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大数据技术在高三化学个性化错题教学中的应用路径与实践探索

郑心育
  
富网媒体号
2025年281期
福建省德化第一中学

摘要:大数据时代背景下,高三化学错题教学中,教师合理融入大数据技术可以不仅可以对学生自习中错题类型做出分析,还能够在错题监测基础上,引导学生进行错题重练,在精准指导下实现错题教学个性化,实现帮助学生巩固知识点、提升解题能力的目标,最终有效提升高三化学个性化错题教学质量。鉴于此,本文详细探讨了大数据技术在高三化学个性化错题教学中的应用实践路径,以供参考。

关键词:大数据技术;高三化学;个性化错题教学;应用实践

引言:近年高考化学试题主要考查学生的核心素养,即考查学生在真实情境中运用化学知识和方法解决真实问题的能力。因此高三化学教师实际展开教学活动中应顺应时代发展需求,加大对大数据技术的应用力度,在自学、课堂教学等多个环节中合理融入大数据技术,构建个性化错题教学模式,促使学生明确学习方向,更加高效进行化学知识探索,这一过程中不仅可以满足学生的差异化学习需求,更能够提升高三化学教学质量,为学生形成良好的核心素养奠定基础。

一、运用学习分析技术,在自学中开展错题诊断

高三阶段学生面临着高考压力,教师在积极展开教学活动中应注重采用科学教学模式引导学生养成良好的学习习惯,不断提升答题准确率,高效掌握知识点[1]。而教师在大数据技术背景下,将学习分析技术灵活应用于自学活动中的错题诊断中,可及时了解学生知识点掌握度,对学生化学知识认知中的不足进行分析,并针对性调整课堂教学内容,此时可以结合学生实际,建立起教学目标与数据之间的紧密联系,从而提升错题教学个性化,锻炼学生化学思维。

例如,在“有机化合物的结构”高三化学知识点教学中,教师可围绕学生自习习题利用学习分析技术进行错题诊断:“我国科学家在青蒿素研究方面为人类健康作出了巨大贡献。在青蒿素研究实验中,下列叙述错误的是:

A. 通过萃取法可获得含青蒿素的提取液B. 通过 X 射线衍射可测定青蒿素的晶体结构C. 通过核磁共振谱可推测青蒿素的相对分子质量D. 通过红外光谱可推测青蒿素分子中的官能团”

当部分学生选错了选项 B,教师可以借助学习分析技术分析出学生普遍错误集中在 X 射线衍射的应用上,在分析自学数据中的答题正确率、学生在相关题目上的得分情况基础上可迅速定位学生在理解 ΩX 射线衍射”原理中的不足,并及时调整课堂讲解的侧重点,强化 X 射线衍射与其他分析手段的对比应用,为学生提供更加精准的教学内容,最终可及时了解学生化学学习中的个性化问题,提升教学的实效性。

二、基于数据挖掘技术,在实测中进行错题监测

高三化学教学活动开展中,教师需注重引导学生查缺补漏,对错题类型以及形式进行总结,从而针对性进行知识巩固,实现个性化学习[2]。这一过程中,高中化学教师可以在实测中加大对数据挖掘技术的应用力度,从学生个性化特点角度出发实时掌握学生错题的规律,全面了解学生在知识理解中的不足以及技能提升方面的不足,最终在灵活应用数据挖掘技术中提升高三化学教学灵活性,满足学生的个性化需求,构建动态化学情监测模式,以数据帮助学生建立起错误产生的原因,从而针对性进行教学方向的调整,提升个性化错题教学效率和质量。

例如,在“芳香烃”知识点教学中,教师可以围绕“由乙苯合成邻溴苯甲酸”习题,利用数据挖掘技术对学生的错题进行分类分析。在实际测试中,部分学生可能错误选择了反应条件或反应步骤,导致合成过程中的环节顺序或试剂选择错误。此时教师可以发挥数据挖掘技术功能,对该题目错误答案进行深入分析,发现学生错误多集中在对反应中苯环上亲电取代反应机制的理解上。此时可在数据挖掘技术背景下时监测学生在此类习题中的答题规律,了解学生在理解芳香烃的反应机理与反应条件方面的弱点,并在错题频率、错因分析等多维数据处理中调整课堂教学内容,重点讲解亲电取代反应的机理与条件,帮助学生加强对反应步骤的理解。此时可以在数据挖掘的错题监测方式基础上,精确定位学生知识掌握的不足之处,并提升教学效率,实现个性化错题教学。

三、依托智能诊断,在个性学习中进行错题重练

个性化教学可将学生作为整个课堂教学活动的中心,有助于引导学生在适合自己的节奏以及认知水平中更加积极的进行知识探索,从而提升学习效率。因此,高三化学错题教学活动开展中,新时期教师可以加大对智能诊断技术的应用力度,在学生做题过程中进行智能诊断,并建立学生学习行为与错题表现模型,此时教师可以借助平台为不同层次的学生匹配差异化的重练任务,这一过程中不仅可以帮助学生认识到自身的不足,更能够避免反复无效训练,而是可以在个性化错题训练中提升学习效率,深刻理解化学知识内容[3]。

例如,在“醇和酚”知识点教学中,教师可以充分利用智能诊断系统对学生在“相同条件下金属钠和水反应与金属钠和无水乙醇反应相比,前者较为剧烈的原因是……”这一习题中的答题情况进行实时分析,此时系统会自动将学生的答题数据进行处理,识别出学生常见的错误选项和错题模式,此时发现学生普遍选择了“水是电解质,乙醇是非电解质”这一错误选项。在智能诊断技术基础上,教师可实时获取学生在此类题目中的错题数据,并基于错题表现模型为学生推送个性化的练习任务。在此过程中,系统能够根据学生的错误原因提供精准的反馈,并推送与该知识点相关的强化训练,避免学生在同一类型错题上反复无效练习,同时还能根据学生的认知水平调整训练的难度,使错题重练具有更高的针对性,深化学生对化学知识的理解。

结语:综上所述,高三化学教学活动开展中,教师应对错题教学的重要性产生深刻认知,并借助大数据技术引导学生针对性分析错题类型,反思自身在仔细中行为以及思维方法的不足,这一过程中教师可以将大数据技术融自习、实测等错题教学环节进行融合,并给予学生针对性引导,为学生高效了解化学知识人日欧诺个、强化高三化学教学质量奠定基础。

参考文献:

[1] 张晨欣. 面向高三化学复习错题本的制作和使用研究[J]. 科技风,2023(4):17-19.

[2] 邱月灵. 突破认知固化走出认知盲区——例谈高三化学教学有关特殊问题的应对[J]. 中学化学教学参考,2023(10):50-53.

[3] 苏燕,覃薇,张晓彧. 以数字资源平台助推高三化学试卷精准讲评的实践与思考[J]. 广西教育,2023(23):105-108.

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