运用大数据进行高中生物学的精准教学

张俊美

大数据能够有效实现个性化学习，在将所需要的学习资源、数据导入到课堂当中之后，教师能够根据学习者的学习情况实施有条件的因材施教，在了解学生的学习状态的同时，制定更有针对性的教学计划。目前，大数据下的教学的似乎依旧以数据资源的协助为主要模式，但实际上，大数据分析、大数据应用都能够在教学活动中表现出不错的教学辅助功能。

1依托大数据，精准评估学情

素养指向、综合性强是新时代高中生物教学的基本特点，新课程下的高考更是体现了生物学教学的这一特点。教学准备时，教师可分析历年来高考的命题特点，在大数据的支持下，教师更容易把握生物教学活动的重点与难点、考题的类型与变化等。教师能够针对难点、重点板块制定针对性较强的指导策略，实现精准教学，提高教学质量。

教师还可以通过数据分析、数据计算等模式，了解学生当前的学习状态，从而确定合适的教学方法。教师在全面了解学生的基础上，针对学生存在的学习问题对症下药，以此来提高教学的有效性，达到精准教学。

2基于大数据，开展精准教学设计

在利用大数据了解学生后，教师要配合精准教学的有关要求理解教学问题：自己的教学方法是否能够被学生接受？在不同板块的教学中，学生的学习状态是否会发生变化？......这样才能根据学生在不同时间段的不同表现，确定合适的精准教学执行方案，改变精准教学的方法。教师可利用大数据技术，将往届学生在不同板块、不同学习活动中的表现记录下来，对学生热情较高、表现较为积极的学习过程进行记录，作为确定后续科学、高效的教学方法，实施精准教学设计。

在教学活动中，教师可尝试利用大数据及时分析学生的学习状态，借助大数据对学生的能力、成绩进行分级，辅助形成性评价，进而确定科学可行的教学计划。教师对学生在课堂上的表现、回答问题的次数进行记录，将学生按照互动频率、思考时间、答题积极性分为不同的层次，针对不同层次的学生开展精准教学设计。

3利用大数据辅助形成性评价，促进教学优化

大数据背景下，对于生物学教学的引导不能完全依靠教师的“拍板做主”，更要强调学生的学习能力在教学中的表现。在大数据理念下实施精准教学，教师可借助数据统计记录学生的学习成果，完成教育教学指导任务，帮助学生有针对性地改正学习问题。在精准教学理念下，教学活动不仅要帮助学生掌握生物知识点，更要对教师的教学方法进行优化，改正教师的教学思路。

例如，以浙科版《必修1·分子与细胞》“细胞的代谢”的有关教学为例，在学习了“细胞的代谢”的有关知识之后，教师给出如论述题、判断题、数据分析题等各种生物测试题，要求学生进行解题，并根据学生的成绩确定教学成果。

又如，以浙科版必修1中“光合作用将光能转化为化学能”的有关教学为例，教师在教学中将学生的考试成绩、课堂表现记录下来，解读、分析数据。在这一环节，教师要针对教学材料中所给出的关键知识点设计问题串，如植物光合色素的种类、颜色和功能、光合作用过程、影响光合作用的因素等，借助表格罗列知识点，学生独立整理关键知识。教师根据学生的回答，对学生的学习能力做出评价，针对学生记不住、理解不了、学得慢等问题实施有效教学，在帮助学生掌握基本知识的同时，对不同层次的学生布置不同难度级别的习题，实现精准教学。在实施精准教学的过程中，教师要抓住学生的学习短板，落实更为精准的教学指导工作，如对学生记忆能力的开发、对学生解题思路的梳理等，借助精准教学理念对学生的学习技能进行针对性的调整。

4大数据辅助阶段性评价，进行精准教学反馈

为了更好地利用大数据，来实现精准教学，我校引进和使用了某考试阅卷系统。在每次考试阅卷后，通过分析系统中的各项相关数据，总结前期教学工作中的得和失，学生对前期所学知识的掌握情况，找出存在的问题，为后面采取相应的措施提供依据。同时，可以班级为单位，分析各班相关内容的掌握情况（表1）。

分析表1后，每位任课教师可以反思自己在前期课堂教学工作上存在的问题，以便日后可采取的相应措施来解决。此外，教师也可以通过大数据，对照整份试卷中的错误较多的题目（表2）。

对高频错题，教师要反思自己前一阶段的教学工作，找出学生在这些知识点上掌握不好的原因，并在试卷讲评的课堂上重点讲解，从而让学生明白并掌握相应的知识点。此外，教师还可以分析各知识点试题的难度值、均分、区分度和标准差等数据（表3）。

這些数据显示了这份试卷各小题的难度值、平均得分、区分度等情况，可以使教师了解这份试卷的命题质量，分析出现没有达到当初命题要求几道题目的原因，便于以后命出高质量试题。考试后进行针对这次考试总结的教研活动中，系统中上述这些大数据，都是很好的具体活动素材。

大数据背景下，数据成了影响教学活动的重要因素，但不能完全依靠数据完成教学任务，教师必须强调大数据的辅导性功能，借助大数据规划教学活动、评价学生能力，让大数据在教学环节发挥作用，打开精准教学的新格局。

参考文献：

[1]杨桂兰，苏云凤.大数据在高中生物实验教学中的应用[J].实验技术与管理，2017，（8）：162-164.

[2]李颖.大数据支持下的物理课堂“问诊式精准教学”[J].中学教学参考，2021，（11）：30-31.

[3]罗晓燕.刍议大数据在高中生物教学中的作用[J].中学课程辅导：教学研究，2018，（9）：31.

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