技術(shù)賦能 精準(zhǔn)教學(xué)
——基于大數(shù)據(jù)的初中生物精準(zhǔn)教學(xué)模式探究

徐慧 上海市大華中學(xué)

傳統(tǒng)的初中生物教學(xué)主要是對課本上的知識以及習(xí)題進(jìn)行講解與鞏固，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)主動性和學(xué)習(xí)熱情，無法調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，導(dǎo)致傳統(tǒng)教學(xué)方式在生物學(xué)科中難以實現(xiàn)有效實施。隨著新課改的不斷深入，教師對精準(zhǔn)教學(xué)模式提出了更高的要求。在大數(shù)據(jù)背景下，教師要了解學(xué)生的生物學(xué)習(xí)情況、學(xué)生對知識點的掌握程度以及出現(xiàn)問題的原因，進(jìn)而有針對性地采取有效措施進(jìn)行輔導(dǎo)與輔助，從而提高生物學(xué)科教學(xué)質(zhì)量。

一、精準(zhǔn)化數(shù)據(jù)收集，構(gòu)建精準(zhǔn)教學(xué)平臺

建立學(xué)生學(xué)習(xí)檔案能為教師開展精準(zhǔn)化數(shù)據(jù)收集工作提供方便。教師可以通過問卷星、小程序等方式建立學(xué)生生物學(xué)習(xí)檔案，學(xué)生的生物成績、作業(yè)情況、課堂表現(xiàn)等均可以通過問卷星的形式進(jìn)行記錄。在收集數(shù)據(jù)的過程中，教師需要注意數(shù)據(jù)的真實性以及完整性，盡量避免出現(xiàn)錯誤或者遺漏的數(shù)據(jù)。在問卷調(diào)查之前，教師可以提前組織學(xué)生進(jìn)行討論，根據(jù)學(xué)生的回答情況對問卷進(jìn)行修改與完善。在問卷調(diào)查過程中，教師應(yīng)該及時關(guān)注學(xué)生回答的情況，并對問卷答案進(jìn)行匯總與分析，整理出有效的數(shù)據(jù)信息。通過分析學(xué)生的生物知識掌握程度和學(xué)習(xí)效果，可以為教師下一步的教學(xué)提供準(zhǔn)確依據(jù)。在分析學(xué)生生物成績的過程中，教師要充分結(jié)合學(xué)情分析結(jié)果以及考試題型等，準(zhǔn)確制定出個性化的教學(xué)策略。通過分析學(xué)生的學(xué)習(xí)成績，可以為教師制定個性化教學(xué)策略提供參考依據(jù)。在生物學(xué)科課堂教學(xué)過程中，教師可以通過統(tǒng)計與分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，了解學(xué)生對知識點的掌握程度以及存在問題的原因。

二、精準(zhǔn)化學(xué)情分析，構(gòu)建精準(zhǔn)教學(xué)方案

新課標(biāo)背景下，教師需要結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)和精準(zhǔn)教學(xué)理念，通過構(gòu)建生物精準(zhǔn)教學(xué)方案來開展初中生物教學(xué)活動，進(jìn)而提高課堂教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效率。具體來說，教師需要依托大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建精準(zhǔn)化的學(xué)情分析方案，并通過對學(xué)生學(xué)習(xí)情況和學(xué)習(xí)效果進(jìn)行分析來發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)而有針對性地采取相應(yīng)的輔導(dǎo)策略與教學(xué)方案。

例如，在學(xué)習(xí)“植物”這一知識點時，教師需要先利用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析學(xué)生對知識點的掌握情況以及可能出現(xiàn)問題的原因。教師通過大數(shù)據(jù)技術(shù)可以獲得學(xué)生對知識點的掌握程度和相關(guān)問題出現(xiàn)的具體原因，進(jìn)而有針對性地采取相應(yīng)措施進(jìn)行教學(xué)。

三、精準(zhǔn)化教學(xué)目標(biāo)，制定針對性學(xué)習(xí)計劃

教師在制定教學(xué)目標(biāo)的時候，要充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和學(xué)習(xí)能力，可以通過對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，精準(zhǔn)定位學(xué)生的學(xué)習(xí)難點和薄弱點，有針對性地制定相應(yīng)的教學(xué)方案。教師在備課階段需要先根據(jù)大數(shù)據(jù)對學(xué)生進(jìn)行學(xué)情分析，然后再結(jié)合課堂教學(xué)情況確定教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重難點，進(jìn)而為學(xué)生制定科學(xué)合理的個性化學(xué)習(xí)計劃。

例如，在教學(xué)“生物的類群”單元時，教師可以先讓學(xué)生運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析本單元學(xué)習(xí)內(nèi)容主要是動物還是植物。在課前調(diào)查中，教師可以利用微信小程序或者其他數(shù)據(jù)平臺，調(diào)查班級中的學(xué)生是否有飼養(yǎng)寵物、養(yǎng)花等現(xiàn)象。在課堂教學(xué)過程中，教師可以讓學(xué)生利用自己的課外時間收集相關(guān)材料并進(jìn)行分享交流。在這個過程中，教師需要將這些知識材料按照一定規(guī)則整理好并發(fā)送到班級微信群，以供學(xué)生共享和交流。這樣不僅可以使教師了解班級中學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和掌握程度，還便于教師在教學(xué)過程中調(diào)整教學(xué)方法和內(nèi)容。

四、精準(zhǔn)化作業(yè)設(shè)計，實現(xiàn)個性化教學(xué)

傳統(tǒng)的作業(yè)設(shè)計是以知識點鞏固為目標(biāo)，教師會根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)以及課后練習(xí)情況來布置相應(yīng)的作業(yè)，這種作業(yè)布置方式難以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。教師在布置作業(yè)時往往會考慮學(xué)生的知識掌握情況，同時也會考慮學(xué)生自身存在的不足以及學(xué)生學(xué)習(xí)能力差異，但很少會從學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣角度出發(fā)。

例如，教師在講解完“城市生態(tài)與城市環(huán)境保護(hù)”這一知識點后，可以布置一些課后作業(yè)讓學(xué)生利用手機(jī)拍照并上傳至班級微信群中，以此來了解學(xué)生對知識點的掌握程度。在了解學(xué)生都能基本掌握知識點后，教師再對他們進(jìn)行有針對性的輔導(dǎo)與輔助，并為學(xué)生布置一些習(xí)題讓他們鞏固知識點即可。這種作業(yè)布置方式是以教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向的，能夠使教學(xué)效果達(dá)到最大化，同時也能夠有效避免不同學(xué)生間的差距。

五、精準(zhǔn)化課堂互動，提高課堂教學(xué)質(zhì)量

精準(zhǔn)化課堂互動是大數(shù)據(jù)在教學(xué)過程中應(yīng)用的重要方式，通過大數(shù)據(jù)的分析和運(yùn)用，可以幫助教師掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況以及知識點的掌握程度，進(jìn)而可以有針對性地采取措施進(jìn)行輔導(dǎo)與輔助，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。

例如，在教學(xué)“基因與人體性狀”一課時，教師可以充分利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)分析和定位，了解學(xué)生知識掌握情況以及存在的問題，從而可以有針對性地采取有效措施，利用大數(shù)據(jù)和精準(zhǔn)教學(xué)方式來開展課堂互動，有效提升課堂教學(xué)質(zhì)量。

六、教材分析，找準(zhǔn)定位

精準(zhǔn)教學(xué)要求教師立足教材，根據(jù)學(xué)生實際情況進(jìn)行教學(xué)，尋找課程內(nèi)容的關(guān)鍵點和難點。初中生物教材中有很多知識點，其分布位置、難易程度不一樣，教師必須清楚每個知識點在教材中的分布位置，把握教材重點和難點。但教學(xué)活動的開展還需要考慮到學(xué)生學(xué)習(xí)情況的差異性，因而教師不能“一刀切”，要根據(jù)學(xué)生實際情況進(jìn)行調(diào)整。

例如，“微生物”一課中主要包括真菌、細(xì)菌、病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)方式和生殖方式等知識。教師在講解過程中，首先要把握教材內(nèi)容特點和知識結(jié)構(gòu)框架。如在講細(xì)菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)時，學(xué)生對細(xì)菌的理解往往不夠深入，因此教師必須要進(jìn)行補(bǔ)充講解，同時針對教材內(nèi)容提出問題：“在細(xì)菌形態(tài)結(jié)構(gòu)形成的過程中可以看到哪些特征？細(xì)菌是怎樣形成的？”讓學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)。其次，教師要對本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行梳理。在該節(jié)課中主要有哪些學(xué)習(xí)內(nèi)容、哪些知識點是重點難點，明確這幾點后再開展教學(xué)活動。

本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)為：1.掌握真菌、細(xì)菌、病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)方式、生殖方式等知識；2.理解并掌握真菌、細(xì)菌、病毒的結(jié)構(gòu)異同；3.掌握微生物的各種形態(tài)，有正確認(rèn)識。明確這幾點后，教師就能針對每一個知識點進(jìn)行詳細(xì)講解，避免照本宣科、生搬硬套。

七、學(xué)情分析，有的放矢

在教學(xué)過程中，教師需要對學(xué)生的實際情況進(jìn)行分析，從而確定教學(xué)目標(biāo)，使課堂教學(xué)更有針對性。通過對學(xué)生進(jìn)行學(xué)情分析，教師可以確定最適合不同學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和途徑，并為學(xué)生制定個性化學(xué)習(xí)方案，使其能夠有效提升學(xué)習(xí)效率。

例如，在教學(xué)“神經(jīng)調(diào)節(jié)”時，教師通過問卷調(diào)查的方式了解到學(xué)生對這一部分內(nèi)容掌握的不是很好。因此，教師可采用“先學(xué)后教”和“先學(xué)后練”方式，使學(xué)生在預(yù)習(xí)過程中加深印象。首先，讓學(xué)生在課堂上通過觀看視頻、閱讀課本等方式進(jìn)行預(yù)習(xí)；其次，讓學(xué)生搜集有關(guān)神經(jīng)調(diào)節(jié)方面的資料，在課堂上圍繞這一部分內(nèi)容開展合作探究；再次，讓學(xué)生思考人體神經(jīng)系統(tǒng)之間存在怎樣的聯(lián)系；最后，讓學(xué)生依據(jù)自己的理解和掌握情況，在小組中選擇一名同學(xué)進(jìn)行匯報交流。在交流過程中，教師可根據(jù)不同學(xué)生的實際情況提出不同教學(xué)要求和標(biāo)準(zhǔn)，使他們能夠主動融入課堂學(xué)習(xí)活動中去，從而有效提高教學(xué)效率。

八、建構(gòu)知識體系，知識理解更加牢固

傳統(tǒng)的教學(xué)模式在一定程度上使學(xué)生處于被動地位，而大數(shù)據(jù)的應(yīng)用則為教學(xué)提供了新思路。教師可以利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行系統(tǒng)的評價，從而實現(xiàn)精準(zhǔn)化教學(xué)。初中生物教材內(nèi)容較多，且知識點較為零散，如果教師在教學(xué)中僅從宏觀上把握教材內(nèi)容，很難實現(xiàn)精準(zhǔn)化教學(xué)。借助大數(shù)據(jù)技術(shù)，教師可以從微觀角度對教材進(jìn)行分析和理解，構(gòu)建知識體系。

例如，教學(xué)“生物的分類”這一課時，教師首先利用數(shù)據(jù)平臺中的“知識總結(jié)”功能，將教材中與動物相關(guān)的知識總結(jié)出來。在教學(xué)“生態(tài)系統(tǒng)”這一課時，教師可通過數(shù)據(jù)平臺中的“問題探究”功能生成思維導(dǎo)圖：各種不同種類的生物之間的關(guān)系；同時，教師還可以在“我要提問”功能中發(fā)布相關(guān)問題。隨后，教師將思維導(dǎo)圖出示給學(xué)生看：“生物都可以通過哪幾種形式進(jìn)行分類？這些類別的生物之間有著哪些相同的地方？”學(xué)生根據(jù)思維導(dǎo)圖進(jìn)行討論。最后，教師根據(jù)學(xué)生討論結(jié)果進(jìn)行總結(jié)。通過思維導(dǎo)圖制作出來的知識體系更加完善、直觀、形象，更有利于學(xué)生理解和掌握。教師可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)將教材內(nèi)容和知識體系進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中更加深入地了解知識體系，從而提高教學(xué)效率。在大數(shù)據(jù)平臺中，學(xué)生可以對自身進(jìn)行學(xué)習(xí)情況評價。教師可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)將學(xué)生的學(xué)習(xí)過程記錄下來，進(jìn)行分析和總結(jié)：“哪些同學(xué)掌握得比較好？哪些同學(xué)存在知識點盲區(qū)？”通過數(shù)據(jù)平臺的反饋功能以及數(shù)據(jù)分析技術(shù)，教師可以找到每個同學(xué)的薄弱點。在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下，教師可以通過對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的詳細(xì)分析和評價，幫助學(xué)生了解自己在哪方面存在不足和問題。教師可利用數(shù)據(jù)分析平臺為學(xué)生提供個性化指導(dǎo)和幫助。如在教學(xué)“生態(tài)系統(tǒng)”一課時，教師可為學(xué)生提供思維導(dǎo)圖并對其進(jìn)行分析：“蚯蚓有什么特征、蚯蚓吃什么食物、蚯蚓消化道是什么結(jié)構(gòu)、蚯蚓怎么運(yùn)動的”等。

九、實驗探究，獲取知識更加深刻

初中生物教師在開展生物實驗教學(xué)時，可以充分借助大數(shù)據(jù)技術(shù)，進(jìn)一步優(yōu)化實驗流程。通過數(shù)據(jù)分析，教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和實驗情況，為每個學(xué)生設(shè)計個性化的實驗方案。同時，教師也可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)為學(xué)生提供更多的信息資源，使其能夠通過分析數(shù)據(jù)更好地探究實驗原理和相關(guān)問題。

例如，在學(xué)習(xí)“生物與環(huán)境”時，教師就可以讓學(xué)生設(shè)計一份“生物與環(huán)境之間關(guān)系”的實驗方案，然后運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)收集相關(guān)數(shù)據(jù)，再分析這些數(shù)據(jù)得出結(jié)論。通過這樣的方式來提高學(xué)生的探究能力、分析能力和合作能力。在這一過程中，學(xué)生不僅能夠深入了解教材知識體系的構(gòu)建方法及相關(guān)知識點，還能夠?qū)滩膬?nèi)容進(jìn)行深層次的學(xué)習(xí)。

十、采用多樣化的評價方式

教學(xué)評價是課堂教學(xué)中不可或缺的一個環(huán)節(jié)，是提高課堂教學(xué)質(zhì)量、提升課堂教學(xué)效率的一個重要途徑。在諸多的評價方法中，過程性評價對促進(jìn)生物教學(xué)的有效實施起到了舉足輕重的作用。通過過程性評價能夠客觀、公平地評估學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，改正他們的錯誤，幫助他們在生物學(xué)習(xí)中養(yǎng)成良好的習(xí)慣，提高他們的自信心，從而提高他們的核心素質(zhì)。

在對學(xué)生進(jìn)行評價時，教師還應(yīng)注重對其進(jìn)行鼓勵性評價。在生物教學(xué)中，學(xué)生的自信心起到了非常重要的作用。教師在初中的時候，就應(yīng)該對學(xué)生的自信心進(jìn)行培養(yǎng)，如果他們在班級里有很好的表現(xiàn)，就要對他們進(jìn)行表揚(yáng)，并讓他們在今后的學(xué)習(xí)過程中能夠一直保持下去。在課堂上，如果有學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)了錯誤，教師不能太過嚴(yán)厲地批評他們，而是要用比較委婉的方法來進(jìn)行評價。因此，在生物教學(xué)中，教師要采取激勵式并輔以批判式的方式，使學(xué)生樹立信心，提高生物水平。

在打造高效初中生物課堂的過程中，教師應(yīng)該摒棄過去以自己為主導(dǎo)的教學(xué)評價，改為讓學(xué)生互相之間評價，因為學(xué)生們天天在一起，他們對彼此的了解更全面，讓他們互相評價比老師給學(xué)生的評價要更加客觀和準(zhǔn)確。所以，在新課程標(biāo)準(zhǔn)下，在打造初中生物高效課堂中，教師要重視學(xué)生間的相互評價。只有這樣，學(xué)生才能更好地了解自己，更好地學(xué)習(xí)，進(jìn)而更好地提升學(xué)習(xí)效率。

大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用價值非常高，而且在實踐過程中取得了很好的效果。精準(zhǔn)教學(xué)是大數(shù)據(jù)在教育教學(xué)領(lǐng)域的一種重要應(yīng)用方式，教師可以利用精準(zhǔn)教學(xué)模式幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)質(zhì)量，并根據(jù)學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況和知識掌握情況對學(xué)生進(jìn)行個性化指導(dǎo)，進(jìn)而有效解決學(xué)生在生物學(xué)科學(xué)習(xí)中存在的問題，提高生物學(xué)科教學(xué)質(zhì)量。