大数据背景下高中生物学教学中渗透生态文明教育现状研究

张满兰

在人类一味追求工业化发展的过程中，他们认为只要科学、合理地利用科学技术就能保护好生态环境，解决各种各样的生态问题。但是他们并不知道在科学技术发展和进步的过程中也会出现全新的生态问题。高中生作为我国社会主义的接班人，是促进社会发展的希望，所以教师在教学的过程中需要让他们意识到现阶段的生态危机。而大数据是一种获取信息的技术手段，教师更应该将其应用到教学中，利用互联网、教育平台、计算机等大数据技术处理和分析相应的生物数据和信息，从而有效提升学生自身的生物学文化素养和综合能力。

一、高中生物学教学中渗透生态文明教育的重要意义

（一）新课程标准对生态教育的要求

我国高中现行的《普通高中生物学课程标准（2017年版）》强调：在高中的生物学教学中，需要加强生物学素养的培养，帮助学生在学习知识的过程中提升自身的综合能力。生物学素养是指学生在社会生活中参与实践活动以及在面临一些生活问题必须做出正确决定的时候，所需要的一系列的生物学相关知识，让学生在学习过程中形成正确的价值观和人生观。新课程标准中更加清楚地表达了生物学教学的目标，并且在三维目标中涉及生态教育以及生态文明教学目标等相关内容[1]。

（二）新课改的需要

新一轮基础教育课程改革提出：要求学生在学习的同时，将相关知识与其生活相联系，并且学会学以致用;强调将“要求学生学习”转变为“学生要自愿学习”，以此激发他们学习知识的主动性和积极性。在高中阶段进行生态文明教育的基础就是让学校在教育过程中充分贯彻并且真正落实生态文明思想。

（三）学习的需要

我国虽然是资源大国，但是我国同样也是一个人口大国，拥有超过14亿的人口数量，将这两项数据结合在一起，就会发现我国的人均资源占有率偏低，同时因为国家发展较快，总是大量使用一些较为稀缺的资源，或者浪费一些基础资源，忽视了生态平衡，造成环境污染。正是这样，生态环境不断被破坏，使大家的日常生活环境也受到影响。所以生态文明逐渐成为我国人民和领导共同注重的问题。高中生作为国家的未来，教师要让其意识到生态文明的重要意义和积极作用，向其渗透生态文明知识，从而让他们树立生态文明观念，满足自身的学习需要和需求[2]。

二、大数据下高中生物学教学中渗透生态文明知识的措施

（一）设计问题，引发思考

问题不仅仅是检测学生对知识掌握程度的一种手段，同样也是让他们发现新问题的一种方式，这样才能让他们利用自己学过的知识加以验证和应用，以此提升自身分析问题和解决问题的能力。但是在现阶段的课堂中，很多教师为了让学生掌握更多的知识和技能，让其在考试的过程中可以取得优异的成绩，便将教材中涉及的重点知识进行整合，让他们针对相关内容进行深入的分析和解读。加上高中是学生最为关键的学习阶段，同样也是他们人生中的重要转折点，所以教师会反复为他们讲解高考中涉及的各种题型，这样他们就会产生疲惫感和厌恶感，不再愿意主动学习相关知识，也不愿意在课堂中针对知识进行深入学习和探究。在这种情况下，教师需要转变自身的教学模式，将大数据应用其中，让学生对生物课堂形成不一样的体验和感受。

以解析“人类活动对生态环境的影响”（人教版高二选择性必修2教材内容）为例，教师在讲解相关知识的同时可以利用电子白板为学生出示以下问题：（1）森林遭到砍伐后，对自然环境有什么影响？对生物圈有什么影响？（2）我国不少湖泊已经发生严重的污染现象，导致蓝藻大量形成，湖中的各种生物都难以生存，请你们分析一下为什么会造成上述这种情况。如果你们作为该地区的负责人，该怎么办？（3）对受伤的野鸟进行救治和喂养，等待小鸟康复后，将它们放回到大自然，这样做的意义是什么？这样的教学模式让他们在解决问题的过程中可以分析人类活动对生态环境的影响，让他们认同人类活动对生物圈产生的影响，以此形成环境保护意识[3]。

（二）切入生活实际，强化生态文明

高中生物学教材中涉及的相关知识与人们的生活相关联，生活才是生物课堂的延伸和补充，所以教师可以将生态文明引入其中，这样才能让学生在生活中发现间接或者直接体现生态文明的内容或现象，还可以让他们将自己学习过的知识在实际的问题中进行应用和验证，以此提升自身的生物学文化素养和综合能力。

以解析“生态系统的结构”（人教版高二必修3教材内容）为例，教师开展课程之前，可以为学生播放一组图片，图片是四川卧龙自然保护区的一角，让他们在观看图片的过程中进行思考：大熊猫、保护区、保护区的所有大熊猫、保护区的所有生物都分别属于什么？当他们对生态系统的结构有了大致的了解后，教师可以让他们观察生活中的绿色植物，让他们按照消费直接或者间接的顺序将不同的生物分为不同的级别，然后举例说明。通过这样的教学模式让学生理解生态系统的组成部分以及各组成部分间的关系，在此基础上可以简单地说出食物网的组成。除此之外，教师还可以让学生发现自己身边存在的食物链，如兔子会吃草，狐狸会吃兔子等，让其借助信息技术查询类似这样的食物链，然后按照生产者、初级消费者、次级消费者、三级消费者的顺序标注食物链[4]。

（三）增加生态文明主题，理解生态知识

教师可以定期为学生开设生态文明主题班会，将高中生物教材与生态文明知识相结合，在此基础上借助大数据让学生对生态文明知识进行查询和浏览，将相关知识记录下来，进行整合和汇总。首先，教师可以以“生态系统的稳定性”为主题，让学生搜集有关生态系统的资料和信息，在课堂中与其他同学分享和交流。其次，教师要正确地引导学生与之前学习过的生态系统结构进行衔接。最后，教师要针对学生在教学过程中的表现进行深入的总结和评价，并且提出相应的整改意见和建议。除此之外，教师还可以让学生针对现阶段我国的生态环境问题以及新能源熱点问题进行深入的研究和分析，让他们在此过程中对生态文明形成大致的理解和认知，知道生态文明在我国社会建设中的价值和意义。同样，也可以让学生掌握生态文明知识，强化对相关知识点的记忆。

（四）加强实践活动，感悟生态文明知识

教师不仅要让学生树立生态文明意识，还要让他们将该理念落实到实际活动中，这样才能让他们对生态文明知识有一定的了解，可以将自己的感悟和体验融入其中，提升自身的生物文化素养和综合能力。

以解析“生物多样性及其保护”（人教版高二选择性必修3教材内容）为例，教师在讲解相关知识的过程中，可以带领学生脱离课堂学习，到郊外或者湿地公园，真正认识生物，从不同生物中发现生态文明知识，体会到生物的多样性。如教师可以让学生观察不同植物的根、茎、叶，不同花朵的子叶片数，植物是否有种子等，在此基础上让他们借助大数据技术进行查询，将自己得到的信息和数据进行汇总，记录在手册中。通过这样的教学模式让学生根据不同生物的种类和特征进行分类，让学生积极参与到实践活动中，走出校园，走进大自然进行实地考察。

（五）借助微课，开展分层教学

因为每一位学生对知识的理解程度不同，所以他们在学习知识的过程中难免会产生差异。在教师讲解基础知识的过程中，具有一定生物学基础知识的学生在学习知识的过程中，会很快掌握并且接收相关知识，并灵活地应用到实际生活中。但是一些生物学基础较为薄弱的学生，他们很难在短时间内快速掌握所有知识。所以，教师可以借助微课，分层渗透生态文明知识，利用生态文明的特点完善教学结构。

以解析“生态系统的信息传递”（人教版高二选择性必修2教材内容）为例，针对学习能力较差的学生，教师可以为他们录制有关信息传递在生态系统中的作用的知识，让他们针对该知识点进行深入的分析和探究。针对学习能力一般的学生，教师可以为他们录制有关信息传递在农业生产中的应用的知识，在此基础上加入与其搭配的习题。针对学习能力较强的学生，教师可以为他们录制生态系统中信息传递的类型等知识，并让他们借助互联网查询课外知识。这样的教学模式不仅可以让学生在学习知识的过程中获得相应的满足感和体验感，同样也可以让他们在不同的层次中提升自身的综合能力[5]。

三、结语

针对生态文明在高中生物學教学中的渗透进行分析和解读，可以让教师意识到在教学中渗透生态文明教育的重要意义和积极作用，从而在教学中最大限度地发挥其作用和价值，让学生在学习知识的过程中树立生态文明观念，感受到生态文明对于人类生活的影响，进而全面、系统地学习生物学知识，为今后的学习和生活创造良好的条件。

参考文献：

[1]陆新华.核心素养下高中生物生态道德教学探究[J].科学咨询（科技·管理），2019（3）：145-146.

[2]覃国乐，杨雪妹，李晓东，等.新时代生态保护背景下高中生物课学生生态素养教育[J].教育现代化，2019（65）：211-214.

[3]王兴东，陈壮.浅淡在高中生物教学中渗透生态文明教育[J].现代交际，2018（4）：221-222.

[4]蒋先梅，章春容.高中生物学科教学中生态道德教育的实施策略[J].教育科学论坛，2018（29）：58-61.

[5]王薇，房岩，孙刚，等.生态文明教育在高中生物教学中的渗透研究[J].科技视界，2020（23）：160-161.

注：本文系甘肃省教育科学规划课题“时空大数据视域下高中生物教学中渗透‘生态文明的实践研究”（课题立项号：GS[2021]GHB0948）阶段性研究成果。