導語：大數(shù)據(jù)支撐高中生物精準教學研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：在新課程改革背景下，對各個學科中培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)提出了明確的要求，高中生物教學自然也不例外，而以往受限于教學條件，雖然教師注重對學生核心素質(zhì)的挖掘，但是總是不得其法，無法保障精準性要求。而隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)為高中生物核心素養(yǎng)培養(yǎng)提供了精準支持。本文之中筆者將從自身的實踐教學經(jīng)驗出發(fā)，對核心素養(yǎng)理念下基于大數(shù)據(jù)支撐的高中生物精準教學做出相關(guān)探討。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；大數(shù)據(jù)支撐；高中生物；精準教學

當下已經(jīng)進入大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)不僅改變了人們的生活、生產(chǎn)方式，同時也促使教育模式發(fā)生改變。在高中生物教學中，借助大數(shù)據(jù)的支撐，可為教師實施精準教學提供極大的保障。而核心素養(yǎng)是學生學科學習的必備能力，在高中生物教學中擁有核心素養(yǎng)的學生可以得到更好的學習發(fā)展。核心素養(yǎng)理念下的大數(shù)據(jù)精準教學已經(jīng)成為一種必然的趨勢。

一、核心素養(yǎng)理念、大數(shù)據(jù)及精準教學含義

（一）核心素養(yǎng)。為落實立德樹人根本任務(wù)，在教育部頒布的《普通高中生物課程標準》中，將培養(yǎng)學生“核心素養(yǎng)”作為課程教學的宗旨。具體而言，核心素養(yǎng)是學生應(yīng)具備的，并適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展的必備品格和關(guān)鍵能力，而生物學科核心素養(yǎng)則是生物學科育人價值的集中體現(xiàn)，主要表現(xiàn)在四個方面：即生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任。其中，生命觀念，即對生命現(xiàn)象和生命規(guī)律活動的本質(zhì)屬性反應(yīng)，旨在幫助學生加深生命認識，促使學生可以尊重生命，熱愛生命[1]。而科學思維則主要是指學生可以借助演繹法、類比推理、抽象邏輯判斷、構(gòu)建宏觀模型的方式，解決生物問題，這也是學好生物學科的重要能力。而科學探究是學習生物的重要方法，是對自己所學知識提出合理假設(shè)并做出驗證的過程。最后，社會責任主要是指通過對生物知識的認識，明確生物多樣性的價值，從而樹立個人在生物圈中應(yīng)負有的責任，做到與自然和諧共處，并盡量地保護自然。（二）大數(shù)據(jù)。伴隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)時代正式來臨，可理解為在一定時間范圍內(nèi)常規(guī)工具無法捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合，并具有以下幾個方面的特征。一是海量數(shù)據(jù)。在大數(shù)據(jù)時代下，數(shù)據(jù)信息呈爆炸式增長，人們只需借助網(wǎng)絡(luò)平臺、通信工具，就可以接收來自四面八方的信息，數(shù)據(jù)規(guī)模異常龐大。二是形式多樣化。大數(shù)據(jù)既涵蓋了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的特征，同時也涵蓋了不同類型半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)特征，并可以通過媒介載體進行儲存，顯示出了數(shù)據(jù)信息復雜多樣的特點。三是處理快速高效?？山柚ヂ?lián)網(wǎng)、云計算等處理方式，對大數(shù)據(jù)信息進行迅捷、高效的處理，同時微信、微博等新媒體的涌現(xiàn)，也為大數(shù)據(jù)信息處理提供了便利。四是價值大。對大數(shù)據(jù)的篩選、提煉和分析及對數(shù)據(jù)的充分挖掘，具有重要的應(yīng)用價值。（三）精準教學。精準教學是學者奧格登•林斯利在上個世紀60年代，基于行為學習理論，所提出的一種教學方法。早期精準教學實施是借助測量工具記錄學生的學習行為變化，通過單位時間內(nèi)學習數(shù)據(jù)顯示，從而為教師教學提供支撐與參考。其中“標準變化速圖表”就是精準教學中的重要工具，但顯然這種人工觀察和手動記錄的方式，為精準教學帶來了諸多不便。而隨著大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的不斷深化，教育數(shù)據(jù)的挖掘，為精準教學開展提供了重要的技術(shù)支撐。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析不同，借助大數(shù)據(jù)分析，可揭示學習行為軌跡的內(nèi)在規(guī)律，并以可視化的方式進行呈現(xiàn)。這不僅為教師制訂個性化的學習方案提供了依據(jù)，同時也為學生的學習需求提供了保障。因此，在培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的高中生物教學中，基于大數(shù)據(jù)支撐的精準教學是一種可行的方式，有助于提高教學的效率。

二、核心素養(yǎng)理念下基于大數(shù)據(jù)支撐的高中生物精準教學

（一）課前，精準備課。在培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的高中生物教學中，基于大數(shù)據(jù)支撐的精準教學，要從課前備課入手，在教學開始之前就確保具有一定的精準性，這樣才能為學生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)做出保障。具體應(yīng)該做如下幾個方面的努力：（1）精準備教材[2]。教師需要對教材進行充分的研究，并整理重點知識、難點知識和次重點知識，并利用現(xiàn)代化大數(shù)據(jù)技術(shù)對相關(guān)知識進行整理，從而實現(xiàn)良好的應(yīng)用效果。在核心素養(yǎng)理念下，除了要將生物知識傳授給學生，教師還應(yīng)該關(guān)注學生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)，如培養(yǎng)學生的生命觀念素養(yǎng)等，要通過課程知識學習，加深對學生生命構(gòu)造的認識，以此幫助學生樹立尊重和愛護生命的理念，這是教師在進行精準備課時需要作出明確的內(nèi)容。（2）精準備學生。在以學生為中心的新課改背景下，學情分析是教師精準把握教學目標的依據(jù)，同時也是精準培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的關(guān)鍵。顯然，大數(shù)據(jù)系統(tǒng)為教師的學情分析提供了有力的支撐。教師借助學生數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中的“訓練周平均成績走勢圖”，可快速地提取學生學習的歷史數(shù)據(jù)，并借此形成多方面、多角度的學情報告。這樣，教師在備課時就能夠準確地評估學習過程，并發(fā)現(xiàn)其中的潛在問題，預(yù)測實際教學中可能出現(xiàn)的各種狀況。另外，教師在備課過程中，對學情進行分析，不僅要對班級學生整體情況進行分析，還應(yīng)該進一步對每個學生的學習情況分析把握，這就為教師的備課及核心素養(yǎng)培養(yǎng)提供了有力的依據(jù)，是核心素養(yǎng)理念下的大數(shù)據(jù)高中生物精準教學體現(xiàn)，從而有助于提高學生生物學習的質(zhì)量，滿足學生生物學習的需求，進一步推動學生生物學習的發(fā)展。（二）課中，精準決策。課堂是學生學習的主戰(zhàn)場，同時也是培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的關(guān)鍵。在傳統(tǒng)的教學中，受教學條件的限制，教師在進行課堂決策時完全依照于主觀意愿，雖然教學經(jīng)驗豐富，但是還是很難保障所有的決策都是科學的。而在大數(shù)據(jù)時代中，借助學生數(shù)據(jù)系統(tǒng)分析，為教師的課堂決策提供了更加科學有力的依據(jù)。這不僅為教學效率的提高提供了保障，同時也極大地確保了學生可以在課堂之中得到核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。對此我提出以下幾個方面的建議。1.改進教學設(shè)計。生物是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科，實驗是學生獲得生物知識的重要渠道來源。以往在進行生物實驗教學時，選擇實驗材料及實驗方案，往往是依照主觀經(jīng)驗嘗試探索，這不僅容易造成教學進度拖延，同時也容易打擊學生學習的積極性。而依托大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，在進行實驗教學時，教師可對相關(guān)實驗數(shù)據(jù)進行深度加工、利用分析，從而獲得更加真實、可靠的實驗資源需求診斷報告。這樣，教師就可以依托報告，對實驗設(shè)計方案在實驗環(huán)境中的可行性和可操作性進行判斷，并作出切實合理的改進[3]。例如，在進行實驗材料選擇時，借助大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，可以從材料本身特點、材料或缺難易程度、實驗材料價格信息進行全面分析。這樣就可以從中找出最適宜的實驗材料，從而保障生物實驗教學的精準性。而在這個過程中，學生的科學思維和科學探究生物核心素養(yǎng)也會得到有效的培養(yǎng)。2.優(yōu)化教學組織。在高中生物教學中，不管教師承不承認，學生之間一定是存在客觀差異的，因此在實際教學過程中，教師若是不能針對學生的個性差異，設(shè)定精準的組織方案，這就會對教學的有效性造成影響，同時也不利于學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)。而在大數(shù)據(jù)時代下，教師可通過大數(shù)據(jù)對學生的個人信息（年齡、興趣）和學習信息（知識基礎(chǔ)、認知特點、學習風格）等進行聚類分析，將學生劃分認知水平較低的C組學生、認知能力尚可的B組學生和認知水平較高的A組學生，從而依據(jù)學生的實際情況，合理地組織教學，并結(jié)合學生的學習需求和認知水平，做出科學合理的指導，在精準教學下，不斷消除學生之間的差異，促使學生的核心素養(yǎng)得到有效的培養(yǎng)。（三）課后，精準評價。在高中生物教學中，課后檢測評價是不可或缺的一個教學環(huán)節(jié)。以往教師在對學生進行評價時，往往是以分數(shù)為基準，而分數(shù)只是結(jié)果，并不是過程。重結(jié)果而輕過程的評價，顯然是不利于學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的。而在大數(shù)據(jù)時代之中，借助數(shù)據(jù)的支撐，為教師的科學評價提供了精準依據(jù)，可更好地幫助學生樹立學習自信，并促使學生的核心素養(yǎng)得到更好的發(fā)展，對此我做出如下分析。1.借助數(shù)據(jù)精準分析，科學全面評價。在大數(shù)據(jù)教學平臺中，我開設(shè)了“同步訓練”這一板塊。在這一板塊之中，我結(jié)合學生的課上所學內(nèi)容，生成同步練習習題，而在學生答題結(jié)束后，無需教師評改，系統(tǒng)可以自動生成答案，并顯示出學生的答題情況。借助大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，教師可以一目了然地知道學生的測試成績、答題用時情況、全部答對人數(shù)、班級平均分數(shù)，這就為教師科學全面的評價提供了有利的依據(jù)，保障了評價的公平、公正，可讓學生認到自身與他人之間的差距，從而內(nèi)化學習動力，向更好的核心素養(yǎng)方向發(fā)展。2.借助數(shù)據(jù)精準分析，精準差異評價。大數(shù)據(jù)在學業(yè)成績評價方面，具有傳統(tǒng)手段無法比擬的優(yōu)勢，不僅可以長期保存學生的作業(yè)測試成績數(shù)據(jù)，同時還便于教師對學生的弱項進行定制指導，這就為學生的核心素養(yǎng)發(fā)展提供了極大的保障。例如，在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)之中，可以通過對學生錯題分析，自動生成錯題集，并以數(shù)據(jù)報告的形式，直接地顯示出學生知識系統(tǒng)薄弱的地方。這樣，教師就可以結(jié)合數(shù)據(jù)，幫助學生糾正補充，做出差異性的評價。

三、結(jié)語

生物是學生在高中階段學習的一門重要學科，而核心素養(yǎng)是學好生物學科的關(guān)鍵能力和必備品質(zhì)。在大數(shù)據(jù)時代下，教師可以借助信息數(shù)據(jù)分析，開展更為精準的教學，而這就為學生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)開辟了有力的窗口。鑒于此，在今后的高中生物教學中，教師一定要與時俱進，把握大數(shù)據(jù)時代優(yōu)勢，對心素養(yǎng)理念下的大數(shù)據(jù)高中生物精準教學做出更加深入的探索和研究。

參考文獻：

[1]蘇云鳳.大數(shù)據(jù)背景下高中生物教師數(shù)據(jù)素養(yǎng)的培養(yǎng)研究[D].哈爾濱師范大學，2018.

[2]丁海華.核心素養(yǎng)理念下高中生物教學的實施路徑[J].中學生物學，2017（11）：35.

[3]陳曉麗.精準制導追索目標———基于問題定向的高中生物探究性教學[J].中學生物學，2017（9）：8.

作者:姚麗麗 單位:甘肅省隴西縣文峰中學