大數(shù)據(jù)下高中生物個性化教學(xué)策略探討

焦昌明

[摘要]大數(shù)據(jù)是無法在一定時間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。因其數(shù)據(jù)量非常龐大，因此需要探索新的處理模式，以更好地分析與掌握數(shù)據(jù)的內(nèi)在規(guī)律，給人們的生產(chǎn)及生活活動提供良好的決策依據(jù)。將大數(shù)據(jù)應(yīng)用于高中生物的個性化教學(xué)中，不僅能提高教學(xué)的針對性，而且能促進(jìn)教學(xué)效率與質(zhì)量的顯著提升，因此有必要做好大數(shù)據(jù)相關(guān)理論知識的學(xué)習(xí)，結(jié)合高中生物學(xué)科特點，尋找大數(shù)據(jù)與高中生物個性化教學(xué)的契合點以及有效的教學(xué)策略，促進(jìn)高中生物教學(xué)邁上一個新的臺階。

[關(guān)鍵詞]高中生物;大數(shù)據(jù);個性化教學(xué);策略

[中圖分類號]G633 .91

[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A

[文章編號]1674-6058（2020）30-0043-02

高中生物教學(xué)中如何實施個性化教學(xué)，給學(xué)生帶來耳目一新的感覺，充分激發(fā)其學(xué)習(xí)的積極性，滿足不同學(xué)生學(xué)習(xí)需求的同時，實現(xiàn)高中生物授課目標(biāo)的高效完成，一直是任課教師關(guān)注的熱點話題。教師通過采集高中生物教學(xué)大數(shù)據(jù)，運用專門的技術(shù)進(jìn)行分析，制定個性化的教學(xué)方案，可促使高中生物教學(xué)取得新的突破，因此應(yīng)與時俱進(jìn)，提高大數(shù)據(jù)應(yīng)用意識，給個性化教學(xué)方案的制定帶來可行的參考。

一、大數(shù)據(jù)與個性化教學(xué)的界定

1.大數(shù)據(jù)的定義

大數(shù)據(jù)具有不可估量的應(yīng)用價值，應(yīng)用前景十分廣闊。什么是大數(shù)據(jù)呢？衡量是否為大數(shù)據(jù)，應(yīng)注重分析其是否具有以下特點：體量大、多樣性強(qiáng)、價值密度大、增長速度快。其中體量大是指非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的規(guī)模非常大，較結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)大10-50倍，是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)倉庫的10-50倍。多樣性強(qiáng)是指大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型比較多，如文本、圖像、視頻等，甚至是無模式或者模式不明顯的文件類型。價值密度大是指其很多信息大多不相關(guān)，但可對未來趨勢以及模式進(jìn)行分析。同時，大數(shù)據(jù)增長速度非?？臁?/p>

2.個性化教學(xué)的定義

個性化教學(xué)是指在充分考慮學(xué)生個性以及需要的基礎(chǔ)上，采用與傳統(tǒng)教學(xué)方式不同的教學(xué)方法，提高不同水平學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗，高效完成授課目標(biāo)的教學(xué)方法。個性化教學(xué)具有以下特點：（1）讓學(xué)生投入積極。個性化教學(xué)能驅(qū)使學(xué)生更加積極地投入學(xué)習(xí)活動中，強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)活動中的自動自發(fā)性，而非消極接受教師講解的內(nèi)容。（2）進(jìn)行針對性引導(dǎo)。個性化教學(xué)更加注重因材施教，結(jié)合學(xué)生的個性以及學(xué)習(xí)需求給予針對性引導(dǎo)，使每名學(xué)生都能有所學(xué)有所獲。（3）提升體驗。個性化教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)的區(qū)別在于能夠很好地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗，在教學(xué)模式以及教學(xué)方法上具有一定的新穎性，避免學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生枯燥感，更容易激發(fā)其學(xué)習(xí)的熱情。

二、大數(shù)據(jù)用于高中生物教學(xué)的可行性分析

第一，數(shù)據(jù)量分析。眾所周知，生物是高中階段的重要學(xué)科，在高中階段分為必修和選修兩塊內(nèi)容。對部分學(xué)生而言，在整個高中階段都要學(xué)習(xí)生物知識。同時，我國擁有上千所高中學(xué)校，每天產(chǎn)生的教學(xué)數(shù)據(jù)量非常龐大，符合大數(shù)據(jù)特征，因此可使用大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行處理和分析。

第二，技術(shù)分析。當(dāng)前我國在教育上的投入不斷增加，尤其隨著信息化時代的到來，教育部門越來越注重信息化教育的發(fā)展，組建了很多信息化教育平臺，為高中生物教學(xué)數(shù)據(jù)的收集提供了便利。同時，我國高中生物教師的信息化技術(shù)水平不斷提高，為教學(xué)數(shù)據(jù)的上傳以及大數(shù)據(jù)的分析奠定堅實的基礎(chǔ)。

第三，硬件分析。大數(shù)據(jù)的應(yīng)用基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，當(dāng)前我國互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展，信息傳輸速度不斷提高，給大數(shù)據(jù)的傳遞提供了良好的支撐。同時，教育部門在高中信息化教育上的投入力度不斷增大，很多高校建立了多媒體教室，配備了完善的計算機(jī)、多媒體等硬件設(shè)施。另外，部分高中學(xué)校還通過購買搭建信息化教育平臺，給高中生物教學(xué)工作帶來前所未有便利的同時，給大數(shù)據(jù)的收集帶來良好支撐。

三、大數(shù)據(jù)下高中生物個性化教學(xué)原則

第一，因地制宜原則。通過對大數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與分析得出的個性化教學(xué)結(jié)論具有普遍性，因此為提高個性化教學(xué)質(zhì)量，應(yīng)用得出的結(jié)論時仍應(yīng)做到因地制宜，如在應(yīng)用相關(guān)教學(xué)方法時需要考慮學(xué)校是否提供有相關(guān)的教學(xué)資源、學(xué)生的整體學(xué)習(xí)水平、學(xué)生的個性學(xué)習(xí)需求等內(nèi)容，避免盲目地照搬結(jié)論。

第二，持續(xù)學(xué)習(xí)原則。應(yīng)用大數(shù)據(jù)開展高中生物個性化教學(xué)對多數(shù)教師而言是一種新的思路，因此在實踐中難免會遇到各種各樣的問題，需要堅持持續(xù)學(xué)習(xí)原則，既要積極參與大數(shù)據(jù)應(yīng)用研討活動，注重與本校的教師溝通交流，學(xué)習(xí)其成功的教學(xué)經(jīng)驗，又要通過網(wǎng)上交流、實地考察等，借鑒其他優(yōu)秀學(xué)校的做法，不斷提升自身的大數(shù)據(jù)應(yīng)用水平與質(zhì)量。

第三，注重調(diào)整原則。應(yīng)用大數(shù)據(jù)開展高中生物個性化教學(xué)時應(yīng)做好教學(xué)方法與思路的動態(tài)調(diào)整，在借鑒大數(shù)據(jù)下結(jié)論的同時，結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容以及自身的教學(xué)經(jīng)驗，注重對相關(guān)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行細(xì)節(jié)上的優(yōu)化，以更好地適應(yīng)教學(xué)實際。如通過與學(xué)生溝通交流，認(rèn)真聽取學(xué)生的意見，將學(xué)生的意見作為教學(xué)調(diào)整的依據(jù)。

四、大數(shù)據(jù)下高中生物個性化教學(xué)策略

1.應(yīng)用大數(shù)據(jù)了解個性學(xué)習(xí)需求

教師在高中生物個性化教學(xué)中掌握學(xué)生的課程學(xué)習(xí)需求是基礎(chǔ)工作，因此應(yīng)注重做好大數(shù)據(jù)的分析，充分了解不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，做好教學(xué)設(shè)計，最大限度地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)滿意度。實踐中可運用大數(shù)據(jù)平臺對相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，分析大數(shù)據(jù)中有關(guān)學(xué)生學(xué)習(xí)需求的數(shù)據(jù)，了解學(xué)生不易掌握的高中生物知識點及其喜歡的教學(xué)內(nèi)容，而后開展有針對性的教學(xué)活動。如通過分析大數(shù)據(jù)得知，多數(shù)學(xué)生喜歡寬松的課堂氛圍，則注重寬松課堂氛圍的營造;部分學(xué)生喜歡有關(guān)高中生物的探究活動，則根據(jù)教學(xué)內(nèi)容布置相關(guān)的探究任務(wù);部分學(xué)生希望在學(xué)習(xí)中及時得到教師的指點，授課中可走下講臺與學(xué)生交流，通過點撥，避免學(xué)生走進(jìn)理解的誤區(qū)。

在講解“基因的本質(zhì)”知識時，教師通過運用大數(shù)據(jù)充分了解了學(xué)生的個性學(xué)習(xí)需求后，進(jìn)行了充分的授課準(zhǔn)備，圍繞基因的本質(zhì)設(shè)計了相關(guān)的問題，如生物的遺傳物質(zhì)都是DNA嗎？DNA又叫作基因嗎？DNA復(fù)制的場所只在細(xì)胞核嗎？教師在課堂上采用一問一答的形式與學(xué)生積極互動，課堂氛圍被充分激活。課堂上學(xué)生回答問題十分積極，尤其在互動的過程中，教師逐漸引導(dǎo)學(xué)生加深對基因本質(zhì)的理解，達(dá)到了預(yù)期的授課效果。

2.應(yīng)用大數(shù)據(jù)掌握個性授課方法

高中生物個性授課方法多種多樣，究竟哪些方法深受學(xué)生的喜愛且教學(xué)效率較高是教師關(guān)注的重點。教師要認(rèn)真分析大數(shù)據(jù)，掌握不同教學(xué)方法下學(xué)生的課堂表現(xiàn)、高中生物知識掌握情況、相關(guān)測試情況等，篩選出高效的個性授課方法，積極應(yīng)用于教學(xué)實踐中。如通過大數(shù)據(jù)得知在課堂上應(yīng)用多媒體技術(shù)、以小組為單位開展學(xué)習(xí)活動、借助實驗開展教學(xué)活動等，能很好地吸引學(xué)生的注意力，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，因此，教師在授課中應(yīng)結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容，注重這些方法的應(yīng)用。

在講解“減數(shù)分裂”知識時，運用從大數(shù)據(jù)中得出的結(jié)論，即很多學(xué)生喜歡多媒體教學(xué)課堂，教師授課前進(jìn)行了充分的準(zhǔn)備，制作了減數(shù)分裂各個時期的動畫視頻，在課堂上邊播放視頻邊為學(xué)生講解，使學(xué)生清晰地看到減數(shù)分裂各個時期DNA、染色體、著絲點的數(shù)目以及動態(tài)，留下了深刻的印象。結(jié)果很多學(xué)生當(dāng)堂搞清楚了減數(shù)分裂各個時期的特點，為其正確應(yīng)用打下了良好基礎(chǔ)。

3.應(yīng)用大數(shù)據(jù)優(yōu)化教學(xué)評價體系

教學(xué)評價是否合理，給學(xué)生學(xué)習(xí)高中生物的積極性帶來的影響較為明顯，因此應(yīng)將優(yōu)化教學(xué)評價體系作為個性化教學(xué)的重要內(nèi)容加以落實，使各水平的學(xué)生都能體會到學(xué)習(xí)的成就感，提高其學(xué)習(xí)滿意度。為實現(xiàn)這一目標(biāo)，認(rèn)真分析各個學(xué)校提交的有關(guān)評價體系的大數(shù)據(jù)資料，在明確相關(guān)結(jié)論的基礎(chǔ)上，對教學(xué)評價體系加以針對性地優(yōu)化。通過分析大數(shù)據(jù)得知，很多教師認(rèn)為評價學(xué)生學(xué)習(xí)情況時應(yīng)注重將學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、作業(yè)完成質(zhì)量、測試成績等納入評價體系之中，看到每一名學(xué)生的閃光點，以激發(fā)其學(xué)習(xí)高中生物知識的自信。

在講解“細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)”時，教師根據(jù)從大數(shù)據(jù)中獲得的啟示，對教學(xué)評價體系進(jìn)行了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。教師在授課中要認(rèn)真觀察學(xué)生的表現(xiàn)、詳細(xì)記錄學(xué)生的作業(yè)完成質(zhì)量情況，做好相關(guān)測試成績的統(tǒng)計。結(jié)果一些學(xué)生在課堂上不僅認(rèn)真聽講，而且在課下運用思維導(dǎo)圖將學(xué)到的知識串聯(lián)起來，學(xué)習(xí)非常用心。評價時，我對學(xué)生的這一行為給予了高度的贊揚，得到肯定評價后，學(xué)生學(xué)習(xí)更加刻苦認(rèn)真，進(jìn)一步增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的自信心。

總而言之，教師進(jìn)行高中生物個性化教學(xué)時，應(yīng)注重對現(xiàn)有信息技術(shù)的應(yīng)用，其中大數(shù)據(jù)是當(dāng)前較為前沿的信息技術(shù)。通過對大數(shù)據(jù)的分析，能夠掌握個性化教學(xué)的相關(guān)規(guī)律，篩選出優(yōu)秀的教學(xué)思路與教學(xué)方法，指引高中生物個性化教學(xué)更好地開展，大大提高個性化教學(xué)的針對性，實現(xiàn)課堂教學(xué)效率的提升。因此，任課教師應(yīng)提高認(rèn)識，認(rèn)真學(xué)習(xí)應(yīng)用大數(shù)據(jù)開展個性化教學(xué)時要遵守的原則，積極尋找有效的教學(xué)策略，使得大數(shù)據(jù)更好地為高中生物個性化教學(xué)服務(wù)。

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（責(zé)任編輯 黃諾依）