大數(shù)據(jù)背景下的高中生物個性化教學(xué)策略探索

李國忠 張起英

摘 要： 在大數(shù)據(jù)時代背景下，個性化成為教育教學(xué)的主流發(fā)展趨勢。在高中生物課堂開展個性化教學(xué)，教師要靈活運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)開展教學(xué)研究，整合教學(xué)資源，優(yōu)化教學(xué)方法，針對學(xué)生個體學(xué)科基礎(chǔ)和接受能力，構(gòu)建多層次、個性化的課前預(yù)習(xí)、課中探究和評價反饋機(jī)制，因材施教，提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞： 大數(shù)據(jù);高中生物;個性化教學(xué);教學(xué)效率;教學(xué)質(zhì)量

中圖分類號：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1008-3561（2020）23-0092-02

生物是一門探究性的學(xué)科，其教學(xué)目的在于讓學(xué)生通過對生物現(xiàn)象的觀察以及對生物學(xué)原理的探究與分析，了解生命的變化規(guī)律，學(xué)會從生物現(xiàn)象中抽象出生物知識。為了讓不同層次、不同能力的學(xué)生在生物學(xué)習(xí)方面都得到進(jìn)一步的發(fā)展，個性化教學(xué)被引入到高中生物教學(xué)中。高中生物教師應(yīng)充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)的作用，不僅要重視所有學(xué)生的生物學(xué)習(xí)收獲，還要注意挖掘每個學(xué)生身上的閃光點，將大數(shù)據(jù)技術(shù)與教學(xué)相融合，為學(xué)生打造個性化的學(xué)習(xí)空間，讓他們的個性得以張揚(yáng)，收獲到更多知識和學(xué)習(xí)方法。

一、大數(shù)據(jù)技術(shù)對高中生物個性化教學(xué)的影響

1.教學(xué)研究方面

高中生物教學(xué)研究的對象主要為學(xué)生與教材，在大數(shù)據(jù)的支持下，對二者的研究會變得更加便捷、全面、具體。教師可以運(yùn)用大數(shù)據(jù)軟件對學(xué)生的成績、學(xué)習(xí)、作業(yè)以及教材重點、難點等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，結(jié)合學(xué)生的日常表現(xiàn)及新課標(biāo)對生物教學(xué)的要求，深入研究學(xué)生的個性化學(xué)情和教材，獲取教學(xué)反饋信息，借此優(yōu)化教案、教法及學(xué)法，從而推進(jìn)生物個性化教學(xué)的實施。例如，在“神經(jīng)調(diào)節(jié)”新授課中，教師可圍繞“神經(jīng)元結(jié)構(gòu)”“反射弧”“興奮傳導(dǎo)”“神經(jīng)分級調(diào)節(jié)”等概念給出學(xué)習(xí)任務(wù)，通過基于大數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺將任務(wù)發(fā)給學(xué)生，利用數(shù)據(jù)軟件對任務(wù)完成情況進(jìn)行分析，精準(zhǔn)定位學(xué)生的知識盲區(qū)，以實現(xiàn)重難點的有效突破。

2.資源整合方面

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式的實施，教師及學(xué)生能夠接觸到的教學(xué)資源呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展特點。在大數(shù)據(jù)的支持下，教師可對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行有效整合，根據(jù)學(xué)生的實際學(xué)習(xí)需求幫助他們獲取到優(yōu)質(zhì)的資源，建立系統(tǒng)的知識體系。例如，在“動物激素調(diào)節(jié)”新授課中，教師可根據(jù)大數(shù)據(jù)所反饋的學(xué)習(xí)信息，將高頻錯點及重點難點制作成微視頻，通過網(wǎng)絡(luò)平臺推送給學(xué)生，讓學(xué)生根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇。同時，教師要對學(xué)生的線上練習(xí)情況進(jìn)行分析，生成符合學(xué)生個性的錯題集。這樣，既有利于個性化教學(xué)的深入推進(jìn)，還能讓學(xué)生更加清晰地認(rèn)識生物知識結(jié)構(gòu)。

3.教法優(yōu)化方面

傳統(tǒng)生物教法使得學(xué)生對生物現(xiàn)象、生物知識的認(rèn)識停留在表面，而不能探究出其背后隱藏的生物學(xué)原理，以及零散知識間的內(nèi)在聯(lián)系。因此，學(xué)生在遇到綜合性強(qiáng)的生物問題時，難免會有些束手束腳。在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下，教師可對傳統(tǒng)教法進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)合電子白板、電子書包、投影等，從多個維度以不同的方式呈現(xiàn)知識，引導(dǎo)學(xué)生探索、挖掘生物現(xiàn)象背后的生物學(xué)原理，生物知識的形成過程，以及零散知識間的內(nèi)在聯(lián)系，從而促進(jìn)個性化教學(xué)的深入開展。

二、大數(shù)據(jù)背景下的高中生物個性化教學(xué)策略

1.運(yùn)用任務(wù)單進(jìn)行預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)

預(yù)習(xí)對學(xué)生生物學(xué)習(xí)效率的提升具有重要作用，為了幫助學(xué)生合理安排學(xué)習(xí)時間，發(fā)揮預(yù)習(xí)作用，教師可在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下將生物教材預(yù)習(xí)與生物知識鞏固聯(lián)系在一起，以學(xué)習(xí)任務(wù)單的形式為學(xué)生指明預(yù)習(xí)方向，并為學(xué)生提供相關(guān)的教學(xué)資源，如微視頻、課件、知識結(jié)構(gòu)思維導(dǎo)圖等，并通過對任務(wù)完成情況的數(shù)據(jù)分析，了解學(xué)生預(yù)習(xí)情況。在學(xué)習(xí)中，不管是對學(xué)習(xí)資源的選擇與利用，還是對任務(wù)單的填寫，均由學(xué)生自己完成，這是個性化教學(xué)在預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)方面的重要體現(xiàn)。

在教學(xué)資源的開發(fā)上，教師可結(jié)合教材知識點分布、學(xué)生學(xué)習(xí)時段進(jìn)行開發(fā)。例如，在“減數(shù)分裂”學(xué)習(xí)前期，以減數(shù)分裂不同時期染色體形態(tài)、數(shù)量、染色體復(fù)制與細(xì)胞分裂次數(shù)及細(xì)胞分裂圖的繪制為重點，切分單個知識點，逐個學(xué)習(xí);學(xué)習(xí)中期，以減數(shù)分裂、有絲分裂、無絲分裂的對比為重點，對三種不同分裂方式的特點及表現(xiàn)進(jìn)行整合;學(xué)習(xí)后期，以相關(guān)習(xí)題為重點，對含減數(shù)分裂的習(xí)題進(jìn)行逐個突破。

至于學(xué)習(xí)任務(wù)單的設(shè)計，則與實際教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生的學(xué)習(xí)階段相配合。仍以減數(shù)分裂為例，學(xué)習(xí)前期任務(wù)單第一模塊給出的探究問題是：同源染色體、四分體、聯(lián)會指的是什么？它們之間有什么聯(lián)系？減數(shù)分裂中細(xì)胞分裂了幾次？分裂過程中染色體行為、數(shù)目有何變化？同源染色體是否會一直存在？第二模塊進(jìn)行知識梳理，給出相應(yīng)的填空問題是：減數(shù)分裂是進(jìn)行的生物在產(chǎn)生時進(jìn)行的分裂，特點是染色體，而細(xì)胞。分裂過程中成熟細(xì)胞的染色體數(shù)目比原始細(xì)胞的。分裂場所在內(nèi)，包括和。”第三模塊進(jìn)行總結(jié)，給出相應(yīng)的表格，讓學(xué)生從有無染色體復(fù)制、有無同源染色體、著絲點是否分裂、染色體數(shù)目、DNA含量、染色體主要行為等方面對減數(shù)Ⅰ次分裂與Ⅱ次分裂進(jìn)行區(qū)別。第四模塊設(shè)置自我評價，要求學(xué)生談?wù)勛约旱膶W(xué)習(xí)收獲。

2.開展課堂探究活動

在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下，教師可通過組織多元化的探究活動，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)開放性、互動性的學(xué)習(xí)空間，讓他們經(jīng)歷探究的過程，逐漸掌握綜合類、涉及多個知識點的生物問題的解決方法，達(dá)到個性化教學(xué)的目的。

例如，在“蛋白質(zhì)”教學(xué)中，教師可組織學(xué)生開展“生物組織中的糖類、脂肪及蛋白質(zhì)檢測”主題的探究活動，為學(xué)生提供系列顏色反應(yīng)資料，如斐林試劑檢測還原糖生成磚紅沉淀、蘇丹Ⅲ檢測脂肪呈橘黃色、雙縮脲檢測蛋白質(zhì)發(fā)生紫色反應(yīng)，要求學(xué)生結(jié)合所提供的資料設(shè)計檢測試驗，通過在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中進(jìn)行模擬操作，完成“如果向組成斐林試劑的兩種液體內(nèi)分別加入蘋果組織液，是否會產(chǎn)生磚紅色沉淀”“在蛋白質(zhì)檢測中，組成雙縮脲試劑的A液為氫氧化鈉溶液，B液為硫酸銅溶液，如何進(jìn)行檢測才不會使檢測結(jié)果失效”“溫度是否會對檢測結(jié)果產(chǎn)生影響”等探究任務(wù)，并進(jìn)行上傳。教師可在網(wǎng)絡(luò)空間中及時觀察學(xué)生的實驗探究情況，并借助數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行有效分析，以便對學(xué)生進(jìn)行具有針對性的指導(dǎo)。在探究中，學(xué)生會展現(xiàn)自身的能力，從而能夠達(dá)到個性化教學(xué)目的。

3.進(jìn)行當(dāng)堂測評

高中生物學(xué)習(xí)時間緊張，不少教師會將許多知識壓縮到一節(jié)課上進(jìn)行講解，沒有時間安排當(dāng)堂測評。即使有教師安排了這一環(huán)節(jié)，也很少去關(guān)注實際的測評結(jié)果。學(xué)生獨立學(xué)習(xí)時，也會因為缺少當(dāng)堂測評而對知識掌握得不夠扎實。教師也不會過多地關(guān)注學(xué)生課后的學(xué)習(xí)，這對學(xué)生形成系統(tǒng)的知識體系會產(chǎn)生不利影響，更不必說個性化教學(xué)了。而在大數(shù)據(jù)背景下，課堂講解能實現(xiàn)前移，當(dāng)堂測評會成為課堂的常態(tài)。教師可通過線上平臺向?qū)W生發(fā)布與現(xiàn)階段相適應(yīng)的生物當(dāng)堂測評內(nèi)容，了解學(xué)生對生物知識的學(xué)習(xí)情況。在這個過程中，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)自己學(xué)習(xí)中的問題，進(jìn)一步完成對知識的深化，從而達(dá)成個性化教學(xué)目標(biāo)。

運(yùn)用這一措施，教師需要做的就是遵循適宜性、層次性原則選擇可用于當(dāng)堂測評的內(nèi)容，讓學(xué)生接觸到更多類型的生物題目，以培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

三、結(jié)束語

綜上所述，在實際實施個性化教學(xué)過程中，教師可借助任務(wù)單進(jìn)行預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)，通過開展多元化探究活動推動學(xué)生主動建構(gòu)知識，深入探究知識。同時，要強(qiáng)調(diào)當(dāng)堂測評環(huán)節(jié)的重要性，注重學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效果，力爭讓學(xué)生的生物水平得到有效提升，提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)。

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作者簡介：李國忠（1971-），男，甘肅天祝人，一級教師，從事高中生物教學(xué)與研究;張起英（1970-），女，甘肅天祝人，一級教師，從事高中生物教學(xué)與研究。

Exploration of High School Biology Personalized Teaching Strategy under the Background of Big Dta

Li Guozhong， Zhang Qiying

（No.1 Middle School of Tianzhu Tibetan Autonomous County， Wuwei City， Gansu Province， Wuwei 733299， China）

Abstract： Under the background of big data era， personalization has become the mainstream development trend of education and teaching. In order to carry out individualized teaching in senior high school biology classroom， teachers should flexibly use big data technology to carry out teaching research， integrate teaching resources， optimize teaching methods， construct multi-level and personalized pre class preview， in class inquiry and evaluation feedback mechanism according to students' individual discipline foundation and acceptance ability， teach students according to their aptitude， improve teaching efficiency and teaching quality， and improve students' discipline quality.

Key words： big data; senior high school biology; personalized teaching; teaching efficiency; teaching quality