大數(shù)據(jù)資源在生物教學(xué)中的實(shí)踐應(yīng)用研究

李社安 粱紹飛

摘要：隨著信息技術(shù)的高度發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已經(jīng)成為當(dāng)前一個(gè)普遍現(xiàn)象。在互聯(lián)網(wǎng)背景下，教師不僅可以引用更加靈活的形式來為學(xué)生呈現(xiàn)知識(shí)內(nèi)容，最為關(guān)鍵的是可以有效借助大數(shù)據(jù)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的教學(xué)定位，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際需求在課堂上投放相應(yīng)的教學(xué)材料，從而使得課堂教學(xué)活動(dòng)變得更加精準(zhǔn)高效。基于此，本文對(duì)大數(shù)據(jù)資源在生物教學(xué)中的實(shí)踐應(yīng)用展開了相關(guān)研究。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)資源;初中生物;實(shí)踐應(yīng)用

引言：互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)不僅改變了人們傳輸信息的方式，同時(shí)也有效突破了時(shí)空間屏障，提高了人們獲取并保存數(shù)據(jù)的效率。因此在這一技術(shù)優(yōu)勢的支撐下，初中生物教學(xué)可以有效實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的即時(shí)共享，并引入更加豐富的課程資源為學(xué)生開展教學(xué)活動(dòng)。下面，本文基于大數(shù)據(jù)資源視角，針對(duì)初中生物的課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、習(xí)題教學(xué)等三個(gè)方面進(jìn)行討論。

一、借用大數(shù)據(jù)資源豐富理論教學(xué)內(nèi)容

通常來說，提到“大數(shù)據(jù)”技術(shù)人們可以通過四個(gè)層面來對(duì)其進(jìn)行解讀，分別是Variety、Volume、Value、Velocity（多樣、大量、價(jià)值、高速），也就是所謂的“4V”特點(diǎn)。通過這四個(gè)特點(diǎn)，不難理解大數(shù)據(jù)資源的主要優(yōu)勢便是涵蓋范圍廣闊，并且包含的信息容量“巨大”、“有價(jià)值”，在具備以上優(yōu)勢的情況下，如果其還具有“高速”的運(yùn)算分析能力，那么其不僅能夠縮小人們獲取信息資源的時(shí)空間距離，同時(shí)還能夠更加高效準(zhǔn)確的進(jìn)行數(shù)據(jù)定位工作。因此將其應(yīng)用于現(xiàn)代教育事業(yè)中，通常能夠打造出優(yōu)質(zhì)且高效的課堂結(jié)構(gòu)[1]。

例如在為學(xué)生教學(xué)《人類活動(dòng)對(duì)生物圈的影響》這一課時(shí)，教師可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)中收集有關(guān)這一課的重要資源信息。通過對(duì)歷年來的中考數(shù)據(jù)對(duì)比以及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)質(zhì)課程資源整合，可以快速確定這一課的教學(xué)重心為“人口增長對(duì)生物圈造成的壓力——環(huán)境惡化——資源銳減——保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重要意義”以此為線索來開展教學(xué)工作，教師不僅有效確立課堂主體框架，同時(shí)還能夠基于學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)來不斷調(diào)整并延伸教學(xué)內(nèi)容，從而使學(xué)生對(duì)生物知識(shí)形成更加全面的認(rèn)知。例如，當(dāng)教師在課堂中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于“人口增長”與“資源銳減”之間的關(guān)系了解不夠透徹時(shí)，便可以適時(shí)在網(wǎng)上搜索有關(guān)國家人口政策方面的知識(shí)，并應(yīng)用大量的社會(huì)實(shí)例來幫助學(xué)生加深認(rèn)知，從而實(shí)現(xiàn)開拓學(xué)生知識(shí)視野的目的。

二、借用大數(shù)據(jù)資源開展生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)同樣也是生物教學(xué)中一項(xiàng)重要的內(nèi)容，只要通過親自操作實(shí)驗(yàn)，才能夠幫助學(xué)生更加直觀的感受到生命構(gòu)造的神奇之處，進(jìn)而有效引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。然而與其他知識(shí)不同，生物實(shí)驗(yàn)大多都對(duì)器材以及學(xué)生的操作能力有著較為嚴(yán)格的要求，以此在實(shí)踐教學(xué)過程中教師受于各方面因素的限制常常無法有效為學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。在這一情況下，初中生物教師可以積極使用大數(shù)據(jù)技術(shù)，來為學(xué)生呈現(xiàn)繽紛多彩的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，不僅滿足了學(xué)生的學(xué)習(xí)需要，也有利于整體激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣[2]。

例如在講解《輸送血液的泵——心臟》這一刻的過程中，教師可以在網(wǎng)絡(luò)中收集相關(guān)的圖像、影視、文字資料，然后將之進(jìn)行有機(jī)整合之后呈現(xiàn)個(gè)學(xué)生進(jìn)行觀看，真實(shí)的為其演示心臟在工作狀態(tài)下是如何幫助人體保持血液的循環(huán)流動(dòng)，以及起這樣做的目的所在何處。當(dāng)學(xué)生直觀的了解到心臟的構(gòu)造原理之后，教師可以隨堂在網(wǎng)絡(luò)中收集一些有關(guān)心臟的討論話題，如“人造心臟”等等，引導(dǎo)學(xué)生同樣利用網(wǎng)絡(luò)渠道來搜集有關(guān)這方面的內(nèi)容并進(jìn)行討論，如此不僅拓展了教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)還能夠幫助學(xué)生掌握有效地學(xué)習(xí)方法，使其能夠爭取使用網(wǎng)絡(luò)工具強(qiáng)化自身的學(xué)習(xí)能力，

三、借用大數(shù)據(jù)資源為學(xué)生開展生物習(xí)題教學(xué)

以往教師在為學(xué)生開展解題教學(xué)的過程中，常常知識(shí)關(guān)注學(xué)生的成績、能力以及排名等方面的內(nèi)容。但是對(duì)于這些事物背后所隱藏的問題以及原因卻無法準(zhǔn)確并及時(shí)的把握，而大數(shù)據(jù)資源的出現(xiàn)，卻可以有效解決這一問題。以一道生物習(xí)題為例：

以下行為中有哪些屬于社會(huì)行為（）

A.犀牛鳥清除犀牛背上的寄生蟲

B.蝙蝠聚居在山洞

C.黑猩猩用樹枝釣取白蟻

D.工蜂喂養(yǎng)蜂王和幼蟲

在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的支持下，教師可以快速收集學(xué)生的答案，并通過學(xué)生的答案來分析學(xué)生在學(xué)過程中的主要問題在哪里。例如在這道題中有很多學(xué)生會(huì)選擇“B”選項(xiàng)，但是“社會(huì)行為”的兩個(gè)主要特征便是“等級(jí)”與“分工”，很顯然學(xué)生錯(cuò)誤的原因在于混淆了“群居生活”便是“社會(huì)行為”這一知識(shí)點(diǎn)。在意識(shí)到學(xué)生的問題所在之后，教師便可以設(shè)置針對(duì)教學(xué)內(nèi)容，以此提高學(xué)生的學(xué)習(xí)水平。

結(jié)語：綜上所述，大數(shù)據(jù)資源的引用時(shí)的初中生物教學(xué)變得更加靈活與高效，教師應(yīng)當(dāng)合理的借助這一優(yōu)勢，通過大數(shù)據(jù)平臺(tái)來創(chuàng)造更加優(yōu)秀的教學(xué)方案，以此整體提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]顏悅. 大數(shù)據(jù)看邊疆民族地區(qū)初中生物教學(xué)的主要問題——以云南省初中學(xué)業(yè)水平考試為例[J]. 中學(xué)生物學(xué)，2020，36（4）：52-54.

[2]陳慧慧，曾如鈺，程歡，等. 基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)的初中生物試卷講評(píng)課教學(xué)模式創(chuàng)新[J]. 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實(shí)踐，2020，3（8）：124-126，129.

河南省教育信息技術(shù)研究2020年度大數(shù)據(jù)專項(xiàng)課題項(xiàng)目