成才之路

大数据背景下的高中生物个性化教学策略探索

作者:李国忠 张起英 来源:成才之路 202023期 时间:2020-09-11

摘 要: 在大数据时代背景下,个性化成为教育教学的主流发展趋势。在高中生物课堂开展个性化教学,教师要灵活运用大数据技术开展教学研究,整合教学资源,优化教学方法,针对...

  摘 要: 在大数据时代背景下,个性化成为教育教学的主流发展趋势。在高中生物课堂开展个性化教学,教师要灵活运用大数据技术开展教学研究,整合教学资源,优化教学方法,针对学生个体学科基础和接受能力,构建多层次、个性化的课前预习、课中探究和评价反馈机制,因材施教,提高教学效率和教学质量,提升学生学科素养。

  关键词: 大数据;高中生物;个性化教学;教学效率;教学质量

  中图分类号:G633.91 文献标志码:A文章编号:1008-3561(2020)23-0092-02

  生物是一门探究性的学科,其教学目的在于让学生通过对生物现象的观察以及对生物学原理的探究与分析,了解生命的变化规律,学会从生物现象中抽象出生物知识。为了让不同层次、不同能力的学生在生物学习方面都得到进一步的发展,个性化教学被引入到高中生物教学中。高中生物教师应充分发挥大数据技术的作用,不仅要重视所有学生的生物学习收获,还要注意挖掘每个学生身上的闪光点,将大数据技术与教学相融合,为学生打造个性化的学习空间,让他们的个性得以张扬,收获到更多知识和学习方法。

  一、大数据技术对高中生物个性化教学的影响

  1.教学研究方面

  高中生物教学研究的对象主要为学生与教材,在大数据的支持下,对二者的研究会变得更加便捷、全面、具体。教师可以运用大数据软件对学生的成绩、学习、作业以及教材重点、难点等数据进行统计分析,结合学生的日常表现及新课标对生物教学的要求,深入研究学生的个性化学情和教材,获取教学反馈信息,借此优化教案、教法及学法,从而推进生物个性化教学的实施。例如,在“神经调节”新授课中,教师可围绕“神经元结构”“反射弧”“兴奋传导”“神经分级调节”等概念给出学习任务,通过基于大数据的网络教学平台将任务发给学生,利用数据软件对任务完成情况进行分析,精准定位学生的知识盲区,以实现重难点的有效突破。

  2.资源整合方面

  随着“互联网+教育”模式的实施,教师及学生能够接触到的教学资源呈现出多元化的发展特点。在大数据的支持下,教师可对网络资源进行有效整合,根据学生的实际学习需求帮助他们获取到优质的资源,建立系统的知识体系。例如,在“动物激素调节”新授课中,教师可根据大数据所反馈的学习信息,将高频错点及重点难点制作成微视频,通过网络平台推送给学生,让学生根据实际需要进行选择。同时,教师要对学生的线上练习情况进行分析,生成符合学生个性的错题集。这样,既有利于个性化教学的深入推进,还能让学生更加清晰地认识生物知识结构。

  3.教法优化方面

  传统生物教法使得学生对生物现象、生物知识的认识停留在表面,而不能探究出其背后隐藏的生物学原理,以及零散知识间的内在联系。因此,学生在遇到综合性强的生物问题时,难免会有些束手束脚。在大数据技术的支持下,教师可对传统教法进行优化,结合电子白板、电子书包、投影等,从多个维度以不同的方式呈现知识,引导学生探索、挖掘生物现象背后的生物学原理,生物知识的形成过程,以及零散知识间的内在联系,从而促进个性化教学的深入开展。

  二、大数据背景下的高中生物个性化教学策略

  1.运用任务单进行预习导学

  预习对学生生物学习效率的提升具有重要作用,为了帮助学生合理安排学习时间,发挥预习作用,教师可在大数据技术的支持下将生物教材预习与生物知识巩固联系在一起,以学习任务单的形式为学生指明预习方向,并为学生提供相关的教学资源,如微视频、课件、知识结构思维导图等,并通过对任务完成情况的数据分析,了解学生预习情况。在学习中,不管是对学习资源的选择与利用,还是对任务单的填写,均由学生自己完成,这是个性化教学在预习导学方面的重要体现。

  在教學资源的开发上,教师可结合教材知识点分布、学生学习时段进行开发。例如,在“减数分裂”学习前期,以减数分裂不同时期染色体形态、数量、染色体复制与细胞分裂次数及细胞分裂图的绘制为重点,切分单个知识点,逐个学习;学习中期,以减数分裂、有丝分裂、无丝分裂的对比为重点,对三种不同分裂方式的特点及表现进行整合;学习后期,以相关习题为重点,对含减数分裂的习题进行逐个突破。

  至于学习任务单的设计,则与实际教学内容及学生的学习阶段相配合。仍以减数分裂为例,学习前期任务单第一模块给出的探究问题是:同源染色体、四分体、联会指的是什么?它们之间有什么联系?减数分裂中细胞分裂了几次?分裂过程中染色体行为、数目有何变化?同源染色体是否会一直存在?第二模块进行知识梳理,给出相应的填空问题是:减数分裂是进行的生物在产生时进行的分裂,特点是染色体,而细胞。分裂过程中成熟细胞的染色体数目比原始细胞的。分裂场所在内,包括和。”第三模块进行总结,给出相应的表格,让学生从有无染色体复制、有无同源染色体、着丝点是否分裂、染色体数目、DNA含量、染色体主要行为等方面对减数Ⅰ次分裂与Ⅱ次分裂进行区别。第四模块设置自我评价,要求学生谈谈自己的学习收获。

  2.开展课堂探究活动

  在大数据技术的支持下,教师可通过组织多元化的探究活动,给学生创设开放性、互动性的学习空间,让他们经历探究的过程,逐渐掌握综合类、涉及多个知识点的生物问题的解决方法,达到个性化教学的目的。

  例如,在“蛋白质”教学中,教师可组织学生开展“生物组织中的糖类、脂肪及蛋白质检测”主题的探究活动,为学生提供系列颜色反应资料,如斐林试剂检测还原糖生成砖红沉淀、苏丹Ⅲ检测脂肪呈橘黄色、双缩脲检测蛋白质发生紫色反应,要求学生结合所提供的资料设计检测试验,通过在网络环境中进行模拟操作,完成“如果向组成斐林试剂的两种液体内分别加入苹果组织液,是否会产生砖红色沉淀”“在蛋白质检测中,组成双缩脲试剂的A液为氢氧化钠溶液,B液为硫酸铜溶液,如何进行检测才不会使检测结果失效”“温度是否会对检测结果产生影响”等探究任务,并进行上传。教师可在网络空间中及时观察学生的实验探究情况,并借助数据分析软件进行有效分析,以便对学生进行具有针对性的指导。在探究中,学生会展现自身的能力,从而能够达到个性化教学目的。

  3.進行当堂测评

  高中生物学习时间紧张,不少教师会将许多知识压缩到一节课上进行讲解,没有时间安排当堂测评。即使有教师安排了这一环节,也很少去关注实际的测评结果。学生独立学习时,也会因为缺少当堂测评而对知识掌握得不够扎实。教师也不会过多地关注学生课后的学习,这对学生形成系统的知识体系会产生不利影响,更不必说个性化教学了。而在大数据背景下,课堂讲解能实现前移,当堂测评会成为课堂的常态。教师可通过线上平台向学生发布与现阶段相适应的生物当堂测评内容,了解学生对生物知识的学习情况。在这个过程中,学生会发现自己学习中的问题,进一步完成对知识的深化,从而达成个性化教学目标。

  运用这一措施,教师需要做的就是遵循适宜性、层次性原则选择可用于当堂测评的内容,让学生接触到更多类型的生物题目,以培养学生分析问题和解决问题的能力。

  三、结束语

  综上所述,在实际实施个性化教学过程中,教师可借助任务单进行预习导学,通过开展多元化探究活动推动学生主动建构知识,深入探究知识。同时,要强调当堂测评环节的重要性,注重学生的课堂学习效果,力争让学生的生物水平得到有效提升,提高教学效率和教学质量,提升学生学科素养。

  参考文献:

  [1]许俊.大数据背景下的高中生物个性化教学策略[J].华夏教师,2019(15).

  [2]杨桂兰,苏云凤.大数据在高中生物实验教学中的应用[J].实验技术与管理,2017(08).

  [3]区淑廉,朱雯.基于大数据职中生物课程教学改革路径探究[J].长春教育学院学报,2015(13).

  作者简介:李国忠(1971-),男,甘肃天祝人,一级教师,从事高中生物教学与研究;张起英(1970-),女,甘肃天祝人,一级教师,从事高中生物教学与研究。

  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

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