大數據背景下高中生物學教學中滲透生態文明教育現狀研究

張滿蘭

在人類一味追求工業化發展的過程中，他們認為只要科學、合理地利用科學技術就能保護好生態環境，解決各種各樣的生態問題。但是他們并不知道在科學技術發展和進步的過程中也會出現全新的生態問題。高中生作為我國社會主義的接班人，是促進社會發展的希望，所以教師在教學的過程中需要讓他們意識到現階段的生態危機。而大數據是一種獲取信息的技術手段，教師更應該將其應用到教學中，利用互聯網、教育平臺、計算機等大數據技術處理和分析相應的生物數據和信息，從而有效提升學生自身的生物學文化素養和綜合能力。

一、高中生物學教學中滲透生態文明教育的重要意義

（一）新課程標準對生態教育的要求

我國高中現行的《普通高中生物學課程標準（2017年版）》強調：在高中的生物學教學中，需要加強生物學素養的培養，幫助學生在學習知識的過程中提升自身的綜合能力。生物學素養是指學生在社會生活中參與實踐活動以及在面臨一些生活問題必須做出正確決定的時候，所需要的一系列的生物學相關知識，讓學生在學習過程中形成正確的價值觀和人生觀。新課程標準中更加清楚地表達了生物學教學的目標，并且在三維目標中涉及生態教育以及生態文明教學目標等相關內容[1]。

（二）新課改的需要

新一輪基礎教育課程改革提出：要求學生在學習的同時，將相關知識與其生活相聯系，并且學會學以致用;強調將“要求學生學習”轉變為“學生要自愿學習”，以此激發他們學習知識的主動性和積極性。在高中階段進行生態文明教育的基礎就是讓學校在教育過程中充分貫徹并且真正落實生態文明思想。

（三）學習的需要

我國雖然是資源大國，但是我國同樣也是一個人口大國，擁有超過14億的人口數量，將這兩項數據結合在一起，就會發現我國的人均資源占有率偏低，同時因為國家發展較快，總是大量使用一些較為稀缺的資源，或者浪費一些基礎資源，忽視了生態平衡，造成環境污染。正是這樣，生態環境不斷被破壞，使大家的日常生活環境也受到影響。所以生態文明逐漸成為我國人民和領導共同注重的問題。高中生作為國家的未來，教師要讓其意識到生態文明的重要意義和積極作用，向其滲透生態文明知識，從而讓他們樹立生態文明觀念，滿足自身的學習需要和需求[2]。

二、大數據下高中生物學教學中滲透生態文明知識的措施

（一）設計問題，引發思考

問題不僅僅是檢測學生對知識掌握程度的一種手段，同樣也是讓他們發現新問題的一種方式，這樣才能讓他們利用自己學過的知識加以驗證和應用，以此提升自身分析問題和解決問題的能力。但是在現階段的課堂中，很多教師為了讓學生掌握更多的知識和技能，讓其在考試的過程中可以取得優異的成績，便將教材中涉及的重點知識進行整合，讓他們針對相關內容進行深入的分析和解讀。加上高中是學生最為關鍵的學習階段，同樣也是他們人生中的重要轉折點，所以教師會反復為他們講解高考中涉及的各種題型，這樣他們就會產生疲憊感和厭惡感，不再愿意主動學習相關知識，也不愿意在課堂中針對知識進行深入學習和探究。在這種情況下，教師需要轉變自身的教學模式，將大數據應用其中，讓學生對生物課堂形成不一樣的體驗和感受。

以解析“人類活動對生態環境的影響”（人教版高二選擇性必修2教材內容）為例，教師在講解相關知識的同時可以利用電子白板為學生出示以下問題：（1）森林遭到砍伐后，對自然環境有什么影響？對生物圈有什么影響？（2）我國不少湖泊已經發生嚴重的污染現象，導致藍藻大量形成，湖中的各種生物都難以生存，請你們分析一下為什么會造成上述這種情況。如果你們作為該地區的負責人，該怎么辦？（3）對受傷的野鳥進行救治和喂養，等待小鳥康復后，將它們放回到大自然，這樣做的意義是什么？這樣的教學模式讓他們在解決問題的過程中可以分析人類活動對生態環境的影響，讓他們認同人類活動對生物圈產生的影響，以此形成環境保護意識[3]。

（二）切入生活實際，強化生態文明

高中生物學教材中涉及的相關知識與人們的生活相關聯，生活才是生物課堂的延伸和補充，所以教師可以將生態文明引入其中，這樣才能讓學生在生活中發現間接或者直接體現生態文明的內容或現象，還可以讓他們將自己學習過的知識在實際的問題中進行應用和驗證，以此提升自身的生物學文化素養和綜合能力。

以解析“生態系統的結構”（人教版高二必修3教材內容）為例，教師開展課程之前，可以為學生播放一組圖片，圖片是四川臥龍自然保護區的一角，讓他們在觀看圖片的過程中進行思考：大熊貓、保護區、保護區的所有大熊貓、保護區的所有生物都分別屬于什么？當他們對生態系統的結構有了大致的了解后，教師可以讓他們觀察生活中的綠色植物，讓他們按照消費直接或者間接的順序將不同的生物分為不同的級別，然后舉例說明。通過這樣的教學模式讓學生理解生態系統的組成部分以及各組成部分間的關系，在此基礎上可以簡單地說出食物網的組成。除此之外，教師還可以讓學生發現自己身邊存在的食物鏈，如兔子會吃草，狐貍會吃兔子等，讓其借助信息技術查詢類似這樣的食物鏈，然后按照生產者、初級消費者、次級消費者、三級消費者的順序標注食物鏈[4]。

（三）增加生態文明主題，理解生態知識

教師可以定期為學生開設生態文明主題班會，將高中生物教材與生態文明知識相結合，在此基礎上借助大數據讓學生對生態文明知識進行查詢和瀏覽，將相關知識記錄下來，進行整合和匯總。首先，教師可以以“生態系統的穩定性”為主題，讓學生搜集有關生態系統的資料和信息，在課堂中與其他同學分享和交流。其次，教師要正確地引導學生與之前學習過的生態系統結構進行銜接。最后，教師要針對學生在教學過程中的表現進行深入的總結和評價，并且提出相應的整改意見和建議。除此之外，教師還可以讓學生針對現階段我國的生態環境問題以及新能源熱點問題進行深入的研究和分析，讓他們在此過程中對生態文明形成大致的理解和認知，知道生態文明在我國社會建設中的價值和意義。同樣，也可以讓學生掌握生態文明知識，強化對相關知識點的記憶。

（四）加強實踐活動，感悟生態文明知識

教師不僅要讓學生樹立生態文明意識，還要讓他們將該理念落實到實際活動中，這樣才能讓他們對生態文明知識有一定的了解，可以將自己的感悟和體驗融入其中，提升自身的生物文化素養和綜合能力。

以解析“生物多樣性及其保護”（人教版高二選擇性必修3教材內容）為例，教師在講解相關知識的過程中，可以帶領學生脫離課堂學習，到郊外或者濕地公園，真正認識生物，從不同生物中發現生態文明知識，體會到生物的多樣性。如教師可以讓學生觀察不同植物的根、莖、葉，不同花朵的子葉片數，植物是否有種子等，在此基礎上讓他們借助大數據技術進行查詢，將自己得到的信息和數據進行匯總，記錄在手冊中。通過這樣的教學模式讓學生根據不同生物的種類和特征進行分類，讓學生積極參與到實踐活動中，走出校園，走進大自然進行實地考察。

（五）借助微課，開展分層教學

因為每一位學生對知識的理解程度不同，所以他們在學習知識的過程中難免會產生差異。在教師講解基礎知識的過程中，具有一定生物學基礎知識的學生在學習知識的過程中，會很快掌握并且接收相關知識，并靈活地應用到實際生活中。但是一些生物學基礎較為薄弱的學生，他們很難在短時間內快速掌握所有知識。所以，教師可以借助微課，分層滲透生態文明知識，利用生態文明的特點完善教學結構。

以解析“生態系統的信息傳遞”（人教版高二選擇性必修2教材內容）為例，針對學習能力較差的學生，教師可以為他們錄制有關信息傳遞在生態系統中的作用的知識，讓他們針對該知識點進行深入的分析和探究。針對學習能力一般的學生，教師可以為他們錄制有關信息傳遞在農業生產中的應用的知識，在此基礎上加入與其搭配的習題。針對學習能力較強的學生，教師可以為他們錄制生態系統中信息傳遞的類型等知識，并讓他們借助互聯網查詢課外知識。這樣的教學模式不僅可以讓學生在學習知識的過程中獲得相應的滿足感和體驗感，同樣也可以讓他們在不同的層次中提升自身的綜合能力[5]。

三、結語

針對生態文明在高中生物學教學中的滲透進行分析和解讀，可以讓教師意識到在教學中滲透生態文明教育的重要意義和積極作用，從而在教學中最大限度地發揮其作用和價值，讓學生在學習知識的過程中樹立生態文明觀念，感受到生態文明對于人類生活的影響，進而全面、系統地學習生物學知識，為今后的學習和生活創造良好的條件。

參考文獻：

[1]陸新華.核心素養下高中生物生態道德教學探究[J].科學咨詢（科技·管理），2019（3）：145-146.

[2]覃國樂，楊雪妹，李曉東，等.新時代生態保護背景下高中生物課學生生態素養教育[J].教育現代化，2019（65）：211-214.

[3]王興東，陳壯.淺淡在高中生物教學中滲透生態文明教育[J].現代交際，2018（4）：221-222.

[4]蔣先梅，章春容.高中生物學科教學中生態道德教育的實施策略[J].教育科學論壇，2018（29）：58-61.

[5]王薇，房巖，孫剛，等.生態文明教育在高中生物教學中的滲透研究[J].科技視界，2020（23）：160-161.

注：本文系甘肅省教育科學規劃課題“時空大數據視域下高中生物教學中滲透‘生態文明的實踐研究”（課題立項號：GS[2021]GHB0948）階段性研究成果。