生物教學(xué)中數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建策略與運用

江蘇省常熟市滸浦高級中學(xué)(215513)

顧 妹●

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生物教學(xué)中數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建策略與運用

江蘇省常熟市滸浦高級中學(xué)(215513)

顧 妹●

在“互聯(lián)網(wǎng)+”的新常態(tài)下，教育教學(xué)也要適應(yīng)和引領(lǐng)新常態(tài)，充分利用大數(shù)據(jù)改進教學(xué).本文通過對高中生物教學(xué)中運用大數(shù)據(jù)技術(shù)輔助教學(xué)進行分析，論述了構(gòu)建習(xí)題數(shù)據(jù)庫、閱卷數(shù)據(jù)庫、微課數(shù)據(jù)庫在教學(xué)中的運用，充分肯定了數(shù)據(jù)庫引入教學(xué)的未來.

生物教學(xué)；數(shù)據(jù)庫；構(gòu)建策略

21世紀是信息時代，更是一個大數(shù)據(jù)時代，大數(shù)據(jù)帶來的信息風(fēng)暴正無時無刻地改變著我們的生活，人們的衣食住行在大數(shù)據(jù)時代變得更加便利了.與此同時，大數(shù)據(jù)時代也在悄然無息地改變著教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式.在高中生物教學(xué)中構(gòu)建習(xí)題數(shù)據(jù)庫、閱卷數(shù)據(jù)庫、微課數(shù)據(jù)庫，加以合理運用，可以實時更新教學(xué)習(xí)題，改變閱卷模式，改進講評方式，掌握教學(xué)動態(tài)，顯著提高教學(xué)效率.

一、構(gòu)建習(xí)題數(shù)據(jù)庫，夯實基礎(chǔ)穩(wěn)扎穩(wěn)打

高中生物新課程標準的具體目標之一是學(xué)生通過高中生物課程的學(xué)習(xí)獲得生物學(xué)基本事實、概念、原理、規(guī)律和模型等方面的基礎(chǔ)知識，這也是高中生物教學(xué)最基礎(chǔ)的知識目標.這一目標的實現(xiàn)，離不開解答生物習(xí)題.解答生物習(xí)題是學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)科的最基本、最常用的形式.習(xí)題從哪里來呢？現(xiàn)成的教參教輔上有很多，但是教參教輔的質(zhì)量參差不齊，習(xí)題難度也不一，不一定適合本校的學(xué)生.而且受編寫、出版時間的限制，教參教輔不能提供當年最新的各地模擬題，也不能提供根據(jù)最前沿的生物學(xué)信息、生物科技成果編寫的題目.因此，作為一名奮戰(zhàn)在教學(xué)第一線的生物學(xué)科教師，很有必要建立屬于自己的、適合本校學(xué)生的習(xí)題數(shù)據(jù)庫.這個數(shù)據(jù)庫既要有關(guān)于高中生物學(xué)核心概念、核心知識、基本原理等的經(jīng)典習(xí)題，也要有根據(jù)書本知識延伸編寫的信息題；既要有歷年的高考生物試題、各地的生物模擬試題，也要有當年的最新試題.

要構(gòu)建這樣的數(shù)據(jù)庫，教師首先可以借助互聯(lián)網(wǎng)下載歷年的試題，但要注意下載后首先要將每個習(xí)題都做一遍，為什么要這樣做呢？第一，下載的習(xí)題經(jīng)常會出現(xiàn)錯別字.第二，上載的習(xí)題有時配圖不清楚.第三，下載的習(xí)題質(zhì)量參差不齊，甚至有的題目有科學(xué)性錯誤.第四，下載的習(xí)題難度不一定適合本校學(xué)生.教師做過這些習(xí)題之后加以適當?shù)男薷暮秃Y選，讓這些習(xí)題能為我所用.其次，教師可以利用掃描儀等設(shè)備將教參教輔上適合本校學(xué)生的習(xí)題以及當年的各地生物模擬試卷從紙質(zhì)稿變成電子稿.再次，教師要根據(jù)學(xué)生的解題情況，重組或自編一部分有質(zhì)量的習(xí)題.最后，教師要實時關(guān)注最新的生物學(xué)新聞報道，分析這些報道中可能涉及的高中生物學(xué)知識，搜集或自創(chuàng)相關(guān)習(xí)題.因為這些信息很有可能成為當年高三模擬試題乃至高考試題的出題依據(jù).比如：2015年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予了中國科學(xué)家屠呦呦，她研制出以青蒿素為基礎(chǔ)的抗瘧疾藥物.2016屆的各地一模、二模生物試卷中多次出現(xiàn)了與青蒿素相關(guān)的題目，2016年的江蘇高考生物試卷第30題則是關(guān)于瘧疾的題目.

在構(gòu)建數(shù)據(jù)庫時，教師要注意將各種試題分門別類.例如2016年的江蘇高考生物試題要以不同的形式保存在不同的文件夾中待用：一、試題整份保存入《江蘇高考試題》；二、試題按涉及的內(nèi)容分章分節(jié)保存入不同的章節(jié)文件夾，并且在保存時可以在每個題目前用A、B、C來標注難易程度，以便在以后不同階段的教學(xué)中使用.

構(gòu)建的習(xí)題數(shù)據(jù)如何使用呢？是不是在準備作業(yè)時全盤照抄，復(fù)制不走樣呢？當然不是.教師要根據(jù)學(xué)生的認知水平選擇合適的習(xí)題，必要時要作出一定的改編，甚至是改變題型，讓習(xí)題庫真正為我所用.

例如在實際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)了“基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段”這節(jié)內(nèi)容后，關(guān)于這節(jié)內(nèi)容的習(xí)題多數(shù)是單選題，并且不同題目中有些選項是重復(fù)的，課后初次布置作業(yè)時教師是可以直接選擇3到4個這樣的單選題的，但是事實上大部分學(xué)生對“基因”這個核心名詞理解是不透徹的.因此在復(fù)習(xí)時，教師可以從習(xí)題庫中選出以下幾句話讓學(xué)生判斷正誤，并改錯：①基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段. ②基因是DNA的基本組成單位.③基因的基本組成單位是脫氧核苷酸.④基因只存在于染色體中.⑤基因在每條染色體上成對存在.⑥遺傳信息蘊含在基因的堿基種類中.⑦等位基因位于同源染色體的不同位置.⑧基因是堿基對隨機排列而成的DNA片段.⑨等位基因A與a的最本質(zhì)的區(qū)別是A控制顯性性狀，a控制隱性性狀.

這幾個判斷改錯題難度逐漸增大，有利于加深學(xué)生對“基因”這個核心名詞的理解.這樣出題還可以實現(xiàn)分層教學(xué)，比如對于后進生可以降低難度，要求只判斷對錯或部分改錯.

二、構(gòu)建閱卷數(shù)據(jù)庫，教情學(xué)情一目了然

批閱習(xí)題，分析完成情況是課堂教學(xué)效果反饋的重要渠道.使用傳統(tǒng)的手工閱卷，再準確地統(tǒng)計每個學(xué)生每個習(xí)題的正確率，分析錯誤之處對教師而言是一項繁瑣而又重要的工作.以我為例：批閱一個班級50個學(xué)生20個單選題、5個多選題的作業(yè)，需要花費15分鐘左右，再統(tǒng)計每個學(xué)生的得分需要8分鐘左右，然后統(tǒng)計每個題目每個選項的錯誤率、錯選的選項占的比例……完成這些工作耗時需要1.5個小時，而且統(tǒng)計時容易出錯.任教2個選修班+2個必修班，這樣繁瑣的工作顯然是完不成的.如果只批對錯，不統(tǒng)計不分析結(jié)果，對于后續(xù)教學(xué)工作徒勞無功；如果抽樣閱卷的話，統(tǒng)計的數(shù)據(jù)不但不可靠，也不利于評卷工作的展開，更不符合高中生物新課程標準面向全體學(xué)生的要求.利用閱卷軟件，如“蘇州市課課通系列萬能讀卡系統(tǒng)”，50個學(xué)生30個選擇題1分鐘就能完成閱卷和數(shù)據(jù)統(tǒng)計，包含每個學(xué)生的得分、排名，每個題目的正確率等.使用軟件“智學(xué)教師端”能完成批閱主觀題，統(tǒng)計主觀題的得分情況.在平時的教學(xué)中，教師堅持使用閱卷軟件，經(jīng)過處理、分析、綜合數(shù)據(jù)，可以構(gòu)建每個學(xué)生每個課時、一學(xué)期、一學(xué)年乃至高中三年的數(shù)據(jù)庫，有利于教師找出每個學(xué)生的知識盲區(qū)、理解誤區(qū)，穩(wěn)扎穩(wěn)打?qū)崿F(xiàn)各個擊破；可以構(gòu)建一個班級的數(shù)據(jù)庫、一個年級的數(shù)據(jù)庫，發(fā)現(xiàn)班級整體的薄弱環(huán)節(jié)，挖掘教學(xué)過程的不足之處，對癥下藥、步步為營；將來若能聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享還能構(gòu)建全市乃至全省同一張試卷每一小題的數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)“樣本=總體”，實時掌握全省總體動態(tài)，知己知彼方能百戰(zhàn)不殆.閱卷數(shù)據(jù)庫使教情、學(xué)情一目了然，教學(xué)工作循序漸進.

三、構(gòu)建微課數(shù)據(jù)庫，有效教學(xué)事半功倍

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，對于一個知識點或者一張試卷的講評，教師都是面向全班學(xué)生展開的，采用的教學(xué)方法、預(yù)留的思考時間、選擇講解的題目、講解的難度深度主要是針對大部分學(xué)生設(shè)計的.上新課時這樣的教學(xué)方法并無不當之處，但在復(fù)習(xí)階段，這種方法未必能取得好的教學(xué)效果.例如：高二學(xué)業(yè)水平測試前的復(fù)習(xí)階段，本校半數(shù)以上的學(xué)生考及格是不成問題的，也不具備沖A的實力.其余學(xué)生的目標主要分成2類，保C和沖A型.一張模擬試卷，使用閱卷軟件，統(tǒng)計出每個題目正確率.試問一個百分之九十正確率的題目需要上課講評嗎？不講？保C的學(xué)生不懂，其實那百分之十幾乎就是這些學(xué)生錯的.講？浪費大部分學(xué)生的寶貴時間，尤其是沖A的，這種題目他們不會錯.百分之五正確率的題目講解嗎？講？這類題目難度較大，半數(shù)以上不沖A的學(xué)生聽不懂.不講？沖A的學(xué)生怎么辦？每遇到這樣的題目都課后一個個單獨輔導(dǎo)解決？顯然也不可行.微課數(shù)據(jù)庫，就能在這種情況下發(fā)揮它的獨特作用了.教師可以預(yù)先把這些題目一個個錄好微課，如果題目較多的話，也可以同組老師分工合作，各自錄制一部分再資源共享，難懂、易混淆的知識點同樣如此處理，日積月累，構(gòu)建微課數(shù)據(jù)庫.然后將這些微課放于學(xué)校網(wǎng)絡(luò)平臺上，學(xué)生可以在課后在教室里的電腦上或者到機房里，甚至在家里都能根據(jù)自己的實際情況搜索觀看微課，實現(xiàn)有效教學(xué).對于選修生物的高三學(xué)生來說，在高考中或要保B或要沖A，教師同樣可以采取這種方法，這也在一定程度上實現(xiàn)了一對一有效教學(xué)，起到了事半功倍的效果.當然錄制好的微課也有其弊端，實時互動交流受阻，有待于教師進一步研究解決這一問題.

四、教學(xué)數(shù)據(jù)庫再發(fā)展，大勢所趨

綜上所述，教師利用習(xí)題數(shù)據(jù)庫出好每一份作業(yè)，利用閱卷數(shù)據(jù)庫批好每一份試卷，利用微課數(shù)據(jù)庫講好每一個題目，找到薄弱點利用習(xí)題再鞏固再講評，何愁教學(xué)重點掌握不了、教學(xué)難點突破不了、教學(xué)疑點消除不了！因此這三個數(shù)據(jù)庫缺一不可，相輔相成，可以促進教學(xué)長足發(fā)展.

此外，除了以上三種數(shù)據(jù)庫，教師還可以構(gòu)建學(xué)生心理數(shù)據(jù)庫，讓學(xué)生的動態(tài)有跡可循；適時運用網(wǎng)絡(luò)曬課數(shù)據(jù)庫，名師指導(dǎo)醍醐灌頂……構(gòu)建多種多樣的數(shù)據(jù)庫輔助教學(xué)，目前只是冰山一角，但隨著大數(shù)據(jù)時代的進一步發(fā)展，必將為教育教學(xué)帶來新的重大變革，這是大勢所趨.“工欲善其事，必先利其器”，一線教師要能用、會用、擅用數(shù)據(jù)庫，以開放的心態(tài)、創(chuàng)新的意識、進取的精神，主動迎接“大數(shù)據(jù)教學(xué)時代”的到來，讓大數(shù)據(jù)為教學(xué)帶來更多的突破，也讓傳統(tǒng)教學(xué)與時俱進，煥發(fā)出新的活力.

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