“雙減”背景下的初中科學(xué)精準(zhǔn)教學(xué)實踐

【摘要】結(jié)合教育大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)教學(xué)已經(jīng)成為契合當(dāng)今教育發(fā)展趨勢的教學(xué)模式。如何更好地將教育大數(shù)據(jù)等應(yīng)用于學(xué)科精準(zhǔn)教學(xué)，已成為當(dāng)今教育研究的重要課題之一[1]。本文從教學(xué)理念、學(xué)情分析、作業(yè)設(shè)計等方面探討了如何利用教育大數(shù)據(jù)驅(qū)動初中科學(xué)的精準(zhǔn)教學(xué)?！娟P(guān)鍵詞】精準(zhǔn)教學(xué);大數(shù)據(jù);初中科學(xué);“雙減”2021年7月24日，“雙減”政策落地，很多一線教師開始思考如何才能真正落實“雙減”。“雙減”的實質(zhì)是減學(xué)生負(fù)擔(dān)、提教學(xué)質(zhì)量、增教育效能。我們需要聚焦課堂，改進教與學(xué)的行為，提高課堂教學(xué)效益，因此，“雙減”政策下初中科學(xué)教學(xué)呼喚精準(zhǔn)教學(xué)，這也是時代要求和必然選擇。精準(zhǔn)教學(xué)之理念先行從農(nóng)業(yè)時代開始，教學(xué)范式經(jīng)歷了經(jīng)驗教學(xué)范式、理論教學(xué)范式及計算機輔助教學(xué)范式三個階段，現(xiàn)在進入第四個階段：數(shù)據(jù)驅(qū)動教學(xué)模式。隨著時代的變革與教學(xué)范式轉(zhuǎn)型，數(shù)據(jù)驅(qū)動的教學(xué)模式使教育的科學(xué)性和技術(shù)的智能性也逐漸增強[2]。隨著技術(shù)的發(fā)展，各種學(xué)習(xí)平臺、教育App、穿戴設(shè)備、數(shù)字終端（移動終端）不斷融入教育，逐步在中小學(xué)流行，大量教育數(shù)據(jù)不斷被累積，越來越多的人開始關(guān)注和研究教育大數(shù)據(jù)，它的價值也在不斷地被體現(xiàn)和挖掘。一場由經(jīng)驗?zāi)７陆虒W(xué)、計算輔助教學(xué)轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)驅(qū)動教學(xué)的范式變革正在發(fā)生，教學(xué)已經(jīng)進入數(shù)據(jù)驅(qū)動新時代。科技在發(fā)展，時代在前進，學(xué)生在進步，教師的理念也需要與時俱進。數(shù)據(jù)驅(qū)動各行各業(yè)的全方位決策成為時代發(fā)展的趨勢，科學(xué)化、精準(zhǔn)化、個性化和智能化成為大數(shù)據(jù)時代的特征。教育也需要個性化、精準(zhǔn)化，培養(yǎng)全面而有個性的人，大數(shù)據(jù)在教育中的應(yīng)用與此需求非常契合。極課大數(shù)據(jù)、科大訊飛、雨課堂、翼課堂、UMU平臺等教育協(xié)同平臺的發(fā)展，使教育數(shù)據(jù)不斷被積累和挖掘，數(shù)據(jù)驅(qū)動新型的教學(xué)范式變革正在發(fā)生。初中科學(xué)教師要在課堂上根據(jù)學(xué)生的知識水平、思維能力和心理特點，結(jié)合初中科學(xué)學(xué)科特征、借助多種平臺獲取教育數(shù)據(jù)，開展精準(zhǔn)教學(xué)，使之契合新時代的教育發(fā)展理念。精準(zhǔn)教學(xué)之學(xué)情分析課堂是學(xué)校教育教學(xué)改革的主陣地，也是落實學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的關(guān)鍵。抓住了課堂就牽住了教學(xué)改革的“牛鼻子”，抓好了課堂就把握住了教學(xué)質(zhì)量提升的關(guān)鍵[3]。教學(xué)數(shù)據(jù)貫穿于課前教師的備課、課中教學(xué)的開展，甚至課后學(xué)生作業(yè)的反饋，基于數(shù)據(jù)分析的教學(xué)設(shè)計、考試試題的設(shè)置等教學(xué)業(yè)務(wù)開始走向科學(xué)化、精準(zhǔn)化和個性化。數(shù)據(jù)驅(qū)動的課堂是充滿生機和活力的，它是建立在教師的經(jīng)驗與數(shù)據(jù)完美結(jié)合的基礎(chǔ)上，是全向互動、數(shù)據(jù)把脈、精準(zhǔn)反饋、輕負(fù)高質(zhì)的高效互動課堂[4]。精準(zhǔn)的課前學(xué)情分析是保障課堂教學(xué)高效的前提，教師需要分析學(xué)生的知識儲備、參與情況、能力素養(yǎng)、心理與情感，以及班級整體狀態(tài)等，而且既要重視整體性，又要突出個體性，多維度掌握學(xué)生情況，才能胸有成竹地進入課堂。如何使教師課前的教學(xué)設(shè)計更加“精準(zhǔn)”？首先，教師要根據(jù)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)計劃、教學(xué)內(nèi)容進行第一次備課。教師可通過兩種模式精準(zhǔn)獲取學(xué)情（圖1）。第一種模式是通過問卷星問卷調(diào)查的形式，該方式比較適合小學(xué)與初中教學(xué)內(nèi)容重復(fù)的知識點。如七年級上冊第四單元“液化與汽化”（第一課時）中，分析知識點發(fā)現(xiàn)，“蒸發(fā)、沸騰、沸點”在小學(xué)科學(xué)課中已經(jīng)學(xué)習(xí)，初中又重復(fù)出現(xiàn)，那么學(xué)生真正掌握了嗎？因此教師設(shè)計了3～4個選擇題，通過問卷星進行問卷調(diào)查，獲取答題數(shù)據(jù)，了解學(xué)生對相關(guān)知識的掌握情況。通過分析學(xué)情數(shù)據(jù)，為二次備課的教學(xué)調(diào)整提供依據(jù)。學(xué)生獲取知識的渠道越來越多元化，所以，對學(xué)生學(xué)情數(shù)據(jù)的獲取、分析和掌握是科學(xué)課堂高效的第一要素。第二種模式是教師提供視頻素材（微課）讓學(xué)生開展課前預(yù)習(xí)，通過網(wǎng)絡(luò)平臺采集學(xué)生觀看微課的時間、在某個知識點位置的停留時間、哪些位置是反復(fù)看的、完成習(xí)題時間及答題情況等學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。對數(shù)據(jù)進行采集和分析，診斷學(xué)生個人學(xué)情乃至班級整體學(xué)情。個人學(xué)情可以為后續(xù)個性化作業(yè)的設(shè)計提供依據(jù);班級整體學(xué)情可以通過數(shù)據(jù)直觀呈現(xiàn)學(xué)生已經(jīng)學(xué)會了什么、還想學(xué)什么、還能學(xué)什么，幫助教師在學(xué)生的知識儲備和困惑的基礎(chǔ)上，有針對性地設(shè)計符合學(xué)生實際情況的教學(xué)目標(biāo)，滿足學(xué)生的真實需求。很多教師擔(dān)心這樣的操作會不會增加教學(xué)負(fù)擔(dān)？通過集體備課，借助備課組的力量，每個單元中教師選擇適合前置性學(xué)習(xí)的知識點制作微課，總的方向是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生素養(yǎng)，聚焦解決學(xué)生實際問題。微課的制作形式可以多樣化，如科技前沿的視頻剪輯、教學(xué)錄像、動畫講解、PPT錄屏等?？此茝?fù)雜，其實備課組可以分工合作，從根本上來說并沒有增加教師負(fù)擔(dān)，而是讓教學(xué)更有效，課堂更受歡迎。在數(shù)據(jù)的整理和分析過程中，教師及時收集和整理學(xué)生課前檢測反映出來的問題，針對學(xué)生暴露出來的問題有的放矢地開展精準(zhǔn)教學(xué)，調(diào)整課堂的組織實施方式、課堂教學(xué)流程、課堂環(huán)節(jié)以及課堂上所需要的各種資源等，即開展二次備課[5]。如果說第一次備課的目的是解決“學(xué)什么”“怎樣學(xué)”“學(xué)到什么程度”的問題，那么二次備課的目的就是讓學(xué)生進行問題解決的深度學(xué)習(xí)，如表1。在數(shù)據(jù)分析的支持下，教師完成二次備課，學(xué)生已經(jīng)會的不贅述，學(xué)生不會的重點落實，這樣的課堂是充滿活力和吸引力的。數(shù)據(jù)驅(qū)動的教學(xué)就是讓學(xué)生帶著自己的疑問與思考進入課堂，教師帶著二次備課進入課堂。精準(zhǔn)教學(xué)之作業(yè)設(shè)計有效減輕義務(wù)教育階段學(xué)生過重作業(yè)負(fù)擔(dān)，是“雙減”的要求。精準(zhǔn)教學(xué)要落實到學(xué)生學(xué)習(xí)的方方面面，不僅是課堂，作業(yè)也是如此。作業(yè)是課堂的延伸和補充，也是對課堂知識的鞏固和提升。單一、機械的作業(yè)會導(dǎo)致“低效”甚至“無效”。作為教師，需要充分基于課堂教學(xué)反饋數(shù)據(jù)，優(yōu)化作業(yè)的結(jié)構(gòu)和形式（表2），將多種能力有機整合提升，有效提高作業(yè)的效度。Plickers是一款可以及時快速獲取課堂反饋數(shù)據(jù)的App，只需一部智能手機和幾十張打印的Plickers專屬有編號的卡片，就可以在第一時間了解學(xué)生對課堂教學(xué)內(nèi)容的掌握情況。進行課堂教學(xué)反饋時，學(xué)生只需要拿起卡片，教師用智能手機對著每位同學(xué)的卡片掃一掃就能得到學(xué)生答題情況的反饋，相關(guān)數(shù)據(jù)一目了然。隨后將捕捉到的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到“智學(xué)網(wǎng)”，進行數(shù)據(jù)分析和教學(xué)配置，生成每人一份的精準(zhǔn)作業(yè)，這樣的一份作業(yè)不僅把“雙減”落地，也體現(xiàn)了個性化教學(xué)，避免了題海戰(zhàn)術(shù)。精準(zhǔn)作業(yè)的后期反饋也將錄入個人系統(tǒng)，在后期進行復(fù)習(xí)時結(jié)合個人的個性數(shù)據(jù)生成個性化手冊。不管是期中還是期末復(fù)習(xí)，每位學(xué)生手中的練習(xí)都是結(jié)合個人學(xué)習(xí)反饋的個性化手冊，既注重基礎(chǔ)鞏固，又進行高階思維的提升。大數(shù)據(jù)賦能，“雙減”顯成效。數(shù)據(jù)驅(qū)動的科學(xué)教學(xué)，不僅激發(fā)了學(xué)生，還解放了教師。在大數(shù)