李孝冬
安徽省霍邱县第一中学(安徽 六安)237400
摘要:近几年,各领域越来越重视大数据技术的应用,特别是教育领域中的有效应用,能够在一定程度上提升教学效率和质量。但是从实际应用情况来看,在各年级学科教育中应用还需要深入研究,尤其像生物学科这种理论加实验的课程教学,传统的高中生物课堂教学模式已经不适合当地学生的学习学习,生物老师积极尝试应用大数据技术开展生物实验教学,以此来提高高中生物整体教学效果。本文是对大数据在高中生物实验教学中的应用探究,提高高中生物教学效率。
关键词:大数据;高中生物;实验教学
前言
随着大数据技术的研发与推广,提升各领域生产效率和质量,将其应用在教学领域,有助于促进教育改革的发展。在高中生物实验教学中,老师利用大数据技术开展各项教学活动,有助于让学生更直观、清晰了解生物知识,准确掌握生物实验教学重难点和实验数据,提升生物实验教学效果。并且大数据能够为学生营造更加生动形象的实验环境,消除学生的实验过程中的畏惧心理,增强学生对实验学习的兴趣和积极性,实现高中生物实验新课程标准的教学要求。
一、利用大数据教学,改进生物实验设计
在新课程改革背景下开展高中生物实验教学活动时,老师通过对实验相关数据进行深度加工,然后改进生物实验设计,从而提高生物实验效果。而大数据具有较强的储存能力、管理能力以及分析能力,能够在高中生物老师分析实验数据时想成一个精准的报告,老师以报告数据为基础,设计出科学合理且具有针对性的生物实验设计方案,让学生通过实验操作获取更多生物知识与技能。
以新人教版高中生物实验《检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质》为例,老师利用大数据分析出整个实验的难易程度、整体架构信息以及实验效果等,通信这些信息设计出这个实验的目的、原理、材料以及方法步骤,将这些数据汇总整理成一个可实施的实验方案,然后根据实验方案开展教学活动。老师整理完数据后还可以利用大数据技术创新实验,分析出哪些实验材料可以被替换成绿色能源,以此来实现绿色实验效果,通过实验既能让学生学习到生物知识,也想学生传导环境保护理念,增强学生的生物学科核心素养,提高高中生实验教学效果。
二、利用大数据教学,培养自主学习能力
高中生物新课程标准中重点强调,老师在教学过程中要培养学生自主分析能力和独立思考能力,提高出来数据的能力。所以在大数据背景下开展高中生物实验教学活动时,老师要发挥出大数据教学的优势,引导学生积极融入课堂学习中,能够通过大数据提升自身的观察分析能力和独立思考解决问题,灵活运用生物实施解决实际问题,提升学生的生物综合学习能力。
以新人教版高中生物实验《观察细胞的减数分裂》为例,老师在课堂实验教学中,要发挥出大数据实验室中智能化、数字化实验仪器的作用,向学生讲解这些实验仪器的性能以及具体使用操作流程,通过大数据中人工智能、图像分析、软件分析等功能,让学生更直观地观察到细胞的减数分裂过程,整个教学过程能够有效提高学生的实验观察分析、处理等综合能力,促进其全方位发展。老师利用大数据分析学生的实验数据,可以及时发现他们实验过程中的问题,根据问题给出解决方案,让学生更系统学习到生物实验知识,同时也提高学生的自主思考能力和综合学习能力。
三、利用大数据教学,开展生物实践活动
在传统的高中生物教学观念中,由于对生物知识应用环节的忽视,使得相关的课外实践活动难以有效开展。为了改善这一问题对教学效果的影响,高中生物老师可以利用大数据技术等先进技术搭建互联网平台,在平台上开展不同类型的生物知识应用活动。在具体的实践教学中,老师可以利用大数据将互联网信息进行筛选,将一些有趣的生物知识提炼出来,老师根据相关知识组织学生进行科学实验,这样不仅可以帮助学生应用知识,也提高学生的生物学习兴趣。比如,在教学新人教版高中生物实验《三倍体无子西瓜的培育》时,老师可以让学生创新实验,让学生去思考为什么三倍体无籽西瓜的培育过程中一定要用四倍体做母体?让学生去利用大数据等技术去寻找答案,以此来加深对生物知识的理解,帮助学生构建完整的生物知识体系。或者学校可以筛选出比较前沿的生物课题,组织老师与学生共同开展相关的实验探究,将整个实验过程和实验所得数据在互联网上进行发表,让其他学校老师和学生作为实验参考案例,以此来培养学生的创新能力和实验精神,实现高中实验教学目标。
结语
随着社会的进步和科学技术的快速发展,数据的处理越来越复杂,而大数据理论的提出与普及,对我国各领域产生深远的影响。在新课程标准指导下的高中生物实验教学中,老师要转变传统的教学理念,运用大数据技术弥补传统教学中的不足,进一步促进学生生物学科核心素养的提高,同时让学生更了解大数据技术,提高他们的信息素养和综合素质。
参考文献
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