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初级中学生物教学中大数据的应用

出处:论文网
时间:2017-04-24

初级中学生物教学中大数据的应用

   中图分类号:D63 文献标识码:A      文章编号:1003-9082(2015)12-0135-01

  生物(英语:Organism,又称生命体、有机体)是有生命的个体。生物最重要和基本的特征在于生物进行新陈代谢及遗传。自然界是由生物和非生物的物质和能量组成的,无生命的包括物质和能量叫做非生物,新陈代谢是生物与非生物最本质的区别。地球上的植物大约有50多万种,动物约有150多万种。多种多样的生物不仅维持了自然界的持续发展,而且是人类赖以生存和发展的基本条件。生物圈包括大气圈的底部,水圈的大部和岩石圈的表面。人类生活在生物圈中,人类活动对生物圈有一定影响。

  以上是初中生物课中关于生物圈的一些知识,整体看来这部分知识点相对来说多且杂乱,从笔者长期生物教学过程中总结出以下结论:对于生物课,不少学生比较喜欢学,但是学过就忘,翻书能想起一点,闭卷考试时大脑一片空白。针对这一现象,笔者想从生物圈这部分知识点切入,通过大数据资源的应用,加深学生对这部分知识的理解和应用,探讨适合学生的教学方法。

  大数据(big data),是指无法在可承受的时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合。在维克托?迈尔-舍恩伯格与肯尼斯?库克耶合作编写的《大数据时代》一书中大数据是指不用随机分析法(抽样调查)这样的捷径,而采用所有数据进行分析处理[1]。大数据具有4V特点:Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多样)、Value(价值)。有人把数据比喻为蕴藏着巨大能量的煤矿,而煤炭按照性质有肥煤、贫煤和焦煤、无烟煤等分类,而露天煤矿与深埋煤矿的挖掘成本又不一样。与此类似,大数据并不在“大”,而在于“有用”,价值含量、挖掘成本比数量更为重要[2]。2015年9月,经李克强总理签批,国务院印发《促进大数据发展行动纲要》系统部署大数据发展工作,可见促进大数据的发展已经被提升到了国家层面。对于很多行业而言,如何利用这些大规模数据是成为赢得竞争的关键。因此,在生物学教育过程中如何让利用好大数据资源,打造高效、优质的教育平台,是值得我们教育工作者认真思考的问题。

  以初中生物课程中生物圈这部分为例,我们可以利用大数据平台下的电子信息技术和互联网技术发展网络课程,还能利用近年来新兴的微课以及大型开放式网络课程来丰富教学内容,加强学生的参与性,通过多元化的互动,提高学生的能动性。以下重点介绍微课,所谓“微课”是指按照新课程标准及教学实践要求,以视频为主要载体,记录教师在课堂内外教育教学过程中围绕某个知识点(重点难点疑点)或教学环节而开展的精彩教与学活动全过程。“微课”的核心组成内容是课堂教学视频(课例片段),同时还包含与该教学主题相关的教学设计、素材课件、教学反思、练习测试及学生反馈、教师点评等辅助性教学资源,它们以一定的组织关系和呈现方式共同“营造”了一个半结构化、主题式的资源单元应用“小环境”。因此,“微课”既有别于传统单一资源类型的教学课例、教学课件、教学设计、教学反思等教学资源,又是在其基础上继承和发展起来的一种新型教学资源。总而言之,微课就是以提供碎片化、移动化的学习新体验而兴起的新型生物课程路径。随着微博、微信等社交软件的兴起和迅速发展,微课的规模也越来越大。微课具有时间短、内容精、模块化、情景化、半结构化的特点,能帮助学生利用好零碎、松散的时间,提高学生的学习效率[3]。微课划分为11类,分别为讲授类、问答类、启发类、讨论类、演示类、练习类、实验类、表演类、自主学习类、合作学习类、探究学习类[4]。

  对于初级中学的学生而言,生物课程不同于语数外等主科,而是相对次要的副科,也是最容易被学生忽略的科目之一。因此,通过建立学生QQ群或微信群,掌握《生物圈中的人》的最后一章“人类活动对生物圈的影响”的课程教学重点:一是人口增长及对环境的影响;二是人类破坏环境的后果;三是人类保护环境的重要性。在介绍人口增长对环境的影响时,除了播放相关纪录片或新闻视频帮助学生理解,还能通过群内自由交流发表学生的观点和意见,及时反馈并纠正学生认识上的误区。而且,这部分可扩展的知识很多,例如全国人口普查、计划生育的相关知识,以及近年来媒体讨论很多的全面放开二胎政策,以及这政策背后的一系列原因,失独家庭的困境等等。适当的课外扩展不仅可以让学生更直观的理解知识内容,还能避免学生出现“两耳不闻窗外事,一心只读圣贤书“的现象,毕竟多了解社会知识对树立正确的世界观、人生观有一定的帮助。在介绍人类破坏环境的后果时,可以加入《2012》、《后天》、《侏罗纪公园》等知名电影的经典片段,通过电影情节加深学生对人类破坏自然环境造成的一系列后果:森林遭受破坏,过度放牧草场破坏,河流污染,温室气体排放,物种灭绝,臭氧层破坏,土壤盐碱化,物种入侵,地下水过渡抽取造成地表下降等等。讲解第三部分人类保护环境的重要性时,可以让学生充分参与其中,首先可以在微课上介绍世界环保组织(IUCN)、世界自然基金会(WWF)、全球环境基金(GEF)、政府间气候变化专门委员会(IPCC)、绿色和平组织、地球之友等环保组织,还能在学生微信群里发布国家环保部网站链接,学生通过点击可了解最新的环保信息,知道怎么从自己做起,一点一滴保护环境。

  综上所述,在大数据时代背景下,针对初中生物教学改革,我们应该尽可能与时俱进,开拓创新,努力思考教与学的辩证统一,勇于尝试新手段和新方法,以“为了一切学生,一切为了学生,为了学生的一切”的理念做一名新时代的教育工作者。

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