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基于大数据的高中地理个性化教学策略与实施研究

陈贻平
  
百家媒体号
2025年17期
河南省固始县信阳市实验高级中学 465200

摘 要:本文专注于基于大数据的高中地理个性化教学研究。通过详细阐述借助大数据全方位采集学生地理学习过程中的各类数据,运用专业手段深入分析以挖掘其独特学习特点,进而精准制定并有效实施个性化教学策略,最后通过持续性评估实现策略优化,达成教学的精准化与个性化目标,切实提升高中地理教学质量。

关键词:大数据;高中地理;个性化教学

一、引言

随着信息技术的迅猛发展,大数据技术正逐步渗透到教育领域的各个角落,为教育变革带来了前所未有的契机。高中地理学科具有综合性、区域性等特点,不同学生在地理知识的理解、空间思维的构建等方面存在显著差异。高中地理个性化教学正是以尊重这些差异为出发点,旨在为每一位学生提供最适宜的学习支持。在当下教育信息化浪潮中,深入探究基于大数据的高中地理个性化教学策略与实施路径,对于提高教学效率,增强学生的学习效果,以及促进学生地理学科核心素养的发展,都具有极为重要的现实意义。

二、实施策略

在高中地理教学实践中,合理运用大数据实现个性化教学,需遵循一套科学、连贯且系统的流程。只有这样,才能充分挖掘大数据的价值,切实满足不同学生的个性化学习需求,提升教学质量。

(一)多维度数据采集与整合

为全面掌握学生的地理学习状况,需从多个渠道广泛收集数据。在课堂教学这一关键场景中,可借助智能录播设备、互动教学平板等智能教学工具。智能录播设备能精准记录学生在课堂上主动提问的次数、回答问题的准确性与及时性,以及在小组讨论时的发言频率、观点贡献度等行为数据。例如,通过分析学生在 “地球公转的地理意义” 这一知识点讲解过程中的提问内容,能判断出他们对该知识点的疑惑点所在。在课后学习阶段,依托诸如学科网、智学网等在线学习平台,可获取学生完成地理作业所耗费的时间、作业的正确率,以及错题在不同知识点、题型上的分布情况。以 “自然地理环境的整体性与差异性” 作业为例,通过分析错题分布,能清晰了解学生对不同地域分异规律的掌握程度。

同时,为深入了解学生的主观学习情况,可设计专门的学习兴趣调查问卷。问卷内容涵盖学生对地理不同模块(如自然地理、人文地理、区域地理)的兴趣偏好,以及对地理实验、实地考察等实践活动的参与意愿。此外,运用学习动机量表,从内在动机(如对地理知识的好奇心、探索欲)和外在动机(如成绩提升期望、升学需求等)两个维度量化学生的学习动力。

收集到来自不同平台、不同类型的数据后,要对其进行严格清洗。运用数据清洗软件,识别并去除重复录入的数据,纠正因系统故障、人为失误等导致的错误信息。随后,按照学生基本信息(包括年龄、性别、既往地理学习基础等)、学习行为(课堂表现、课后作业完成情况等)、学习成果(考试成绩、作业得分等)等类别,将数据分类整合到专门构建的学生地理学习数据库中,为后续深入分析提供坚实的数据基础。

(二)深度数据分析与特征挖掘

在完成数据整合后,需运用专业的数据挖掘算法和统计分析方法对数据进行深度处理。聚类分析是一种常用的数据挖掘算法,通过设定诸如学习速度、理解能力、记忆方式等多个维度的指标,将学习风格、学习进度相近的学生划分到同一群体。例如,对于地理图表信息的处理方式不同,可区分出视觉型学习者群体(更擅长通过图表获取地理信息)和逻辑推理型学习者群体(更倾向于从文字描述中推导地理规律)。

关联规则挖掘也是重要的分析手段,通过对大量学生学习行为数据与学习成绩数据的关联分析,能够发现潜在的关系。如经过长期数据跟踪分析发现,经常主动查阅《中国国家地理》《博物》等地理课外资料的学生,在地理综合题得分上普遍比不查阅的学生高出10- 15分,这表明课外阅读对学生综合解题能力有积极影响。

(三)精准化教学策略制定与实施

依据构建的学生学习画像和划分的学生群体特征,制定具有针对性的差异化教学策略。对于地理学习基础较为薄弱的学生,教师可通过在线学习平台推送专门为其设计的基础知识巩固课程资源,如 “地理基础知识精讲” 系列微课,每个微课聚焦一个基础知识点,通过生动的动画演示、案例分析帮助学生理解。同时,设计针对性的基础练习题,题目围绕基础概念、简单地理现象的判断等内容。并且,安排经验丰富的教师利用课余时间进行一对一辅导,及时解答学生在学习过程中的疑问,帮助他们夯实基础。

对于学有余力的学生,则为其提供拓展性学习内容。比如分享最新的地理前沿研究成果,像关于全球气候变化对极地生态系统影响的最新研究报告,让学生了解学科动态;开展跨学科案例分析,如将地理与历史相结合,分析古代丝绸之路沿线地理环境变迁对贸易发展的影响。鼓励这部分学生积极参与地理实践活动,如组织地理野外考察,实地观察地质地貌特征;参与研究性学习项目,如 “本地城市热岛效应的成因与缓解策略研究”,培养其创新思维与实践能力。

(四)持续性教学效果评估与优化

为全面、客观地评估基于大数据的高中地理个性化教学效果,需构建多元化的教学效果评估体系。这一体系不仅仅关注学生的阶段性考试成绩,更综合考量学生在学习过程中的学习态度转变,例如从被动学习逐渐转变为主动探索地理知识;学习能力的提升,如地理图表阅读能力、地理问题分析解决能力的增强;以及地理核心素养(人地协调观、综合思维、区域认知、地理实践力)的发展情况。

通过定期(如每月、每学期)收集学生的学习数据,包括课堂表现数据、作业数据、考试数据等,对比个性化教学策略实施前后学生在各方面的学习表现。运用数据分析软件,分析教学策略的有效性。例如,通过对比发现某一群体学生在参与地理实践活动后,其地理实践力素养相关考核得分平均提升了 15分,表明该教学策略对提升学生地理实践力有显著效果。但同时也可能发现一些问题,如某类地理拓展学习资源(如特定主题的地理科普视频)学生的点击率和观看完成率极低,或者某一学习小组学生在经过一段时间教学后成绩提升并不明显。

总结

基于大数据的高中地理个性化教学策略,在未来的教育发展中,应进一步加强大数据技术与高中地理教学的深度融合,不断探索创新教学模式与方法,推动高中地理教学朝着更高质量、更具特色的方向迈进,为学生的全面成长与发展提供有力支持。

参考文献

[1]陈雨薇。大数据时代教育教学模式创新研究 [J]. 教育理论与实践,2023(12):35- 39.

[2]林宇轩。个性化教学在高中课程中的应用探索 [J]. 中学教育研究,2024(5):42- 47.

[3]苏晓琳。教育数据挖掘与教学策略优化 [J]. 现代教育技术,2022(8):68- 73.

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