的增加、題目難易程度的變化所造成的，屬于正常范圍。

其中“數(shù)與代數(shù)”部分五個(gè)班的得分率分別為80.06%、77.27%、71.34%、78.36%、72.88%。五個(gè)班橫向比較差異在縮小，最高與最低的兩個(gè)班相差由10%以上下降為8.72%;整體與五年級(jí)縱向?qū)Ρ鹊梅致视兴岣?，這說(shuō)明學(xué)生對(duì)“數(shù)與代數(shù)”部分的理解、計(jì)算、應(yīng)用都有了進(jìn)步，特別是三班、五班兩個(gè)班的進(jìn)步更大一些。根據(jù)分析，絕大部分學(xué)生對(duì)“分?jǐn)?shù)和百分?jǐn)?shù)”的認(rèn)識(shí)、互化、計(jì)算以及“比的性質(zhì)和應(yīng)用”的得分較高，說(shuō)明學(xué)生在五年級(jí)對(duì)分?jǐn)?shù)理解的基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步系統(tǒng)扎實(shí)地理解了它的意義以及與百分?jǐn)?shù)和比的關(guān)系。通過(guò)平時(shí)的有效訓(xùn)練，對(duì)分?jǐn)?shù)的計(jì)算能力也有了很大的進(jìn)步。存在的問題是少數(shù)學(xué)生不能正確理解分?jǐn)?shù)、百分?jǐn)?shù)應(yīng)用題的含義，并存在一些不良習(xí)慣，導(dǎo)致類型特點(diǎn)分不清，希望老師們?cè)谘a(bǔ)差過(guò)程中通過(guò)示范、對(duì)比、糾正習(xí)慣等方法提高這些學(xué)生的應(yīng)用能力。

通過(guò)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行調(diào)查佐證，發(fā)現(xiàn)學(xué)生開放性問題失分較多，所以在今后的教學(xué)過(guò)程中，我們既要保持雙基教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)要學(xué)習(xí)新的教育理念，在探究知識(shí)形成的過(guò)程和知識(shí)的運(yùn)用方面多下功夫，提高學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力，注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。

2. 教師專業(yè)素養(yǎng)的提升

課前對(duì)學(xué)生的調(diào)查：圖4。

課后對(duì)學(xué)生的調(diào)查：圖5。

通過(guò)研究情況來(lái)看，學(xué)生偏愛課堂情境的創(chuàng)設(shè)。結(jié)合數(shù)據(jù)分析和課堂實(shí)踐，針對(duì)在課堂教學(xué)中存在的問題，學(xué)校初步摸索出改進(jìn)課堂教學(xué)的策略：首先，教師要精準(zhǔn)地讀懂教材、讀懂兒童，要用數(shù)據(jù)去分析本班學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。在課前、課后對(duì)學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查、談話或是用作業(yè)盒子軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，有針對(duì)性地了解本班學(xué)生對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度。其次，重視數(shù)學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)，正如孩子們所希望的，創(chuàng)設(shè)的情境要能貫穿整個(gè)課堂，用此來(lái)支撐理解數(shù)學(xué)的道理和本質(zhì)。第三，重視學(xué)生的自主探究和合作探究，重視學(xué)生知識(shí)形成的過(guò)程。