大数据技术下高中数学培养学生解题反思能力的有效探索

摘要：有学者指出，数学是由问题与解构成的，数学活动的产生是为了解决某一类生产生活问题，而数学原理的检验也需要通过解题活动进行，所以要想让高中生学好数学，就必然要适当丰富学生的解题能力，使其在解题反思中总结出数学规律。在大数据技术支持下，高中数学教师可以整合更为丰富的习题资源，也可利用大数据技术的精确分析去引导学生总结解题策略，以便逐步提升学生的解题反思能力。本文则将重点探索高中数学教师利用大数据技术去培养学生解题反思能力的有效策略。

关键词：大数据技术、高中数学、解题反思能力、策略探究

目前，人类社会已经进入到大数据发展时代，在大数据技术的支持下，人们围绕某个主题所获取的数据资源更为丰富，可以通过模糊化的筛选、整合与分析去得到更为精确的结论。那么，为何要在高中数学解题反思指导中应用大数据技术呢？首先，在“海量数据”的支持下，教师可以去搜索更加符合学生认知需求的习题资源，准确根据学生的认知发育特点去构建习题库，而在大数据技术的分析与推算下，我们也能发现影响学生解题反思能力发展的主要原因，把握学生的认知薄弱点，从而制订出更行之有效的数学辅导计划，以便稳步提升学生的解题反思能力。

一、以大数据资源构建梯级习题库

虽然解题活动是帮助学生巩固数学知识记忆，使其应用数学知识的重要活动，但是如果解题任务难度超出了高中生的认知水平，或者是解题任务过于频繁而压缩了学生的反思时间，那么学生很难举一反三，势必无法形成良好的解题反思能力。因此，比较有效的方式是通过数量恰当的数学习题去控制学生的解题时长，且要留出反思、总结的空间。对此，高中数学教师便要以大数据资源库去构建梯级习题库，以便让学生根据自己的认知特点去选择解题任务。在选择解题任务时，学生就会反思自己尚且存在哪些认知疑问，掌握了哪些数学概念，实际上也是反思过程，所以可以直接训练学生的解题反思能力。

在“指数函数”一课教学中，我就在互联网上以“指数函数课后习题检测”为主题整合了网络平台上的习题资源，并从同类题型中保留了最经典、最有探究价值的习题，据此设计了三类习题，第一类习题是对指数函数概念、解析式的考查，第二类习题是对指数函数性质知识的考查，第三类习题便是对指数函数的图像应用、性质推导等定理知识进行的考查。同时，我告诉学生他们有独立选择解题任务的权利，让学生反思自己的学习效果，然后选择相应的专题板块去做作业。这样一来，就能合理控制课后作业的整体时长，学生也不必忙着做完题，而是可以留出足够的时间去思考、反思解题效益，整理错题资源并自主复习数学知识。

二、以大数据资源对比解题方法

众所周知，一道数学问题的解题方法通常并不只有一种，举个例子来说，在解决函数与方程关系问题时，学生可以直接利用判断二次函数零点个数的公式去分析函数与方程的关系，也可通过求解函数解析式，利用图象法去分析二元一次方程式的根，但是至于哪种解题方法更为简便，则需通过解题反思与对比推理活动才能发现。对此，高中数学教师便要尝试利用大数据资源去整理同类问题的多元解法，并据此引导学生对比各类解题方法的优劣势。

比如，立体几何的边长、平面关系是高考数学的一个考点，而如果从几何法去解答此类问题，那么便对高中生的空间想象能力提出了更高的要求，部分学生难以自主解题。除此之外，向量法也是非常重要的解题方法，那么这两种解题方法的优缺点是什么呢？对此，我就利用大数据资源平台去整理了近几年高考题中比较经典的几何体，让学生分别以几何证明法、向量法去论证平面、直线的关系，或者判断几何体的属性。这就可以让学生在解题实践中总结、比较两类解题方法的不足与长处，而我也会整理大数据资源，详细列出二者的优缺点，以便让学生掌握多元解法，树立最优思想。

三、以大数据技术展现知识薄弱项

每个高中生在数学学习过程中都有可能表现出认知瓶颈，存在一定的知识盲区，而如何才能准确诊断学生的知识薄弱项呢？对此，高中数学教师也要充分利用大数据技术的数据分析功能去诊断学生的认知盲区，以便更好地培养学生的解题反思能力。

比如在“直线的方程”一课教学中，我就围绕计算直线方程的三种解法设计了课后习题（习题整合了教辅资料、网络资源等资料，精选得出）。待学生做完題之后，我就让学生将个人作业上传到大数据分析平台中，利用智能化的大数据技术去检测学生的知识薄弱项，动态生成学情分析报告。根据报告，学生便要反思解题过程、解题思路，审视自己是否牢牢掌握了求解直线方程的三种解法，由此反思个人知识盲区，针对性地复习相关知识。

总而言之，大数据技术的产生在一定程度上改变了人类生产生活方式，也促使人类社会进入大数据时代。高中数学教师要主动适应大数据时代的发展特征，充分利用大数据技术去培养学生的解题反思能力，以便为促使学生学好数学做好充足准备。

参考文献

[1]刘彪.高中数学反思解题教学的设计与实践分析[J].数理化学习（教研版），2018（11）：13-14.

[2]蔡文辉.解题反思——让高中数学习题课更精彩[J].数学教学通讯，2018（27）：59-60.

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