大数据在高中生物实验教学中的运用

张斐丽

【摘 要】 近年来我国教育事业发展迅猛，大数据在教育行业中的应用也愈加广泛。大数据的应用能够大大地提高学校教学质量与效果，特别是在高中生物学科的教学过程中，大数据对于生物实验设计、实验数据监测、实验结果评估等方面带来了巨大的帮助。

【关键词】 大数据  高中生物  实验教学

前言：

现如今我国信息化发展速度飞快，人们也逐渐将信息化技术运用于教育行业。信息化技术融入到教学中能够有效地提高教学质量与效果，在大数据飞速发展的社会背景下，未来的教育行业发展必将和大数据分析有着必然的联系，大数据的应用必然会推动教育发展。本文就大数据在高中生物实验教学中的运用进行探索与研究。

1. 大数据的定义与特点

大数据即数据对象、数据技术和数据应用三项内容结合在一起的数据内容。大数据是能够在各种软件的采集、存储、管理和分析等各种环节进行高效的数据整合。大数据技术能够快速地从多种多样的数据中筛查选取出需要的有效信息，然后将信息集成，汇总出能够有利于生产生活的有效数据。从数据的应用方面可以看出，大数据可以将储存容量巨大的数据进行整合应用，可以在最短时间内获得有价值的信息数据，大数据不仅仅是一种数据整合应用的技术，同时还是一种思维方式，运用大数据的思维方式能够帮助解决许多问题。

大数据的特点可以分为以下四点：第一，大数据包含的数据量是非常巨大的，这是大数据最基本的特点之一;第二，大数据能够帮助储存量高的原始材料进行高效快速的数据整合分析;第三，大数据对于资源的收集、体现的方式种类非常多;第四，大数据的应用价值巨大。由此可见，大数据对于人们日常生活，乃至于国家发展和社会进步都带来了巨大的便捷。

2. 高中生物课程中实验教学工作

2.1 生物实验对于生物课程教学的帮助

在新课程的教育背景下，教师更加重视学生的全面发展。在高中生物课程教学中，教师也将培养学生生物科学的素养列为重点，努力引导学生对于生物科学的学习兴趣，激发学生自主学习的潜能，鼓励学生对于生物科学勇于实验探究问题的学习方式。教师在生物课程教学中，要求学生熟练掌握课程知识的基础上，要灵活地将生物科学与日常生活相结合，通过生物实验的形式，辅助学生通过亲自动手实验来探究科学知识，将生物科学与日常生活紧密联系到一起。由此可见，合理有效的生物实验对于帮助学生提高生物学习成绩和提升个人学习能力有着巨大的帮助。

2.2 高中生物实验教学的现状

据不完全调查数据分析，新课程的教学方法实行至今，对于生物实验的教学质量有着很高的提升，但是高中生物实验教学中仍然会出现一些教学问题。首先是生物实验会因为学生操作能力不足而不能获得较好的效果。比如“脂肪的检测与鉴定”该实验由于学生不能将花生子叶切得很薄，因此看不到橘黄色的脂肪颗粒。其次是生物实验的过程中，实验设备的不足会影响学生操作。许多学校的生物实验设备并不充足，学生在生物实验的具体操作中，常常因为串换使用实验道具而影响到学生实际实验的积极性与兴趣。最后是生物实验后的数据分析与以及结果评估的工作不到位。教师引导学生积极主动地开展生物实验活动，在教师的帮助下许多学生都能够达到预期的实验目标，但是很多学生都忽视了实验得出的结论数据分析和结果评估环节。合理的结论数据整合分析有助于学生对生物科学有系统的归纳学习，正确的实验结果评估，使得学生在教师的评价指导中，了解到实验步骤操作存在哪些不足，进而帮助学生更好地提升生物学习的能力。

3. 生物实验中大数据技术的帮助

3.1 大数据能够帮助完善实验设计

在生物实验的教学过程中，利用大数据较强的储存、管理、分析能力，针对于生物实验课程内容，设定出科学合理的生物实验方案。在大数据技术的帮助下，让生物实验做到具有有效性、合理性、针对性。例如在高中生物课程中糖类、脂肪和蛋白质的实验教学中，教师通过大数据的方法对课程内容进行数据分析，提前了解到实验具体操作的难易程度，选择什么实验材料才能取得更加明显的结果，并根据获得的信息合理地设定实验方向与实验内容。

3.2 大数据能够帮助教师进行评估

在教学过程中大数据的技术应用，可以有效地帮助教师达到因材施教的教学目标。大数据能够对于学生的个人学习信息、实验操作成绩等方面数据整合分析。对于不同学生的不同学习需求和知识认知情况进行评价，进而方便指导学生该如何学习。教师對于每一个同学都能够有针对性地提出合理化、个性化的教学指导与帮助，进而提高学生生物学科的成绩，提升教学效果。

结语：

大数据技术对于我国教育事业的发展有着重要的帮助，大数据技术与生物学科中生物实验的紧密结合，能非常显著地提升实验教学信息化的教学水平，通过对实验设计的完善与改进，对于实验的结果能有精准的分析与评估，帮助教师突破传统的教育形式，进而更好地提升生物实验的教学质量。

参考文献

[1] 韦玉红.高中生物实验有效教学策略行动研究探索[D].上海师范大学，2013.

[2] 杨辰.南京雨花台高中生物学实验教学方法的调查与对策研究[D].南京师范大学，2011.

[3] 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，2017，34（8）：162-164.

*本文系福州市长乐区教育科学研究2019年度课题（《大数据在高中教学中的实践研究》，课题立项编号CL2019KT033）成果之一。