范春陽

【摘要】當(dāng)前，在大數(shù)據(jù)等技術(shù)支撐下，高中教學(xué)模式產(chǎn)生了巨大變化，對教學(xué)改革提出了更高要求.其中，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式隨之發(fā)生改變.因此，教師應(yīng)深化對大數(shù)據(jù)技術(shù)的了解，提升該技術(shù)與教學(xué)過程的融合度，構(gòu)建多元化的教學(xué)模式，保證教學(xué)精準(zhǔn)性，為學(xué)生帶來沉浸式學(xué)習(xí)體驗(yàn).本文對高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足之處加以闡釋，分析精準(zhǔn)教學(xué)模式的應(yīng)用價值，并提出一定策略，以期提升物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)成效.

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù)；精準(zhǔn)教學(xué)；高中物理

高中階段，物理學(xué)科內(nèi)容的學(xué)習(xí)難度相對較高，實(shí)踐性較強(qiáng)，是培育學(xué)生邏輯思維的重要路徑，使得各學(xué)校愈加注重物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展.因此，教師應(yīng)立足于時代發(fā)展特征，考量大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用價值，結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求，對教學(xué)模式加以創(chuàng)新，構(gòu)建大數(shù)據(jù)與微課等的聯(lián)合教學(xué)體系，為學(xué)生提供充足的學(xué)習(xí)空間，學(xué)生可依據(jù)自身困惑等，主動進(jìn)行相關(guān)知識的學(xué)習(xí)，推動教學(xué)精準(zhǔn)化水平的提升.

1 大數(shù)據(jù)的概述

近年來，大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展速率相對較快，應(yīng)用領(lǐng)域逐漸拓寬，如教育領(lǐng)域與研究領(lǐng)域等，使得人們對該技術(shù)的了解程度逐漸提升，認(rèn)可度相對較高.大數(shù)據(jù)技術(shù)在信息整理、分析與搜集等方面具有顯著優(yōu)勢，有助于挖掘深度信息，為價值信息的篩選提供便利，促進(jìn)決斷的合理性建設(shè)，增加行業(yè)發(fā)展活力.教育事業(yè)中，可通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，搭建教學(xué)與交流等的平臺，對課堂教學(xué)與課后作業(yè)完成狀況等信息進(jìn)行收集，確定相關(guān)評價信息，建立智能模型，提升數(shù)據(jù)分析成效，為教師教學(xué)方案的調(diào)整提供支持，提高教師與學(xué)生、學(xué)校與家長的聯(lián)合水平，推動個性化育人體系的形成[1].

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，對課堂教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行數(shù)據(jù)化處理，結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)，如學(xué)生回答問題頻率、問題回答準(zhǔn)確性與師生互動狀況等，對教學(xué)效果進(jìn)行評估，保證教學(xué)評價的客觀性，為后續(xù)教學(xué)計劃改善提供支持.與此同時，可借助大數(shù)據(jù)技術(shù)，加速實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變，保障動態(tài)開放系統(tǒng)的形成，打破時間與空間的功能限制，提升資源與主體等的靈活性，對學(xué)生潛力進(jìn)行深度挖掘，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量.

2 高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題

2.1 重視度不足

部分教師開展教學(xué)活動時，將目光集中于理論知識傳授方面，對物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度不高，實(shí)踐教學(xué)活動開展頻率相對較低，未注重對學(xué)生動手能力的培養(yǎng)，教學(xué)效果大打折扣.與此同時，部分學(xué)校受限于自身資金等因素，引進(jìn)的實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備和軟件數(shù)量有限，無法充分滿足學(xué)生分組探究實(shí)驗(yàn)的要求，往往是以教師的演示實(shí)驗(yàn)為主，部分學(xué)生的參與性相對較低，不利于動手操作能力的提升，制約學(xué)生知識內(nèi)化水平的提升.

2.2 實(shí)驗(yàn)方式單一

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，部分教師未注重對大數(shù)據(jù)與信息化等技術(shù)的利用，未對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源進(jìn)行分析，僅是依憑教材內(nèi)容開展常規(guī)性物理實(shí)驗(yàn)，雖可在一定程度上吸引學(xué)生的目光，但教學(xué)過程創(chuàng)新性不足，學(xué)生很快就會喪失探索興趣，導(dǎo)致學(xué)生的求知動力降低，不利于教學(xué)活動的推進(jìn).與此同時，教師僅是借助實(shí)驗(yàn)設(shè)備開展教學(xué)，未注重微課等模式的構(gòu)建，未對物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻等資源加以有效利用，課程教學(xué)模式多樣性不足，學(xué)生課堂注意力集中水平相對較低，制約了教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn).

2.3 實(shí)驗(yàn)效果不佳

高中階段，部分教師為提升學(xué)生的知識理解水平，保證學(xué)生學(xué)習(xí)時間充足性，會以語言描述的模式，提升學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課程要點(diǎn)掌握程度，學(xué)生對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生一定的模糊認(rèn)知，加之實(shí)驗(yàn)教學(xué)頻次相對較低，不利于學(xué)生知識內(nèi)化水平的提升，學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ兴陆礫2].與此同時，部分教師開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時，會讓學(xué)生模仿自己進(jìn)行操作，教師先開展實(shí)驗(yàn)操作演示，之后學(xué)生跟著依葫蘆畫瓢，學(xué)生對實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟幻鞔_，對各步操作意義不了解，實(shí)驗(yàn)的效果大打折扣，降低教學(xué)水平.

3 大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的價值

3.1 數(shù)據(jù)分析更精準(zhǔn)

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，所涉及的操作流程相對較多，程序相對繁瑣，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集與統(tǒng)計提出更高要求.然而，課堂教學(xué)時間存在一定限制，學(xué)生在對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計的同時，還應(yīng)開展實(shí)驗(yàn)操作，使得學(xué)生操作時間呈現(xiàn)緊迫性特征，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析存在一定不足，難以實(shí)現(xiàn)結(jié)果驗(yàn)證等目標(biāo)，降低實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果.而大數(shù)據(jù)等技術(shù)的利用，有助于精準(zhǔn)性物理教學(xué)體系的形成，借助相關(guān)教學(xué)軟件，直接將數(shù)據(jù)輸入其中，提升數(shù)據(jù)計算分析水平，加快數(shù)據(jù)分析速率，使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)誤差具有清晰認(rèn)知，降低誤差產(chǎn)生的概率，縮短數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的時間，提高時間利用率，增加實(shí)驗(yàn)時間，使得實(shí)驗(yàn)結(jié)果愈加精準(zhǔn)，為物理規(guī)律的探尋做好鋪墊.與此同時，可通過計算機(jī)，對整個實(shí)驗(yàn)過程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，保證數(shù)據(jù)的全面性，有助于異常數(shù)據(jù)的及時察覺，確定實(shí)驗(yàn)操作存在的問題，為操作流程的優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐.

3.2 講課環(huán)節(jié)更精準(zhǔn)

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，若對傳統(tǒng)片面式教學(xué)模式加以應(yīng)用，教師未主動觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，未對學(xué)生的注意力集中程度進(jìn)行評估，與學(xué)生的互動頻率相對較低，學(xué)生的反饋相對較少，教師對學(xué)生知識掌握情況等的了解不足，那么教學(xué)計劃改進(jìn)將陷入一定困境，可能導(dǎo)致教學(xué)疏漏問題的產(chǎn)生[3].與此同時，若教師過度注重教學(xué)全面性，對所有知識內(nèi)容加以涵蓋，但受課堂教學(xué)時間等因素的制約，會對部分內(nèi)容一掠而過，學(xué)生學(xué)習(xí)效果將大打折扣.而通過大數(shù)據(jù)等技術(shù)，可對學(xué)生學(xué)習(xí)狀況等數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集，總結(jié)分析教學(xué)反饋信息，對教學(xué)方案的疏漏之處加以確認(rèn)，確定教學(xué)重點(diǎn)，針對學(xué)生薄弱之處開展教學(xué)，最大限度地提升課堂教學(xué)時間利用率，促進(jìn)專項(xiàng)訓(xùn)練模式的形成，提升學(xué)生學(xué)習(xí)成效，滿足學(xué)生多元化發(fā)展需求.

3.3 學(xué)生評價更精準(zhǔn)

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，可借助信息化教學(xué)平臺，提升實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析準(zhǔn)確性，縮短學(xué)生數(shù)據(jù)分析時間.然而，物理教學(xué)開展的主要目標(biāo)是培育學(xué)生的邏輯思維，強(qiáng)化學(xué)生的推理思維.若學(xué)生過度依賴信息化教學(xué)平臺，學(xué)生的思維能力得不到有效鍛煉，不利于教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn).若教師拘囿于原有教學(xué)模式，會只憑借學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果，對學(xué)生學(xué)習(xí)狀況進(jìn)行分析，評價內(nèi)容相對單一，評價模式呈現(xiàn)主觀性特征[4].而大數(shù)據(jù)技術(shù)的利用，可對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)完成度進(jìn)行分析，考量學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，以視頻錄制的模式，將學(xué)生各個實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行錄制與上傳，確定學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程的不足之處，讓教師對學(xué)生的行為表現(xiàn)等進(jìn)行觀察，提高教師對學(xué)生真實(shí)狀況的了解程度，保證學(xué)生評價全面性與客觀性，為教學(xué)方案改進(jìn)提供數(shù)據(jù)支撐.

4 大數(shù)據(jù)背景下精準(zhǔn)教學(xué)在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的策略

4.1 激發(fā)學(xué)生興趣， 深化學(xué)生能力

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，為提升教學(xué)精準(zhǔn)性，應(yīng)確認(rèn)教學(xué)目標(biāo)，對學(xué)生的參與興趣加以激發(fā)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)水平.首先，應(yīng)注重對學(xué)生科學(xué)思維的培育，鼓勵學(xué)生勇于提出自己的意見，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，提升學(xué)生的推理能力，促進(jìn)學(xué)生批判性思維的形成，提高問題解決效率[5]；其次，對大數(shù)據(jù)等技術(shù)加以利用，以直觀的模式，對整個實(shí)驗(yàn)過程加以呈現(xiàn)，如VR技術(shù)等，為學(xué)生帶來沉浸式體驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生參與各個實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，調(diào)動學(xué)生的探索欲望，提高學(xué)生注意力集中程度；最后，應(yīng)在過程教學(xué)中投入更多精力，減少功利性總結(jié)，提高學(xué)生分析能力，增強(qiáng)學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng).

例如 教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“歐姆定律”相關(guān)內(nèi)容時，可在向?qū)W生講述電流表等應(yīng)用價值與操作要點(diǎn)的同時，借助大數(shù)據(jù)技術(shù)，對滑動變阻器的限流式、分壓式接法加以比較分析，組織學(xué)生開展分組實(shí)驗(yàn)，對小燈泡的伏安特性曲線加以研究，提升學(xué)生之間的配合度，充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)效用，保證教學(xué)質(zhì)量.在此過程中，隨著實(shí)驗(yàn)操作的進(jìn)行，學(xué)生可發(fā)現(xiàn)問題，探索問題解決方法，提出合理的實(shí)驗(yàn)假設(shè)，并通過實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)流程，為假設(shè)驗(yàn)證提供助力，對學(xué)生的獨(dú)立思考能力加以鍛煉，推動學(xué)生科學(xué)思維的形成.

4.2 進(jìn)行多樣實(shí)踐， 開拓信息教學(xué)

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)呈現(xiàn)一定的實(shí)踐性特征，使得教師愈加對實(shí)踐活動的創(chuàng)新，豐富實(shí)踐活動內(nèi)容，對學(xué)生的求知動力加以激發(fā)，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn).首先，應(yīng)注重對大數(shù)據(jù)技術(shù)的利用，對學(xué)生加以引導(dǎo)，提升學(xué)生知識探索深度，構(gòu)建信息化教學(xué)體系，促進(jìn)教學(xué)模式的創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)教學(xué)改革目標(biāo)；其次，教師應(yīng)在起始年級教學(xué)中投入更多精力，夯實(shí)學(xué)生的基礎(chǔ)，適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)頻率，使學(xué)生形成邏輯與批判性思維，為后續(xù)教學(xué)流程的優(yōu)化提供支持.與此同時，應(yīng)加大“三新”研究力度，提升對新教學(xué)要求的掌握水平，充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源等，對校本資料進(jìn)行優(yōu)化，為教學(xué)方案的改善提供支持[6]；最后，應(yīng)重視對學(xué)生視野的拓展，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)資料的學(xué)習(xí)，如開展閱讀實(shí)踐活動等，完善學(xué)生的知識系統(tǒng)，提高學(xué)生的知識應(yīng)用能力.

4.3 落實(shí)教學(xué)研修， 提升教師水平

教學(xué)研修的開展，進(jìn)一步提升教師的發(fā)展水平，保證教師的與時俱進(jìn)性，深化教師對先進(jìn)技術(shù)的了解，如大數(shù)據(jù)技術(shù)等，提升技術(shù)與教學(xué)融合度，為教學(xué)改革目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)[7].因此，學(xué)校應(yīng)組織開展教師信息技能研修會，提升教師對新技術(shù)等的了解程度，讓其掌握技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)，促進(jìn)教學(xué)方法的創(chuàng)新.與此同時，教師可立足于生活實(shí)際，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，對生活中的物件進(jìn)行篩選，制作新的教具，對學(xué)生的多元化實(shí)驗(yàn)要求加以滿足，增加學(xué)生實(shí)驗(yàn)頻率，對科學(xué)的真實(shí)性特點(diǎn)予以凸顯，培育學(xué)生的科學(xué)思維.

5 結(jié)語

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，為提升教學(xué)先進(jìn)性，提高教學(xué)成效，教師應(yīng)注重對現(xiàn)代教育理念的引進(jìn)，借助大數(shù)據(jù)等新的技術(shù)，立足于教材內(nèi)容，充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，建立科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，提升實(shí)驗(yàn)與生活聯(lián)系水平，深化學(xué)生對物理相關(guān)知識的了解，為學(xué)生提供更多的實(shí)踐機(jī)會，提升學(xué)生動手操作能力，增強(qiáng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力，加快問題解決效率.

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