劉子陽

摘要： “1-343”精準教學法是一套教師在精準教學實驗中探索形成的教學方法，它倡導基于數(shù)據(jù)分析和學生自主學習的教學理念，讓學生用一節(jié)課預習一個單元，并在大數(shù)據(jù)平臺的支持下，通過預習指導、預習檢測、教學設計、創(chuàng)設情境、任務驅(qū)動、課堂檢測、鞏固提升、分層作業(yè)、個性輔導、錯題反饋十個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)課前以學定教、課中精準施教、課后差異輔導。這不僅解決了以往精準教學中出現(xiàn)的學生預習時間不夠、課業(yè)負擔加重等問題，還讓學生的自主學習變得更主動、更有成效。

關鍵詞：初中科學;精準教學;大數(shù)據(jù); 自主學習;單元學習

自2018年9月起，筆者所在學校對七年級的四個班開展了基于平板電腦的精準教學實驗，探索以數(shù)據(jù)驅(qū)動的精準教學。實驗初期，由于大部分學科都既有預習作業(yè)又有課后作業(yè)，出現(xiàn)了學生預習時間不夠、課業(yè)負擔加重、學習深度不足、預習缺乏指導等問題。針對這些問題，我們優(yōu)化了精準教學的部分環(huán)節(jié)，將預習時間從課外改為課內(nèi)，即每個小單元（三課時左右）用晚托管的一節(jié)課（45分鐘）專門預習，從而解決預習時間不夠、學生課業(yè)負擔加重和預習缺乏指導等問題。在此基礎上，我們又采用大數(shù)據(jù)分析平臺收集和分析數(shù)據(jù)，提高了學生學習的精準性和時效性，并設計了任務單，解決學生忙于應付和學習深度不足等問題。在為期三年的實踐與探索中，我們總結(jié)出了初中科學“1-343”精準教學法，使學生的學習更主動、更有意義，也更有成效。

一、方法與實施

所謂“1-343”精準教學法，即每個小單元用一節(jié)課的時間專門預習;課前由預習指導、預習檢測、教學設計三個環(huán)節(jié)組成;課中由創(chuàng)設情境、任務驅(qū)動、課堂檢測、鞏固提升四個環(huán)節(jié)組成;課后由分層作業(yè)、個性輔導、錯題反饋三個環(huán)節(jié)組成。整個過程體現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動下的自主學習與精準教學，其中，課前主要體現(xiàn)的是“以學定教”，課中體現(xiàn)“精準施教”，課后體現(xiàn)“差異輔導”（如圖1）。

（一）課前：把脈學情，以學定教

1.預習指導

我們?yōu)槊總€教學單元都安排了專門預習時間，并給予學生充分的指導。如浙教版科學九年級上冊第三章第三節(jié)“能量轉(zhuǎn)化的量度”共三個課時，我們就將其作為一個小單元。每節(jié)預習課，教師都以興趣性、啟發(fā)性、指導性為原則設計單元微課預習指導，教師可自行制作微課，也可以從智慧教學平臺的資源庫中選取微課。本節(jié)預習課，我們選取平臺上名師課堂的微課，引導學生從不同角度預習和思考問題。

與單課預習相比，單元預習指導優(yōu)勢明顯：一是學生所學知識更具系統(tǒng)性和整體性。通過預習本單元的微課，學生不僅可以通過學習“做功的兩個必要因素”，將判斷物體是否做功、什么力做功、做多少功（功的公式、單位、計算）關聯(lián)起來，還可以通過表示物體做功的快慢，將與功率相關的內(nèi)容關聯(lián)起來，從而讓碎片知識結(jié)構(gòu)化，對“功”的概念形成整體認識。二是學生的學習更多指向?qū)W科大概念^[1]，有利于他們掌握科學核心概念。盡管本單元學習的是機械功，但學生知道了功本質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化的量度，不僅為他們后續(xù)學習中判斷電流是否做功奠定基礎，還有利于理解“能量的轉(zhuǎn)化與守恒”這一科學概念。三是單元預習是基于理解的學習，學生思維更活躍，有利于他們分析、評價、創(chuàng)造等高階思維能力的培養(yǎng)，也利于將學科核心素養(yǎng)落到實處。

2.預習檢測

預習檢測單的編寫遵循目標性、層次性^[2]、揭錯性原則。教師安排在預習課的最后5～10分鐘完成第一課時的預習檢測，其他兩課時的預習檢測在上課前一天花5～8分鐘完成。利用平臺大數(shù)據(jù)分析，教師能及時知曉學生對各部分內(nèi)容的掌握情況（如圖2），以及有哪些學生已經(jīng)掌握了所學內(nèi)容、哪些學生仍存在困惑，從而精準把脈學情。

從圖2各道題的得分情況分析，學生對“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”的理解相對薄弱;對“做功的兩個必要因素”的學習停留在“識記”水平;對力和距離的“同物、同向、同時”，大部分學生并不理解。

3.教學設計

針對預習檢測中學生出現(xiàn)的思維障礙，我們對預設的教學目標和教學重難點等進行了調(diào)整，以更好地實現(xiàn)以學定教。一是將教學目標中的“知道功的單位”調(diào)整為“能感受1焦耳的大小”，并將教學的難點由“功的計算”調(diào)整為對“做功的兩個必要因素”的理解。二是調(diào)整課堂任務單。在任務一的記錄單中增加“施力物體”和“受力物體”欄目，這有利于學生理解功是力做的，分析功之前先要明確哪個物體受到的什么力做功。任務單二中增加“人對皮箱有沒有做功”的快速問題，讓學生深入理解“做功的兩個必要因素”是判斷物體是否做功、什么力做功的關鍵。三是調(diào)整課堂檢測內(nèi)容，將原來的“功的計算”調(diào)整為“做功大小的判斷”，檢測單最后一題增加“能量轉(zhuǎn)化的判斷”，以加深學生對“功本質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化的量度”的理解。四是在鞏固提升環(huán)節(jié)，教師板書強調(diào)“同物、同向、同時”，以幫助學生抓住問題關鍵。

（二）課中：數(shù)據(jù)驅(qū)動，精準施教

1.創(chuàng)設情境

創(chuàng)設情境是促進學生有意義學習和實現(xiàn)有效教學的重要手段。情境之于知識，?猶如湯之于鹽^[3]。新知融合在情境中，才更容易被學生理解吸收。還以“能量轉(zhuǎn)化的量度”第一課時為例，教師使用“龍清泉奧運賽場舉重奪冠”的視頻創(chuàng)設情境。教師在播放視頻的同時，啟發(fā)學生思考：運動員在舉起杠鈴的過程中，誰消耗了能量？誰獲得了能量？能量發(fā)生了怎樣的轉(zhuǎn)化？龍清泉將137 kg的杠鈴舉高了2 m，他體內(nèi)有多少化學能轉(zhuǎn)化為杠鈴的勢能？從而巧妙地將舉重與能量轉(zhuǎn)化的量度、做功的兩個必要因素有機融合，調(diào)動學生學習的積極性。

2.任務驅(qū)動

教師通過設計有效的任務，能讓學生在完成特定任務的過程中獲得知識與技能。對于任務單的設計，教師應遵循層次性、探究性、可操作性^[4]原則。如，對于“能量轉(zhuǎn)化的量度”的第一課時，我們在任務單中設計了四個任務。

在任務一中，教師讓學生通過對多個案例的觀察、對比和分析，歸納出“做功的兩個必要因素”和“不做功的三種情形”，在頭腦中建構(gòu)起對于“功”的概念及其內(nèi)涵的認知，體驗從歸納到演繹的科學方法。該任務中，“做功的兩個必要因素”是判斷物體是否做功、什么力做功、做多少功的關鍵，也是后續(xù)學習的基礎。教師采取讓學生“獨立思考→小組討論→交流匯報”的形式組織教學，并從學生的討論與交流中掌握他們的認知狀態(tài)。

任務二“判斷物體是否做功”是對任務一中“做功的兩個必要因素”掌握情況的檢驗。教師運用平臺的“隨機抽答”和“快速問答”功能，將所有學生的判斷同屏展示。學生開展互評，他們在相互評價中引發(fā)認知沖突，并在解決認知沖突的過程中內(nèi)化概念和發(fā)展思維。

任務三“分析功的大小與哪些因素有關”是對任務一的鞏固與深化，也是完成任務四的基礎。教師通過平臺授權(quán)“舉手”的學生展示答案。學生在展示講解中總結(jié)出，在“做功的兩個必要因素”中，當“力的大小”相同時，要比較“物體在力的方向上通過的距離”;而當“物體在力的方向上通過的距離”相同時，要比較“力的大小”，體現(xiàn)了控制變量的思想。教師再讓學生歸納得出功的計算公式“功=力×距離”，功的單位就是力單位和距離單位的乘積，培養(yǎng)學生的分析、概括能力。學生通過估算“將科學課本從地面撿起放回桌面”做多少功，感受“1焦耳”的大小，體驗到科學與生活息息相關。

任務四“功的簡單計算”是對任務一和任務三的應用與深化。教師用智慧教學平臺的“快速問答”功能同屏展示學生的計算過程，學生在此基礎上開展自評、互評。這既鍛煉了學生運用科學知識解決問題和規(guī)范答題的能力，又提升了學生分析和評價等高階思維能力。

3.課堂檢測

課堂檢測一般在下課前10分鐘左右進行。學生作答課堂檢測單中的問題后，智慧教學平臺會自動批改客觀題，并能快速自動分析得出結(jié)果。“能量轉(zhuǎn)化的量度”第一課時的檢測情況如圖3所示。

從檢測數(shù)據(jù)不難發(fā)現(xiàn)，學生對第1和第4題所涉及的知識掌握得較好，對第3題和第5題所涉及的知識掌握得還不夠理想。這些檢測數(shù)據(jù)便成為確定鞏固提升階段要重點分析內(nèi)容的依據(jù)。

4.鞏固提升

對于出錯率較高的題目，教師調(diào)出答題詳情界面（如圖4），并讓選錯的學生描述自己的解題思路，其他學生幫其分析錯誤原因，教師在必要的時候給予指導。這種學生幫學生的方式，既鍛煉了學生的思考與表達能力，也有助于他們在互動交流中增強思維的縝密性。通過與同學的交流探討，選錯的學生逐漸領悟到“力和距離不僅要同物、同向，還要同時”。

最后，教師結(jié)合板書，回顧本節(jié)課知識要點，總結(jié)分析問題的基本方法和注意事項，并強調(diào)“同物、同向、同時”，讓學生加深對“做功的兩個必要因素”的理解。

（三）課后：分層要求，差異輔導

1.分層作業(yè)

課后作業(yè)分為A、B、C三個層次：A組題是對基礎知識的簡單應用;B組題中等難度;C組題是對知識的拓展，激勵優(yōu)秀學生“跳一跳摘到桃子”^[5]。教師可根據(jù)課堂檢測中學生的學習程度分層布置作業(yè)。如根據(jù)“能量轉(zhuǎn)化的量度”第一課時的課堂檢測（如圖3a），優(yōu)秀學生做B、C層作業(yè)，良好和及格的學生做A、B層作業(yè)，不及格的學生只做A層作業(yè)。

2.個性輔導

對于平臺推送的作業(yè)，教師的個性化輔導可以通過智慧教學平臺的語音、寫字板、微課等形式進行。教師既可以一對一推送，也可以對犯共性錯誤的學生一同推送。不在平臺統(tǒng)一推送范圍中的問題，學生可以通過“樂答”板塊與教師進行問答互動。

3.錯題反饋

平臺的錯題本有學生個人錯題本、班級錯題本和周錯題測驗報告。學生在平板電腦上做過的題目，平臺會自動收集錯題，學生紙質(zhì)試卷或紙質(zhì)作業(yè)上的典型錯題，則可以通過拍照上傳到平臺中的方式形成“拍照錯題本”。

平臺每周六上午八點會自動推送給學生適量的典型錯題。這些錯題與學生在課堂檢測中出現(xiàn)的錯題屬于同一知識點、同一難度。學生也可以查看自己的錯題本，進行自主復習鞏固。教師可從班級錯題本中選擇一些典型錯題對學生進行再次檢測，促進對特定問題的解決。

二、經(jīng)驗與成效

該實驗歷時三年，已于2021年結(jié)題，參與實驗的學生也已從初中畢業(yè)?；仡欉@三年的實驗研究歷程，我們認為主要有以下經(jīng)驗與成效。

（一）發(fā)揮了單元整體預習的優(yōu)勢

“1-343”精準教學法既解決了翻轉(zhuǎn)課堂、智慧課堂等新型教學實踐模式面臨的學生預習時間不夠、學生課業(yè)負擔加重等實操問題，又有利于將碎片化知識結(jié)構(gòu)化，形成學科知識圖譜，指向科學本質(zhì)的理解和高階思維能力的培養(yǎng)。

（二）數(shù)據(jù)的運用解決了傳統(tǒng)教學“僅憑經(jīng)驗”和“師生錯時”問題

課前的預習檢測數(shù)據(jù)，能幫助教師及時精準地調(diào)整教學設計，開展二次備課;課中的課堂檢測數(shù)據(jù)，為課堂鞏固提升和課后個性化作業(yè)的布置提供了依據(jù);課后的作業(yè)數(shù)據(jù)，又會成為教師個性化輔導的依據(jù)，并解決了個別輔導中師生時間不同步等問題。

（三）學生的自主學習能力與科學素養(yǎng)明顯增強

經(jīng)過三年的教學實驗，在“1-343”精準教學法的引導下，通過課前預習、完成任務、小組合作和自評互評等，學生學習的自覺性、主動性明顯增強，分析、評價、創(chuàng)新等高階思維能力顯著提升。2021年中考，四個精準班學生的科學成績平均分為123.58分，比非精準班的平均分高出25.9分。此外，精準班的十多個學生在衢州市青少年科技系列活動、初中生實驗素養(yǎng)大賽和實驗視頻評比中頻頻獲獎。

由于實驗效果良好，“1-343”精準教學法目前除了在本?？茖W組得到應用和推廣之外，還在江山市初中科學教師暑期培訓活動上得到全市推廣。當然，在運用該方法的過程中，我們發(fā)現(xiàn)并不是所有的課型都適用于單元預習，特別是探究類的課和需要由實驗得出結(jié)論或規(guī)律的課，一般不適用于單元預習，但若將單元預習改成“方案設計”“家庭實驗”等形式，該方法也是可行的?？傊瑢τ诓煌n型、同一課型的不同內(nèi)容，教師在使用該方法的過程中可能需要作一些微調(diào)，或有所側(cè)重。對于“1-343”精準教學法，我們會做進一步的研究和探索，我們相信“以學為中心”“因材施教”“以學定教”“差異輔導”這些理念是符合基礎教育課程改革方向的。

注：本文系浙江省基礎教育課程改革重點研究課題“大數(shù)據(jù)背景下的精準教學”子課題“基于大數(shù)據(jù)平臺的初中科學單元自主學習的策略研究”（課題序號：20，課題類別：精準學習）的研究成果之一。

參考文獻

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[5] 浙江省教育廳教研室.大數(shù)據(jù)時代下精準教學的探索與實踐[M].杭州：浙江教育出版社，2021.

（作者系浙江省江山市第二中學科學教師，高級教師）