導(dǎo)語：大數(shù)據(jù)支撐高中生物精準(zhǔn)教學(xué)研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，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(duì)各個(gè)學(xué)科中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)提出了明確的要求，高中生物教學(xué)自然也不例外，而以往受限于教學(xué)條件，雖然教師注重對(duì)學(xué)生核心素質(zhì)的挖掘，但是總是不得其法，無法保障精準(zhǔn)性要求。而隨著科學(xué)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(zhǔn)支持。本文之中筆者將從自身的實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，對(duì)核心素養(yǎng)理念下基于大數(shù)據(jù)支撐的高中生物精準(zhǔn)教學(xué)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(zhǔn)教學(xué)

當(dāng)下已經(jīng)進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)不僅改變了人們的生活、生產(chǎn)方式，同時(shí)也促使教育模式發(fā)生改變。在高中生物教學(xué)中，借助大數(shù)據(jù)的支撐，可為教師實(shí)施精準(zhǔn)教學(xué)提供極大的保障。而核心素養(yǎng)是學(xué)生學(xué)科學(xué)習(xí)的必備能力，在高中生物教學(xué)中擁有核心素養(yǎng)的學(xué)生可以得到更好的學(xué)習(xí)發(fā)展。核心素養(yǎng)理念下的大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)教學(xué)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(zhǔn)教學(xué)含義

（一）核心素養(yǎng)。為落實(shí)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(biāo)準(zhǔn)》中，將培養(yǎng)學(xué)生“核心素養(yǎng)”作為課程教學(xué)的宗旨。具體而言，核心素養(yǎng)是學(xué)生應(yīng)具備的，并適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展的必備品格和關(guān)鍵能力，而生物學(xué)科核心素養(yǎng)則是生物學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn)，主要表現(xiàn)在四個(gè)方面：即生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任。其中，生命觀念，即對(duì)生命現(xiàn)象和生命規(guī)律活動(dòng)的本質(zhì)屬性反應(yīng)，旨在幫助學(xué)生加深生命認(rèn)識(shí)，促使學(xué)生可以尊重生命，熱愛生命[1]。而科學(xué)思維則主要是指學(xué)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(xué)好生物學(xué)科的重要能力。而科學(xué)探究是學(xué)習(xí)生物的重要方法，是對(duì)自己所學(xué)知識(shí)提出合理假設(shè)并做出驗(yàn)證的過程。最后，社會(huì)責(zé)任主要是指通過對(duì)生物知識(shí)的認(rèn)識(shí)，明確生物多樣性的價(jià)值，從而樹立個(gè)人在生物圈中應(yīng)負(fù)有的責(zé)任，做到與自然和諧共處，并盡量地保護(hù)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(shí)代正式來臨，可理解為在一定時(shí)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(gè)方面的特征。一是海量數(shù)據(jù)。在大數(shù)據(jù)時(shí)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(tái)、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(shí)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(jìn)行儲(chǔ)存，顯示出了數(shù)據(jù)信息復(fù)雜多樣的特點(diǎn)。三是處理快速高效。可借助互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等處理方式，對(duì)大數(shù)據(jù)信息進(jìn)行迅捷、高效的處理，同時(shí)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(jià)值大。對(duì)大數(shù)據(jù)的篩選、提煉和分析及對(duì)數(shù)據(jù)的充分挖掘，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。（三）精準(zhǔn)教學(xué)。精準(zhǔn)教學(xué)是學(xué)者奧格登•林斯利在上個(gè)世紀(jì)60年代，基于行為學(xué)習(xí)理論，所提出的一種教學(xué)方法。早期精準(zhǔn)教學(xué)實(shí)施是借助測量工具記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)行為變化，通過單位時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)顯示，從而為教師教學(xué)提供支撐與參考。其中“標(biāo)準(zhǔn)變化速圖表”就是精準(zhǔn)教學(xué)中的重要工具，但顯然這種人工觀察和手動(dòng)記錄的方式，為精準(zhǔn)教學(xué)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(zhǔn)教學(xué)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(xué)習(xí)行為軌跡的內(nèi)在規(guī)律，并以可視化的方式進(jìn)行呈現(xiàn)。這不僅為教師制訂個(gè)性化的學(xué)習(xí)方案提供了依據(jù)，同時(shí)也為學(xué)生的學(xué)習(xí)需求提供了保障。因此，在培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的高中生物教學(xué)中，基于大數(shù)據(jù)支撐的精準(zhǔn)教學(xué)是一種可行的方式，有助于提高教學(xué)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(zhǔn)教學(xué)

（一）課前，精準(zhǔn)備課。在培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的高中生物教學(xué)中，基于大數(shù)據(jù)支撐的精準(zhǔn)教學(xué)，要從課前備課入手，在教學(xué)開始之前就確保具有一定的精準(zhǔn)性，這樣才能為學(xué)生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)做出保障。具體應(yīng)該做如下幾個(gè)方面的努力：（1）精準(zhǔn)備教材[2]。教師需要對(duì)教材進(jìn)行充分的研究，并整理重點(diǎn)知識(shí)、難點(diǎn)知識(shí)和次重點(diǎn)知識(shí)，并利用現(xiàn)代化大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行整理，從而實(shí)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(shí)傳授給學(xué)生，教師還應(yīng)該關(guān)注學(xué)生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)，如培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念素養(yǎng)等，要通過課程知識(shí)學(xué)習(xí)，加深對(duì)學(xué)生生命構(gòu)造的認(rèn)識(shí)，以此幫助學(xué)生樹立尊重和愛護(hù)生命的理念，這是教師在進(jìn)行精準(zhǔn)備課時(shí)需要作出明確的內(nèi)容。（2）精準(zhǔn)備學(xué)生。在以學(xué)生為中心的新課改背景下，學(xué)情分析是教師精準(zhǔn)把握教學(xué)目標(biāo)的依據(jù)，同時(shí)也是精準(zhǔn)培養(yǎng)學(xué)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(xué)情分析提供了有力的支撐。教師借助學(xué)生數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中的“訓(xùn)練周平均成績走勢圖”，可快速地提取學(xué)生學(xué)習(xí)的歷史數(shù)據(jù)，并借此形成多方面、多角度的學(xué)情報(bào)告。這樣，教師在備課時(shí)就能夠準(zhǔn)確地評(píng)估學(xué)習(xí)過程，并發(fā)現(xiàn)其中的潛在問題，預(yù)測實(shí)際教學(xué)中可能出現(xiàn)的各種狀況。另外，教師在備課過程中，對(duì)學(xué)情進(jìn)行分析，不僅要對(duì)班級(jí)學(xué)生整體情況進(jìn)行分析，還應(yīng)該進(jìn)一步對(duì)每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)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(zhǔn)教學(xué)體現(xiàn)，從而有助于提高學(xué)生生物學(xué)習(xí)的質(zhì)量，滿足學(xué)生生物學(xué)習(xí)的需求，進(jìn)一步推動(dòng)學(xué)生生物學(xué)習(xí)的發(fā)展。（二）課中，精準(zhǔn)決策。課堂是學(xué)生學(xué)習(xí)的主戰(zhàn)場，同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的關(guān)鍵。在傳統(tǒng)的教學(xué)中，受教學(xué)條件的限制，教師在進(jìn)行課堂決策時(shí)完全依照于主觀意愿，雖然教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富，但是還是很難保障所有的決策都是科學(xué)的。而在大數(shù)據(jù)時(shí)代中，借助學(xué)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(xué)有力的依據(jù)。這不僅為教學(xué)效率的提高提供了保障，同時(shí)也極大地確保了學(xué)生可以在課堂之中得到核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。對(duì)此我提出以下幾個(gè)方面的建議。1.改進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)。生物是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)是學(xué)生獲得生物知識(shí)的重要渠道來源。以往在進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，選擇實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方案，往往是依照主觀經(jīng)驗(yàn)嘗試探索，這不僅容易造成教學(xué)進(jìn)度拖延，同時(shí)也容易打擊學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。而依托大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師可對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度加工、利用分析，從而獲得更加真實(shí)、可靠的實(shí)驗(yàn)資源需求診斷報(bào)告。這樣，教師就可以依托報(bào)告，對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中的可行性和可操作性進(jìn)行判斷，并作出切實(shí)合理的改進(jìn)[3]。例如，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)材料選擇時(shí)，借助大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，可以從材料本身特點(diǎn)、材料或缺難易程度、實(shí)驗(yàn)材料價(jià)格信息進(jìn)行全面分析。這樣就可以從中找出最適宜的實(shí)驗(yàn)材料，從而保障生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的精準(zhǔn)性。而在這個(gè)過程中，學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)探究生物核心素養(yǎng)也會(huì)得到有效的培養(yǎng)。2.優(yōu)化教學(xué)組織。在高中生物教學(xué)中，不管教師承不承認(rèn)，學(xué)生之間一定是存在客觀差異的，因此在實(shí)際教學(xué)過程中，教師若是不能針對(duì)學(xué)生的個(gè)性差異，設(shè)定精準(zhǔn)的組織方案，這就會(huì)對(duì)教學(xué)的有效性造成影響，同時(shí)也不利于學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)。而在大數(shù)據(jù)時(shí)代下，教師可通過大數(shù)據(jù)對(duì)學(xué)生的個(gè)人信息（年齡、興趣）和學(xué)習(xí)信息（知識(shí)基礎(chǔ)、認(rèn)知特點(diǎn)、學(xué)習(xí)風(fēng)格）等進(jìn)行聚類分析，將學(xué)生劃分認(rèn)知水平較低的C組學(xué)生、認(rèn)知能力尚可的B組學(xué)生和認(rèn)知水平較高的A組學(xué)生，從而依據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，合理地組織教學(xué)，并結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和認(rèn)知水平，做出科學(xué)合理的指導(dǎo)，在精準(zhǔn)教學(xué)下，不斷消除學(xué)生之間的差異，促使學(xué)生的核心素養(yǎng)得到有效的培養(yǎng)。（三）課后，精準(zhǔn)評(píng)價(jià)。在高中生物教學(xué)中，課后檢測評(píng)價(jià)是不可或缺的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。以往教師在對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，往往是以分?jǐn)?shù)為基準(zhǔn)，而分?jǐn)?shù)只是結(jié)果，并不是過程。重結(jié)果而輕過程的評(píng)價(jià)，顯然是不利于學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的。而在大數(shù)據(jù)時(shí)代之中，借助數(shù)據(jù)的支撐，為教師的科學(xué)評(píng)價(jià)提供了精準(zhǔn)依據(jù)，可更好地幫助學(xué)生樹立學(xué)習(xí)自信，并促使學(xué)生的核心素養(yǎng)得到更好的發(fā)展，對(duì)此我做出如下分析。1.借助數(shù)據(jù)精準(zhǔn)分析，科學(xué)全面評(píng)價(jià)。在大數(shù)據(jù)教學(xué)平臺(tái)中，我開設(shè)了“同步訓(xùn)練”這一板塊。在這一板塊之中，我結(jié)合學(xué)生的課上所學(xué)內(nèi)容，生成同步練習(xí)習(xí)題，而在學(xué)生答題結(jié)束后，無需教師評(píng)改，系統(tǒng)可以自動(dòng)生成答案，并顯示出學(xué)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(xué)生的測試成績、答題用時(shí)情況、全部答對(duì)人數(shù)、班級(jí)平均分?jǐn)?shù)，這就為教師科學(xué)全面的評(píng)價(jià)提供了有利的依據(jù)，保障了評(píng)價(jià)的公平、公正，可讓學(xué)生認(rèn)到自身與他人之間的差距，從而內(nèi)化學(xué)習(xí)動(dòng)力，向更好的核心素養(yǎng)方向發(fā)展。2.借助數(shù)據(jù)精準(zhǔn)分析，精準(zhǔn)差異評(píng)價(jià)。大數(shù)據(jù)在學(xué)業(yè)成績評(píng)價(jià)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(xué)生的作業(yè)測試成績數(shù)據(jù)，同時(shí)還便于教師對(duì)學(xué)生的弱項(xiàng)進(jìn)行定制指導(dǎo)，這就為學(xué)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(duì)學(xué)生錯(cuò)題分析，自動(dòng)生成錯(cuò)題集，并以數(shù)據(jù)報(bào)告的形式，直接地顯示出學(xué)生知識(shí)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(xué)生糾正補(bǔ)充，做出差異性的評(píng)價(jià)。

三、結(jié)語

生物是學(xué)生在高中階段學(xué)習(xí)的一門重要學(xué)科，而核心素養(yǎng)是學(xué)好生物學(xué)科的關(guān)鍵能力和必備品質(zhì)。在大數(shù)據(jù)時(shí)代下，教師可以借助信息數(shù)據(jù)分析，開展更為精準(zhǔn)的教學(xué)，而這就為學(xué)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(xué)中，教師一定要與時(shí)俱進(jìn)，把握大數(shù)據(jù)時(shí)代優(yōu)勢，對(duì)心素養(yǎng)理念下的大數(shù)據(jù)高中生物精準(zhǔn)教學(xué)做出更加深入的探索和研究。

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作者:姚麗麗 單位:甘肅省隴西縣文峰中學(xué)