大数据下高中生物个性化教学策略探讨

焦昌明

[摘要]大数据是无法在一定时间范围内用常规软件进行捕捉、管理和处理的数据集合。因其数据量非常庞大，因此需要探索新的处理模式，以更好地分析与掌握数据的内在规律，给人们的生产及生活活动提供良好的决策依据。将大数据应用于高中生物的个性化教学中，不仅能提高教学的针对性，而且能促进教学效率与质量的显著提升，因此有必要做好大数据相关理论知识的学习，结合高中生物学科特点，寻找大数据与高中生物个性化教学的契合点以及有效的教学策略，促进高中生物教学迈上一个新的台阶。

[关键词]高中生物;大数据;个性化教学;策略

[中图分类号]G633 .91

[文献标识码]A

[文章编号]1674-6058（2020）30-0043-02

高中生物教学中如何实施个性化教学，给学生带来耳目一新的感觉，充分激发其学习的积极性，满足不同学生学习需求的同时，实现高中生物授课目标的高效完成，一直是任课教师关注的热点话题。教师通过采集高中生物教学大数据，运用专门的技术进行分析，制定个性化的教学方案，可促使高中生物教学取得新的突破，因此应与时俱进，提高大数据应用意识，给个性化教学方案的制定带来可行的参考。

一、大数据与个性化教学的界定

1.大数据的定义

大数据具有不可估量的应用价值，应用前景十分广阔。什么是大数据呢？衡量是否为大数据，应注重分析其是否具有以下特点：体量大、多样性强、价值密度大、增长速度快。其中体量大是指非结构化数据的规模非常大，较结构化数据大10-50倍，是传统数据仓库的10-50倍。多样性强是指大数据的数据类型比较多，如文本、图像、视频等，甚至是无模式或者模式不明显的文件类型。价值密度大是指其很多信息大多不相关，但可对未来趋势以及模式进行分析。同时，大数据增长速度非常快。

2.个性化教学的定义

个性化教学是指在充分考虑学生个性以及需要的基础上，采用与传统教学方式不同的教学方法，提高不同水平学生的学习体验，高效完成授课目标的教学方法。个性化教学具有以下特点：（1）让学生投入积极。个性化教学能驱使学生更加积极地投入学习活动中，强调学生学习活动中的自动自发性，而非消极接受教师讲解的内容。（2）进行针对性引导。个性化教学更加注重因材施教，结合学生的个性以及学习需求给予针对性引导，使每名学生都能有所学有所获。（3）提升体验。个性化教学与传统教学的区别在于能够很好地提升学生的学习体验，在教学模式以及教学方法上具有一定的新颖性，避免学生在学习中产生枯燥感，更容易激发其学习的热情。

二、大数据用于高中生物教学的可行性分析

第一，数据量分析。众所周知，生物是高中阶段的重要学科，在高中阶段分为必修和选修两块内容。对部分学生而言，在整个高中阶段都要学习生物知识。同时，我国拥有上千所高中学校，每天产生的教学数据量非常庞大，符合大数据特征，因此可使用大数据相关技术进行处理和分析。

第二，技术分析。当前我国在教育上的投入不断增加，尤其随着信息化时代的到来，教育部门越来越注重信息化教育的发展，组建了很多信息化教育平台，为高中生物教学数据的收集提供了便利。同时，我国高中生物教師的信息化技术水平不断提高，为教学数据的上传以及大数据的分析奠定坚实的基础。

第三，硬件分析。大数据的应用基于互联网技术，当前我国互联网技术飞速发展，信息传输速度不断提高，给大数据的传递提供了良好的支撑。同时，教育部门在高中信息化教育上的投入力度不断增大，很多高校建立了多媒体教室，配备了完善的计算机、多媒体等硬件设施。另外，部分高中学校还通过购买搭建信息化教育平台，给高中生物教学工作带来前所未有便利的同时，给大数据的收集带来良好支撑。

三、大数据下高中生物个性化教学原则

第一，因地制宜原则。通过对大数据进行采集与分析得出的个性化教学结论具有普遍性，因此为提高个性化教学质量，应用得出的结论时仍应做到因地制宜，如在应用相关教学方法时需要考虑学校是否提供有相关的教学资源、学生的整体学习水平、学生的个性学习需求等内容，避免盲目地照搬结论。

第二，持续学习原则。应用大数据开展高中生物个性化教学对多数教师而言是一种新的思路，因此在实践中难免会遇到各种各样的问题，需要坚持持续学习原则，既要积极参与大数据应用研讨活动，注重与本校的教师沟通交流，学习其成功的教学经验，又要通过网上交流、实地考察等，借鉴其他优秀学校的做法，不断提升自身的大数据应用水平与质量。

第三，注重调整原则。应用大数据开展高中生物个性化教学时应做好教学方法与思路的动态调整，在借鉴大数据下结论的同时，结合具体的教学内容以及自身的教学经验，注重对相关教学环节进行细节上的优化，以更好地适应教学实际。如通过与学生沟通交流，认真听取学生的意见，将学生的意见作为教学调整的依据。

四、大数据下高中生物个性化教学策略

1.应用大数据了解个性学习需求

教师在高中生物个性化教学中掌握学生的课程学习需求是基础工作，因此应注重做好大数据的分析，充分了解不同学生的学习需求，做好教学设计，最大限度地提高学生的学习满意度。实践中可运用大数据平台对相关的参数进行设置，分析大数据中有关学生学习需求的数据，了解学生不易掌握的高中生物知识点及其喜欢的教学内容，而后开展有针对性的教学活动。如通过分析大数据得知，多数学生喜欢宽松的课堂氛围，则注重宽松课堂氛围的营造;部分学生喜欢有关高中生物的探究活动，则根据教学内容布置相关的探究任务;部分学生希望在学习中及时得到教师的指点，授课中可走下讲台与学生交流，通过点拨，避免学生走进理解的误区。

在讲解“基因的本质”知识时，教师通过运用大数据充分了解了学生的个性学习需求后，进行了充分的授课准备，围绕基因的本质设计了相关的问题，如生物的遗传物质都是DNA吗？DNA又叫作基因吗？DNA复制的场所只在细胞核吗？教师在课堂上采用一问一答的形式与学生积极互动，课堂氛围被充分激活。课堂上学生回答问题十分积极，尤其在互动的过程中，教师逐渐引导学生加深对基因本质的理解，达到了预期的授课效果。

2.应用大数据掌握个性授课方法

高中生物个性授课方法多种多样，究竟哪些方法深受学生的喜爱且教学效率较高是教师关注的重点。教师要认真分析大数据，掌握不同教学方法下学生的课堂表现、高中生物知识掌握情况、相关测试情况等，筛选出高效的个性授课方法，积极应用于教学实践中。如通过大数据得知在课堂上应用多媒体技术、以小组为单位开展学习活动、借助实验开展教学活动等，能很好地吸引学生的注意力，调动学生的学习积极性，因此，教师在授课中应结合具体教学内容，注重这些方法的应用。

在讲解“减数分裂”知识时，运用从大数据中得出的结论，即很多学生喜欢多媒体教学课堂，教师授课前进行了充分的准备，制作了减数分裂各个时期的动画视频，在课堂上边播放视频边为学生讲解，使学生清晰地看到减数分裂各个时期DNA、染色体、着丝点的数目以及动态，留下了深刻的印象。结果很多学生当堂搞清楚了减数分裂各个时期的特点，为其正确应用打下了良好基础。

3.应用大数据优化教学评价体系

教学评价是否合理，给学生学习高中生物的积极性带来的影响较为明显，因此应将优化教學评价体系作为个性化教学的重要内容加以落实，使各水平的学生都能体会到学习的成就感，提高其学习满意度。为实现这一目标，认真分析各个学校提交的有关评价体系的大数据资料，在明确相关结论的基础上，对教学评价体系加以针对性地优化。通过分析大数据得知，很多教师认为评价学生学习情况时应注重将学生的学习态度、作业完成质量、测试成绩等纳入评价体系之中，看到每一名学生的闪光点，以激发其学习高中生物知识的自信。

在讲解“细胞的基本结构”时，教师根据从大数据中获得的启示，对教学评价体系进行了适当的调整。教师在授课中要认真观察学生的表现、详细记录学生的作业完成质量情况，做好相关测试成绩的统计。结果一些学生在课堂上不仅认真听讲，而且在课下运用思维导图将学到的知识串联起来，学习非常用心。评价时，我对学生的这一行为给予了高度的赞扬，得到肯定评价后，学生学习更加刻苦认真，进一步增强了学习的自信心。

总而言之，教师进行高中生物个性化教学时，应注重对现有信息技术的应用，其中大数据是当前较为前沿的信息技术。通过对大数据的分析，能够掌握个性化教学的相关规律，筛选出优秀的教学思路与教学方法，指引高中生物个性化教学更好地开展，大大提高个性化教学的针对性，实现课堂教学效率的提升。因此，任课教师应提高认识，认真学习应用大数据开展个性化教学时要遵守的原则，积极寻找有效的教学策略，使得大数据更好地为高中生物个性化教学服务。

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（责任编辑 黄诺依）